專利名稱：一種城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾一體化處理設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污泥處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著城市污水處理技術(shù)的革新，處理程度的深化以及處理率的提高，污泥的產(chǎn)生 量也在不斷增加，污泥問(wèn)題已成為當(dāng)前影響城市發(fā)展的一大環(huán)境問(wèn)題。因此，妥善地處理與 處置污泥顯得尤為必要。同時(shí)隨著城市化進(jìn)程的加快，生活垃圾的產(chǎn)量也在逐年增加，垃圾 中的有機(jī)質(zhì)含量也隨著人民生活水平的提高而增加，厭氧堆肥(消化)作為生活垃圾處理 (污泥穩(wěn)定化)的工藝，具有減少垃圾和污泥體積、殺滅病原微生物、改善垃圾和污泥性能、 產(chǎn)生沼氣等優(yōu)點(diǎn)，因而一直備受研究者的關(guān)注。如何妥善處置污水處理廠產(chǎn)生污泥是污水凈化成功與否的決定性因素之一。污 泥中蘊(yùn)含著大量的生物質(zhì)能，它們一般具有可生化降解性。有效利用這類生物質(zhì)能源，對(duì) 減少污泥污染、實(shí)現(xiàn)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。城市污泥的厭氧消化是污泥 處理中的重要方法之一，厭氧消化是污泥處理常用的減容穩(wěn)定工藝，具有能耗低、污泥穩(wěn)定 性好、產(chǎn)生沼氣等優(yōu)點(diǎn)，與好氧消化相比厭氧消化操作的最大特點(diǎn)是要在專門的密封厭氧 反應(yīng)器中進(jìn)行，所以對(duì)設(shè)備的要求較高，根據(jù)反應(yīng)所采用的溫度范圍可以分為低溫消化 (20°C )、中溫消化(30°C -37°C )和高溫消化(45°C -55°C )。厭氧消化的最終產(chǎn)物是二氧 化碳和甲烷氣體。污泥經(jīng)過(guò)厭氧消化后可以達(dá)到減量化和穩(wěn)定化的目的，同時(shí)可以回收一 部分資源，減輕后繼處理的負(fù)擔(dān)。這種方法在國(guó)內(nèi)外應(yīng)用廣泛，但是該工藝存在著負(fù)荷低、 運(yùn)行不穩(wěn)定，設(shè)備要求高、消化后的污泥含水率較高等問(wèn)題。隨著污水生物處理技術(shù)的推廣 應(yīng)用，厭氧消化具有廣闊的發(fā)展空間。對(duì)于小型的內(nèi)循環(huán)污泥濃縮厭氧消化反應(yīng)器，污泥處理量少，自身厭氧消化產(chǎn)熱 很難達(dá)到中溫消化的溫度要求，一般需要額外的熱量輸入。加熱方式一般采用直接加熱。這 就額外增加了污泥處理過(guò)程的運(yùn)行費(fèi)用。生活垃圾的堆肥根據(jù)堆肥化過(guò)程中氧氣的供應(yīng)情況可以把堆肥化過(guò)程分為好氧 堆肥和厭氧堆肥兩種。好氧堆肥是在通風(fēng)條件好，氧氣充足的條件下借助好氧微生物的生 命活動(dòng)降解有機(jī)物，通常好氧堆肥堆溫高，一般在55-60°C時(shí)比較好，所以好氧堆肥也稱為 高溫堆肥；厭氧堆肥則是在通風(fēng)條件差、氧氣不足的條件下借助厭氧微生物發(fā)酵堆肥，厭氧 堆肥垃圾溫度一般維持在30-40°C。本實(shí)驗(yàn)研究主要從小城鎮(zhèn)廢物(生活垃圾)再利用的 角度考慮，解決污泥厭氧處理過(guò)程中的熱量輸入問(wèn)題。