專利名稱：燃?xì)?、養(yǎng)殖、水質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境治理領(lǐng)域，具體涉及對(duì)生產(chǎn)、生活 中所產(chǎn)生的碳水有機(jī)垃圾與有機(jī)污水進(jìn)行處理的一種燃?xì)?、養(yǎng)殖、水 質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前各地對(duì)生產(chǎn)、生活中所產(chǎn)生的碳水有機(jī)垃圾與 有機(jī)污水的處理能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于垃圾和污水的增長(zhǎng)速度和社會(huì)經(jīng)濟(jì) 發(fā)展的需求，而在目前的垃圾和污水污泥處理過(guò)程中，其本身又存在 著對(duì)環(huán)境的二次污染及處理中運(yùn)輸能源消耗和大量的可再生有機(jī)物 質(zhì)的損失。而在可再生能源中，生物能是自然界多種植物通過(guò)光合作 用，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成生物質(zhì)能而固定下來(lái)的可綜合循環(huán)利用的自然資 源，不論是作物秸稈、樹木莖葉、人畜糞便、屠宰下水料，或其它在 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中所產(chǎn)生的碳水有機(jī)廢棄物，其本身都蘊(yùn)藏著極大 的制產(chǎn)燃?xì)?甲垸)的潛力。而國(guó)內(nèi)外已有污水處理或垃圾處理的系 統(tǒng)其功能單一，二者不能兼治，其系統(tǒng)設(shè)備大都比較復(fù)雜，投資成本 較高，設(shè)計(jì)上沒(méi)有將各種資源有效地綜合利用起來(lái)，且存在二次污染， 需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究和提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于為人們提供一種燃?xì)狻B(yǎng)殖、水
質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)，對(duì)生產(chǎn)、生活中所產(chǎn)生的碳水有機(jī)垃圾與有機(jī) 污水進(jìn)行處理，克服現(xiàn)有污水處理或垃圾處理的系統(tǒng)功能單一，二者 不能兼治，系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜，投資成本較高，設(shè)計(jì)上沒(méi)有將各種資源有
效地綜合利用起來(lái)，且存在二次污染的技術(shù)難題。
本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明的燃?xì)狻B(yǎng)殖、水質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)，其系統(tǒng)流程為
將生產(chǎn)、生活碳水有機(jī)污水(1)送入物化殺菌消毒處理池(2)進(jìn)行 殺菌消毒后再進(jìn)入水污分離工序(3)處理分離出80%~90%的有機(jī)清 水流入生物養(yǎng)殖凈化池(5)或直接用作植物灌溉用水，通過(guò)水污分 離工序(3)后得到10%~20%的有機(jī)濃縮渣液與其它生產(chǎn)、生活有機(jī) 廢棄物(4)進(jìn)入快速腐化池(8)，停留2-3天后分離出大量的硫化 氫、二氧化碳等腐化氣體通過(guò)腐化氣體通道(13)送入物化殺菌消毒 處理池(2)進(jìn)行強(qiáng)氧化處理，腐化后的有機(jī)濃料引入生物厭氧燃?xì)?反應(yīng)倉(cāng)(7)進(jìn)行厭氧反應(yīng)，產(chǎn)出甲垸燃?xì)?9)，生物厭氧燃?xì)夥磻?yīng) 倉(cāng)(7)內(nèi)的有機(jī)質(zhì)反應(yīng)完成后，剩余的有機(jī)渣液進(jìn)入反應(yīng)后渣水分 離工序(11)，可得到固體有機(jī)渣肥(10)另行利用，渣水分離工序 (11)分離出的有機(jī)渣液(12)流向生物養(yǎng)殖凈化池(5)或直接用 作植物灌溉用水(14)。
上述方案中，所述生物厭氧燃?xì)夥磻?yīng)倉(cāng)(7)配置有太陽(yáng)能裝置 (6)。太陽(yáng)能集熱器提供的熱能可使生物厭氧燃?xì)夥磻?yīng)倉(cāng)(7)保持 在25^6(TC之間的相對(duì)恒溫條件下工作。
