化粪池是污水预处理设施,也是自然工况下的污泥厌氧处理设施。
如果粪污在化粪池中进行足时的厌氧消化,满足熟化处理时间,就能够发酵成为熟化污泥,可作为有机肥料进行利用。但是由于化粪池始终处于使用过程,每天都有新的粪污输入,化粪池中的粪污是新旧混合的粪污,因此,无论粪污在化粪池中发酵多长时间,受到新粪污的影响,始终都是新旧混合的“生粪”,必须二次发酵熟化后,才能作为有机肥料。
通过对化粪池的工作过程进行分析,发现:
化粪池的设计污泥容积是固定的,但是粪污累积的过程是逐日累积,大多数情况下,选用化粪池的设计清掏周期360天(约1年),可满足360天的粪污累积。当化粪池使用90天时,累积了90天的粪污,占用了90天的污泥有效容积,而其他270天的化粪池污泥容积则处于空闲状态,因此,化粪池的有效容积被闲置。
温度影响污泥厌氧消化的时间,不同地区(非寒冷地区)大约在60-180天就能够完成污泥厌氧消化。如果没有向化粪池输入新粪污,化粪池的粪污经过60-180天,就能转变为熟化污泥,可作为有机肥料使用;但是,由于化粪池有不断输入的新粪污,无论化粪池中的粪污发酵多长时间,都不能完成充分熟化,仍然是“生粪”,因此,化粪池的发酵功能和发酵时间在使用中被浪费。
基于以上认识,如果利用化粪池闲置的空间和浪费的时间,把输入粪污的空间与暂未使用的空间分隔,使新输入粪污的空间与粪污发酵熟化的空间分离,避免粪污发酵过程受到新粪污的影响,就可以在化粪池正常使用的同时,进行粪污的厌氧发酵熟化,直接产出熟化污泥。
同步熟化池的技术目的就是解决化粪池粪污直接熟化成肥问题,技术思路是:
分隔工作空间,设置N个并联的厌氧处理池(化粪池),用分水控流井对厌氧处理池进行时间、空间管理,控制输入-输出。
在至少两个并联的化粪池增设分水控流井,分水控流井中安装有控流闸门,熟化池的专用控流闸门是斜压闸门,一个控流闸门开启,其他控流闸门关闭,粪污流向开启闸门的化粪池,其他化粪池中的粪污在停止输入的工况下进行厌氧发酵,达到污泥熟化时间,转变为熟化污泥。控流闸门轮替启闭切换,N个化粪池轮替进行粪污输入或发酵熟化。
把同步熟化池采用技术称为“同步厌氧稳定化处理技术”。