目前，將污水處理廠污泥和城市生活垃圾聯(lián)合一體化處理還未見(jiàn)報(bào)道，研究的比 較多的是利用一定的生化反應(yīng)器對(duì)污泥或城市生活垃圾進(jìn)行單獨(dú)處理或混合發(fā)酵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，提出一種城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾一體化處理設(shè)備，同時(shí)處理城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾，污泥經(jīng)厭氧消化 后含水率可由99%降至92%左右，污泥有機(jī)質(zhì)含量可降低20% -40%，污泥的脫水性能有 明顯的提高；生活垃圾堆肥處理后可用作城市綠化肥料等用途。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾一體化處理設(shè)備，所述設(shè)備由內(nèi)循環(huán)污泥濃 縮消化一體化反應(yīng)器和生活垃圾處理倉(cāng)兩部分組成，兩個(gè)處理倉(cāng)互不相通。所述內(nèi)循環(huán)污泥濃縮消化一體化反應(yīng)器具有一外殼和設(shè)置在外殼上半部中央的 內(nèi)腔，形成兩個(gè)污泥處理倉(cāng)污泥外倉(cāng)和污泥內(nèi)倉(cāng)。污泥外倉(cāng)位于反應(yīng)器外圍，是由反應(yīng)器的外殼與內(nèi)腔之間的空間形成，污泥內(nèi)倉(cāng) 位于反應(yīng)器中間，是由外殼的下半部和內(nèi)腔內(nèi)的空間共同形成，外殼的下半部收縮，縮小至 口徑與內(nèi)腔相當(dāng)，與內(nèi)腔正對(duì)；污泥外倉(cāng)底部接有進(jìn)泥管，頂部則設(shè)有出水堰和排水管，在 污泥外倉(cāng)的上部還設(shè)有三相分離器，在污泥外倉(cāng)產(chǎn)生的氣體經(jīng)三相分離器分離后，通過(guò)通 氣孔進(jìn)入氣液分離器內(nèi)。氣液分離器頂部接有沼氣管，沼氣管通過(guò)洗氣瓶后，再接入集氣箱中。氣液分離器 底部接有內(nèi)循環(huán)管，該管向下伸至污泥內(nèi)倉(cāng)下部。內(nèi)循環(huán)管被分隔成上下兩段，并在上段的 下端管壁上留有過(guò)水孔，在下段的上端管壁上留有過(guò)水過(guò)氣孔，內(nèi)循環(huán)管的下段的下端底 部連接從外部接入的氣體回流管，氣體回流管與外部帶循環(huán)泵的集氣箱連接。污泥內(nèi)倉(cāng)的底部即外殼的底部為漏斗形的污泥壓縮區(qū)，污泥壓縮區(qū)的底部設(shè)排泥 管；所述垃圾倉(cāng)圍繞于內(nèi)循環(huán)污泥濃縮消化一體化反應(yīng)器外，垃圾倉(cāng)的上方設(shè)置垃圾 進(jìn)料口，下方設(shè)置垃圾出料孔，從垃圾倉(cāng)內(nèi)設(shè)置有曝氣管，曝氣管從垃圾倉(cāng)上方一直伸到垃 圾處理倉(cāng)下方，曝氣管上均勻設(shè)置通氣孔。本發(fā)明還提出了利用上述設(shè)備進(jìn)行城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾一體化處理 的方法，所述方法采用以下步驟利用人工或泵吸的方式將污泥送入高位配泥箱，污泥采用間歇方式依靠重力作用 進(jìn)入污泥外倉(cāng)中，經(jīng)過(guò)重力濃縮和初步泥水分離，沉淀下來(lái)的污泥經(jīng)過(guò)污泥外倉(cāng)底部的過(guò) 