上述方案中，所述生物厭氧燃?xì)夥磻?yīng)倉(cāng)(7)配置有加熱裝置。 上述方案中，所述密閉的快速腐化池(8)內(nèi)可加入各種腐化劑， 但較好是采用秸桿腐化劑。秸桿腐化劑又名腐桿靈。
上述方案中，所述物化殺菌及消毒處理池(2)可以采用各種方
法進(jìn)行殺菌及消毒，較好是采用臭氧進(jìn)行殺菌及消毒。還可以采用超 聲波技術(shù)等對(duì)廢液進(jìn)行殺菌及消毒處理。
上述方案中，所述水污分離工序(3)可以是直接采用離心機(jī)對(duì) 廢液進(jìn)行渣水分離或采用沉淀法對(duì)廢液進(jìn)行渣水分離。沉淀法可以是 自然沉淀，或在沉淀池的廢液中用堿調(diào)節(jié)廢液PH值至8-9的范圍 內(nèi)加速沉淀。
上述方案中，所述生物養(yǎng)殖凈化池(5)內(nèi)投放有可將水體中富 余的有機(jī)物大量吸收、利用，轉(zhuǎn)化形成生物餌料的微生物菌，如沼澤 紅假單細(xì)胞菌。
本發(fā)明是發(fā)明人通過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐總結(jié)出來(lái)的科學(xué)實(shí)用的技術(shù)方案， 本發(fā)明的系統(tǒng)在當(dāng)前能源資源緊張、碳水有機(jī)垃圾和有機(jī)污水激增的 情況下，把能源問(wèn)題和人們生存環(huán)境問(wèn)題結(jié)合起來(lái)，對(duì)生產(chǎn)、生活中 所產(chǎn)生的碳水有機(jī)垃圾與有機(jī)污水進(jìn)行處理，解決了現(xiàn)有污水處理或 垃圾處理的系統(tǒng)功能單一，二者不能兼治，系統(tǒng)設(shè)備大都比較復(fù)雜， 投資成本較高，設(shè)計(jì)上沒(méi)有將各種資源有效地綜合利用起來(lái)，且存在 二次污染的技術(shù)難題。
從流程圖1可見，本發(fā)明的系統(tǒng)可處理作物秸稈、樹木莖葉、人 畜糞便、屠宰下水料、瓜果菜葉等各種生產(chǎn)、生活中的廢物、污水， 流程簡(jiǎn)單合理，設(shè)備投資少，充分利用了太陽(yáng)能技術(shù)和生物技術(shù)，反 應(yīng)倉(cāng)內(nèi)的厭氧分解產(chǎn)出大量甲烷燃?xì)饪晒┯脩羰褂?，渣水分離得到的 固體有機(jī)渣肥可用作農(nóng)作物或綠化的肥料，生物養(yǎng)殖凈化池可以用于 養(yǎng)殖魚蝦等水產(chǎn)品，達(dá)標(biāo)的生態(tài)余水可排放或回收再利用。本發(fā)明的 系統(tǒng)不僅可用于城鄉(xiāng)廢物、污水處理和環(huán)境保護(hù)，更適應(yīng)于旅游地的 廢物、污水處理和環(huán)境保護(hù)。
下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明，本發(fā)明不僅限于所述實(shí)施例。


圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)流程示意圖。 圖中1.生產(chǎn)、生活(產(chǎn)生的)碳水有機(jī)污水；2.物化殺菌 消毒處理池；3.水污分離工序；4.生產(chǎn)、生活(產(chǎn)生的)碳水有機(jī) 廢棄物；5.生物養(yǎng)殖凈化池；6.太陽(yáng)能裝置；7.生物厭氧燃?xì)夥磻?yīng) 倉(cāng)簡(jiǎn)稱反應(yīng)倉(cāng)；8.快速腐化池；9.甲烷燃?xì)猓?0.固體有機(jī)渣肥； 11.渣水分離工序；12.有機(jī)渣液；13.腐化氣體通道；14.植物灌溉 用水。
具體實(shí)施方式
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如圖l所示本發(fā)明的燃?xì)?、養(yǎng)殖、水質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)， 其系統(tǒng)流程為將生產(chǎn)、生活中產(chǎn)生的碳水有機(jī)污水(1)送入物化殺 菌消毒處理池(2)消毒殺菌后進(jìn)入水污分離工序(3)處理分離出
80%~90%的有機(jī)清水流入生物養(yǎng)殖凈化池(5)或直接用作植物灌溉 用水，通過(guò)水污分離工序(3)后得到10%~20%的有機(jī)濃縮渣液和生 產(chǎn)、生活中產(chǎn)生的有機(jī)廢棄物(4)進(jìn)入快速腐化池(8)，密閉的快 速腐化池(8)內(nèi)加有腐化劑，停留2-3天分離出大量的硫化氫、二 氧化碳等腐化氣體通過(guò)腐化氣體通道(13)送入物化殺菌消毒處理池 (2)進(jìn)行強(qiáng)氧化處理，腐化后的有機(jī)濃料引入生物厭氧燃?xì)夥磻?yīng)倉(cāng) (7)進(jìn)行厭氧反應(yīng)，產(chǎn)出甲垸燃?xì)?9)，反應(yīng)倉(cāng)(7)內(nèi)的有機(jī)質(zhì)反