水孔進(jìn)入到污泥內(nèi)倉(cāng)，在污泥內(nèi)倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行濃縮消化處理，然后經(jīng)由三相分離器實(shí)現(xiàn)氣水、泥 水的分離，消化污泥由污泥內(nèi)倉(cāng)底部排泥管排出，沼氣則通過(guò)氣液分離器頂部的沼氣管進(jìn) 入洗氣瓶，經(jīng)洗氣后進(jìn)入集氣箱，并通過(guò)集氣箱內(nèi)的循環(huán)泵和氣體回流管抽至污泥內(nèi)倉(cāng)的 內(nèi)循環(huán)管內(nèi)，回流的沼氣從內(nèi)循環(huán)管下段的過(guò)水過(guò)氣孔溢出進(jìn)入污泥內(nèi)倉(cāng)，在回流沼氣的 循環(huán)帶動(dòng)下，對(duì)污泥內(nèi)倉(cāng)下部的污泥進(jìn)行攪拌，實(shí)現(xiàn)污泥內(nèi)倉(cāng)的下部循環(huán)；污泥內(nèi)倉(cāng)下部產(chǎn) 生的沼氣上升，帶動(dòng)污泥內(nèi)倉(cāng)中上部的混合液經(jīng)過(guò)沼氣上升管提升至氣液分離器，被分離 的沼氣通過(guò)沼氣管進(jìn)入集氣箱，分離出來(lái)的泥水混合液則將沿著內(nèi)循環(huán)管上段回流，經(jīng)過(guò) 過(guò)水孔回流到污泥內(nèi)倉(cāng)中部，實(shí)現(xiàn)污泥內(nèi)倉(cāng)的中上部循環(huán)，完成氣體攪拌過(guò)程；同時(shí)，在污泥外倉(cāng)的外圍的垃圾倉(cāng)內(nèi)填塞一定數(shù)量的垃圾，垃圾在垃圾倉(cāng)內(nèi)發(fā)酵 產(chǎn)熱產(chǎn)氣，一部分熱量通過(guò)污泥外倉(cāng)的倉(cāng)壁傳至污泥處理倉(cāng)供污泥消化，而另外一部分熱 量則用于保持垃圾倉(cāng)內(nèi)的溫度；通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)和曝氣管向垃圾倉(cāng)供給空氣，并通過(guò)廢氣管收 集產(chǎn)生的廢氣，并做進(jìn)一步處理。本城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾一體化處理器主要針對(duì)生活垃圾和污水處理廠污泥的資源化進(jìn)行處理，該反應(yīng)器系統(tǒng)可以建在污水處理廠周圍。該反應(yīng)器系統(tǒng)一方面 解決了污水處理廠的污泥問(wèn)題，經(jīng)處理后污泥的脫水性能有了明顯的提高，污泥中的有機(jī) 物得到了部分的分解；另一方面有效地解決了城市生活垃圾的末端處理和處理過(guò)程中所產(chǎn) 生的滲濾液，其產(chǎn)生的堆肥可作為三峽庫(kù)區(qū)退耕還林的肥料，反應(yīng)過(guò)程中所產(chǎn)生的氣體可 作為污水處理廠的能源之一。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下①.可將城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與城市生活垃圾在同一反應(yīng)器中集中處理。②.可將外反應(yīng)器垃圾生化反應(yīng)過(guò)程所產(chǎn)生的熱量為內(nèi)反應(yīng)器污泥生化反應(yīng)過(guò) 程提供溫度條件。③.將外反應(yīng)器垃圾生化反應(yīng)過(guò)程所產(chǎn)生的氣體為內(nèi)反應(yīng)器污泥生化反應(yīng)過(guò)程 提供攪拌動(dòng)力。④.所開發(fā)的技術(shù)與設(shè)備，可應(yīng)用于小城鎮(zhèn)的污水處理廠，將污水處理廠和生活 垃圾處理廠集中在一起，將大大節(jié)約土地和處理廠的運(yùn)行管理等費(fèi)用。


圖1是城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾一體化處理設(shè)備剖面具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和處理方法參見(jiàn)圖1，該處理設(shè)備由內(nèi)循環(huán)污泥濃縮消化一體化反應(yīng)器1和生活垃圾處理倉(cāng)4 兩部分組成，反應(yīng)器和處理倉(cāng)互不相通。內(nèi)循環(huán)污泥濃縮消化一體化反應(yīng)器具有兩個(gè)污泥處理倉(cāng)污泥外倉(cāng)2和污泥內(nèi)倉(cāng) 3。污泥外倉(cāng)2位于反應(yīng)器上半部，是由反應(yīng)器的外殼與內(nèi)腔之間的空間形成。污泥內(nèi)倉(cāng)3位于反應(yīng)器中間，是由外殼的下半部和內(nèi)腔內(nèi)的空間共同形成，外殼 的下半部收縮，縮小至口徑與內(nèi)腔相當(dāng)，與內(nèi)腔正對(duì)，即與污泥內(nèi)倉(cāng)3下部續(xù)接。污泥外倉(cāng)3下部接有進(jìn)泥管20，底部與污泥內(nèi)倉(cāng)3之間設(shè)有用于過(guò)水過(guò)泥的通孔 11，頂部則設(shè)有出水堰10和排水管14。在污泥外倉(cāng)2的上部還設(shè)有三相分離器7，頂部設(shè)有通氣孔12，通氣液分離器9。污泥內(nèi)倉(cāng)3的頂部通過(guò)沼氣上升管26向上接氣液分離器9。氣液分離器9底部接 內(nèi)循環(huán)管5，該管向下伸至污泥內(nèi)倉(cāng)3下部。內(nèi)循環(huán)管5被分隔成上下兩段，并在上段的下端以及下端的上端的管壁上留有用 于過(guò)水或過(guò)水過(guò)氣的通孔11，內(nèi)循環(huán)管5的下端底部連接從外部接入的氣體回流管18，氣 體回流管18與外部帶循環(huán)泵的集氣箱17連接。氣液分離器9頂部接有沼氣管13，沼氣管13通過(guò)洗氣瓶16，再接入集氣箱17中。在氣體回流管18回流沼氣的帶動(dòng)下，內(nèi)循環(huán)管5的下部首先實(shí)現(xiàn)循環(huán)；然后回流 的沼氣從內(nèi)循環(huán)管5的下半部分的過(guò)水過(guò)氣通孔11溢出進(jìn)入污泥內(nèi)倉(cāng)3中，與污泥內(nèi)倉(cāng)3 產(chǎn)生的沼氣一道上升，并帶動(dòng)污泥內(nèi)倉(cāng)3中上部的混合液經(jīng)過(guò)沼氣上升管26提升至氣液分 離器9，被分離的沼氣通過(guò)沼氣管13再進(jìn)入集氣箱17，分離出來(lái)的泥水混合液則將沿著內(nèi)循環(huán)管回到污泥內(nèi)倉(cāng)3中部，實(shí)現(xiàn)內(nèi)反應(yīng)室中上部循環(huán)。污泥內(nèi)倉(cāng)3的底部即外殼的底部為漏斗形的污泥壓縮區(qū)6，污泥壓縮區(qū)6的底部設(shè) 排泥管19。在污泥外倉(cāng)2和污泥內(nèi)倉(cāng)3的上、中、下部分別接出有取樣口 15。在污泥外倉(cāng) 2的頂部還接有排廢氣管27垃圾倉(cāng)4圍繞于內(nèi)循環(huán)污泥濃縮消化一體化反應(yīng)器1外，垃圾處理倉(cāng)4上方設(shè)置 垃圾進(jìn)料孔21，下方設(shè)置垃圾出料孔22，垃圾倉(cāng)內(nèi)設(shè)置有曝氣管24，曝氣管24從垃圾倉(cāng)上 方一直伸到垃圾倉(cāng)下方，曝氣管24上均勻設(shè)置通氣孔。