應(yīng)完成后，剩余的有機(jī)渣液進(jìn)入反應(yīng)后渣水分離工序(11)，可得到
固體有機(jī)渣肥(10)另行利用，渣水分離工序(11)分離出的有機(jī)渣 液(12)流向生物養(yǎng)殖凈化池(5)或直接用作植物灌溉用水(14)。 本系統(tǒng)的生產(chǎn)、生活中產(chǎn)生的碳水有機(jī)污水(1)和生產(chǎn)、生活 中產(chǎn)生的有機(jī)廢棄物(4) 一起投入密閉的生物快速腐化池(8)進(jìn)行 快速腐化，完成厭氧反應(yīng)的前級(jí)水解、酸化過(guò)程，同時(shí)分離出大量二 氧化碳和硫化氫等雜質(zhì)氣體，得到漿狀能高產(chǎn)甲烷燃?xì)獾挠袡C(jī)質(zhì)后再 送入反應(yīng)倉(cāng)(7)。
本例所述物化殺菌及消毒處理池(2)是采用臭氧進(jìn)行殺菌及 消毒，利用壓力風(fēng)機(jī)將臭氧曝氣污水體內(nèi)，以每小時(shí)處理5噸廢液計(jì)， 每小時(shí)所耗臭氧為7.5g左右。還可以采用超聲波技術(shù)對(duì)廢液進(jìn)行殺 菌及消毒。
本例所述水污分離工序(3)可以是直接采用離心機(jī)對(duì)廢液進(jìn) 行渣水分離或采用沉淀法對(duì)廢液進(jìn)行渣水分離。沉淀法可以是自然沉 淀，或在沉淀池的廢液中用堿調(diào)節(jié)廢液PH值至8-9的范圍內(nèi)加速 沉淀。所述堿如氫氧化鈣等。上述方法的選擇視污水處理量的大小及 處理環(huán)境條件而定。渣水分離工序(11)的方法可同水污分離工序(3 )。 本例所述生物快速腐化池(8)內(nèi)加有腐化劑。腐化劑較好是 秸桿腐化劑。秸桿腐化劑又名腐桿靈，其中的腐化菌可在腐化池內(nèi)自 身繁殖，因而投入一次即可。
如圖所示本發(fā)明中所述反應(yīng)倉(cāng)(7)配置有太陽(yáng)能裝置(6)。 本例太陽(yáng)能裝置為太陽(yáng)能集熱器。太陽(yáng)能集熱器將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)換為熱能 在反應(yīng)倉(cāng)中起著可保持相對(duì)25 6(TC之間的相對(duì)恒溫環(huán)境的作用。從 而克服了目前太陽(yáng)能熱水器用途單一 (僅能提供低溫?zé)崴?，并受天 氣變化的嚴(yán)重制約，能量?jī)?chǔ)存難的不足。本例采用平面多維角太陽(yáng)能 集熱器，將倉(cāng)內(nèi)溫度相對(duì)恒溫在35-45i:之間，是產(chǎn)氣量較理想的范 圍，也是產(chǎn)氣率和縮短反應(yīng)時(shí)間的較佳范圍，可縮小反應(yīng)倉(cāng)容積，減 少投資成本。例如，按日處理100噸人蓄有^l污水(1)和5噸秸桿、 果皮、菜葉等有機(jī)廢棄物(4)計(jì)，燃?xì)饫孟到y(tǒng)按100立方米容量 (中溫運(yùn)行)可日產(chǎn)燃?xì)?甲烷)U0-120立方米標(biāo)準(zhǔn)燃?xì)饪晒?00-120 戶居民使用，按日產(chǎn)燃?xì)釯IO立方米計(jì)，若101元/立方米，年收益 4.41萬(wàn)元，而100立方米的厭氧反應(yīng)倉(cāng)投資為3.8萬(wàn)元。
本例的反應(yīng)倉(cāng)(7)可外配燃?xì)饧訜嵫b置，在太陽(yáng)能不足的條 件下(如長(zhǎng)期陰雨、氣溫很低)可利用其本身產(chǎn)出的燃?xì)夂屯馀涞娜?氣加熱裝置對(duì)反應(yīng)倉(cāng)(7)進(jìn)行加熱保溫，使反應(yīng)倉(cāng)(7)恒溫在35-45 "C之間工作。加熱裝置的加熱介質(zhì)可以是自來(lái)水或是反應(yīng)液本身。
本例所述生物養(yǎng)殖凈化池(5)內(nèi)投放有可將水體中富余的有 機(jī)物大量吸收、利用，轉(zhuǎn)化形成生物餌料的微生物菌，如沼澤紅假單 細(xì)胞菌，或其它菌種。該菌投入一次即可自身繁殖。用沼澤紅假單細(xì) 胞菌實(shí)現(xiàn)生物快速繁殖，將水體中富余的有機(jī)物大量降解，轉(zhuǎn)化成紅 假單細(xì)胞菌自身的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，形成生物餌料，被水生動(dòng)物魚、蝦類消 耗，實(shí)現(xiàn)自然生態(tài)養(yǎng)殖，使修復(fù)后的水體能達(dá)標(biāo)排放或回收再利用。
上述生產(chǎn)、生活中產(chǎn)生的碳水有機(jī)污水或生產(chǎn)、生活中的碳水 有機(jī)廢棄物是指通過(guò)厭氧反應(yīng)可基本腐化且產(chǎn)甲烷的天然產(chǎn)物。