參見(jiàn)圖2，集氣箱17是空心長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，內(nèi)設(shè)有一臺(tái)循環(huán)泵，在長(zhǎng)方體的外殼上留 有近進(jìn)氣管口 A (接進(jìn)氣管)，出氣管口 B (接出氣管)，電源線入口 C以及預(yù)留口 D。從污泥 內(nèi)倉(cāng)和外倉(cāng)產(chǎn)生的氣體通過(guò)沼氣管13收集，經(jīng)洗氣瓶16凈化之后，再通過(guò)進(jìn)氣管口 A進(jìn)入 到集氣箱內(nèi)，通過(guò)循環(huán)泵和出氣管進(jìn)入到曝氣管內(nèi)，氣體最后通過(guò)沼氣管再回到集氣箱內(nèi)， 完成氣體的循環(huán)過(guò)程。整個(gè)處理設(shè)備有效容積為710L，其中污泥處理倉(cāng)容積約110L，垃圾處理倉(cāng)容積約 600L。反應(yīng)器高度為1.55m。污泥由高位配泥箱25注入污泥，高位配泥箱25中安裝有恒流 裝置，起調(diào)節(jié)和恒定流量的作用，進(jìn)泥采用間歇方式。污泥經(jīng)高位配泥箱25進(jìn)入設(shè)備的污 泥倉(cāng)進(jìn)行濃縮消化處理，消化污泥由反應(yīng)器底部排泥管19排出，上清液由反應(yīng)器出水堰10 排出，由水箱計(jì)量上清液體積。垃圾處理倉(cāng)對(duì)生活垃圾進(jìn)行堆肥處理，其中當(dāng)垃圾處理倉(cāng)進(jìn) 行厭氧堆肥處理時(shí)產(chǎn)生的沼氣對(duì)污泥倉(cāng)的厭氧消化起到攪拌的作用，而污泥厭氧消化產(chǎn)生 的沼氣由氣液分離器頂部經(jīng)洗氣瓶16后，一部分儲(chǔ)存在集氣箱17內(nèi)以用于污泥的內(nèi)循環(huán) 攪拌，多余的部分經(jīng)濕式氣體流量計(jì)計(jì)量排至室外，同時(shí)垃圾堆肥產(chǎn)生的熱量能對(duì)污泥倉(cāng) 污泥消化反應(yīng)提供熱量，可以保證污泥厭氧消化的所需要的溫度條件。污泥處理倉(cāng)采用內(nèi)循環(huán)污泥濃縮消化技術(shù)處理污泥；垃圾處理倉(cāng)既可以采用厭氧 堆肥技術(shù)也可以采用好氧堆肥技術(shù)進(jìn)行城鎮(zhèn)垃圾處理。污泥倉(cāng)與垃圾倉(cāng)沒(méi)有直接的物質(zhì) 交換，垃圾倉(cāng)堆肥技術(shù)在夏天溫度高的時(shí)期采用厭氧堆肥即可保證自身良好的垃圾堆肥效 果，并且厭氧堆肥所產(chǎn)生的氣體可用來(lái)污泥倉(cāng)的攪拌，進(jìn)而提高污泥的厭氧消化效果；在冬 天等溫度低的時(shí)期采用好氧堆肥，可以保證良好的堆肥效果；污泥倉(cāng)的厭氧消化過(guò)程中可 以從設(shè)備垃圾倉(cāng)的堆肥過(guò)程中汲取熱量以保證污泥消化的中溫或高溫所需要的溫度條件， 而不需要直接外加熱源，可以降低污泥及垃圾處理過(guò)程的能耗。反應(yīng)器啟動(dòng)取城鎮(zhèn)污水處理廠污泥作為接種污泥(接種量為60L)，之后每天進(jìn)泥 10L，五天之后污泥倉(cāng)中污泥達(dá)到最大容積，反應(yīng)器在負(fù)荷為10L的情況下經(jīng)過(guò)30d左右時(shí) 穩(wěn)定運(yùn)行，完成啟動(dòng)。污泥倉(cāng)處理過(guò)程中的內(nèi)循環(huán)通過(guò)外置集氣箱的循環(huán)泵進(jìn)行污泥倉(cāng)的 循環(huán)攪拌。