權(quán)利要求
1.一種燃?xì)狻B(yǎng)殖、水質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)，其特征在于系統(tǒng)流程為將生產(chǎn)、生活碳水有機(jī)污水(1)送入物化殺菌消毒處理池(2)進(jìn)行殺菌消毒后，再進(jìn)入水污分離工序(3)處理分離出80％～90％的有機(jī)清水流入生物養(yǎng)殖凈化池(5)或直接用作植物灌溉用水，通過(guò)水污分離工序(3)后得到10％～20％的濃縮有機(jī)渣液與其它生產(chǎn)、生活有機(jī)廢棄物(4)進(jìn)入快速腐化池(8)，停留2-3天后分離出大量的硫化氫、二氧化碳等腐化氣體通過(guò)腐化氣體通道(13)送入物化殺菌消毒處理池(2)進(jìn)行強(qiáng)氧化處理，腐化后的有機(jī)濃料引入生物厭氧燃?xì)夥磻?yīng)倉(cāng)(7)進(jìn)行厭氧反應(yīng)，產(chǎn)出甲烷燃?xì)?9)，生物厭氧燃?xì)夥磻?yīng)倉(cāng)(7)內(nèi)的有機(jī)質(zhì)反應(yīng)完成后，剩余的有機(jī)渣液進(jìn)入反應(yīng)后渣水分離工序(11)，可得到固體有機(jī)渣肥(10)另行利用，渣水分離工序(11)分離出的渣液(12)流向生物養(yǎng)殖凈化池(5)或直接用作植物灌溉用水(14)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)狻B(yǎng)殖、水質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)， 其特征在于所述的生物厭氧燃?xì)夥磻?yīng)倉(cāng)(7)配置有太陽(yáng)能裝置(6) 和/或加熱裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)?、養(yǎng)殖、水質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)， 其特征在于所述的快速腐化池(8)內(nèi)加有秸桿腐化劑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)?、養(yǎng)殖、水質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)， 其特征在于所述的物化殺菌及消毒處理池(2)是采用臭氧進(jìn)行殺菌 及消毒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)?、養(yǎng)殖、水質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)， 其特征在于所述的水污分離工序(3)是直接采用離心機(jī)對(duì)廢液進(jìn)行 渣水分離或采用沉淀法對(duì)廢液進(jìn)行渣水分離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)?、養(yǎng)殖、水質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)， 其特征在于所述的生物養(yǎng)殖凈化池(5)內(nèi)投放有沼澤紅假單細(xì)胞菌。
全文摘要
本發(fā)明涉及環(huán)境治理領(lǐng)域的一種燃?xì)狻B(yǎng)殖、水質(zhì)凈化綜合運(yùn)行系統(tǒng)，系統(tǒng)流程為將生產(chǎn)、生活中產(chǎn)生的碳水有機(jī)污水送入物化殺菌消毒處理池進(jìn)行殺菌消毒后，再進(jìn)入水污分離工序處理分離出80％～90％的有機(jī)清水流入生物養(yǎng)殖凈化池或直接用作植物灌溉用水，通過(guò)水污分離工序后得到10％～20％的濃縮有機(jī)渣液與其它生產(chǎn)、生活中的有機(jī)廢棄物進(jìn)入快速腐化池，停留2-3天后分離出的腐化氣體送入物化殺菌消毒處理池，腐化后的有機(jī)濃料引入反應(yīng)倉(cāng)進(jìn)行厭氧反應(yīng)產(chǎn)出甲烷燃?xì)?，反?yīng)完成后剩余的有機(jī)渣液進(jìn)入渣水分離工序，分離出的固體有機(jī)渣肥另行利用，渣液流向生物養(yǎng)殖凈化池或直接用作植物灌溉用水，該系統(tǒng)特別適宜城鄉(xiāng)、旅游地廢物、污水處理和環(huán)境保護(hù)。
文檔編號(hào)C02F11/04GK101096288SQ200610021298
公開日2008年1月2日 申請(qǐng)日期2006年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者孫茂林, 黃世明 申請(qǐng)人:黃世明;孫茂林