運(yùn)行期主要是考察反應(yīng)器垃圾倉(cāng)中生活垃圾厭氧堆肥所產(chǎn)生的氣體、溫度對(duì)內(nèi) 倉(cāng)污泥厭氧消化進(jìn)程的影響和污泥倉(cāng)在不同有機(jī)負(fù)荷下的濃縮消化效果。在好氧堆肥的條件下，垃圾倉(cāng)發(fā)酵溫度在35-40°C時(shí)即可保證污泥倉(cāng)中溫消化的 溫度條件(30-40°C )，處理后的污泥具有良好的脫水性能且有機(jī)質(zhì)含量有明顯的下降。污泥倉(cāng)厭氧消化后污泥的含水率可從99%左右降低到92%左右，污泥所含有機(jī) 質(zhì)經(jīng)厭氧消化后可降低20-40%，大大提高了污泥的脫水性能。
權(quán)利要求
一種城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾一體化處理設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備由內(nèi)循環(huán)污泥濃縮消化一體化反應(yīng)器和生活垃圾倉(cāng)兩部分組成；所述內(nèi)循環(huán)污泥濃縮消化一體化反應(yīng)器(1)由污泥外倉(cāng)(2)和污泥內(nèi)倉(cāng)(3)組成；污泥外倉(cāng)(2)是由反應(yīng)器的外殼與內(nèi)殼之間的空間形成，污泥內(nèi)倉(cāng)(3)位于反應(yīng)器中心，是由內(nèi)殼圍繞的空間形成；所述污泥外倉(cāng)(2)的下部收縮，縮小至口徑與污泥內(nèi)倉(cāng)(3)相當(dāng)，與污泥內(nèi)倉(cāng)(3)下部續(xù)接；所述污泥外倉(cāng)(2)下部設(shè)置有進(jìn)泥管(20)，與外部的高位配泥箱(25)連接，底部與污泥內(nèi)倉(cāng)(3)之間設(shè)有用于過(guò)水過(guò)泥的通孔(11)，頂部則設(shè)有出水堰(10)和排水管(14)；在污泥外倉(cāng)(2)的上部還設(shè)有三相分離器(7)，在污泥外倉(cāng)(2)產(chǎn)生的氣體經(jīng)三相分離器(7)分離后，通過(guò)通氣孔(12)進(jìn)入氣液分離器(9)內(nèi)；所述氣液分離器(9)頂部接出沼氣管(13)，沼氣管(13)通過(guò)洗氣瓶(15)后，再接入集氣箱(17)中；所述氣液分離器(9)底部接有內(nèi)循環(huán)管(5)，該管向下伸至污泥內(nèi)倉(cāng)(3)下部；所述內(nèi)循環(huán)管(5)被分隔成上下兩段，并在上段的下端管壁上和下段的上端管壁上留有過(guò)水或過(guò)水過(guò)氣的通孔(11)；內(nèi)循環(huán)管(5)的下端底部連接從外部接入的氣體回流管(18)，氣體回流管(18)與外部帶循環(huán)泵的集氣箱(17)連接；污泥內(nèi)倉(cāng)(3)的底部為漏斗形的污泥壓縮區(qū)(6)，污泥壓縮區(qū)(6)的底部設(shè)排泥管(19)；所述垃圾倉(cāng)(4)圍繞于內(nèi)循環(huán)污泥濃縮消化一體化反應(yīng)器外，垃圾倉(cāng)(4)上方設(shè)置垃圾進(jìn)料口(21)，下方設(shè)置垃圾出料孔(22)，在垃圾倉(cāng)(4)內(nèi)設(shè)置有曝氣管(24)，曝氣管(24)與帶循環(huán)泵的集氣箱相連，從垃圾倉(cāng)(4)上方一直伸到垃圾倉(cāng)(4)底部；在污泥外倉(cāng)(2)和污泥內(nèi)倉(cāng)(3)的上、中、下部分別接出有取樣口(15)。
2.利用權(quán)利要求1所述的設(shè)備進(jìn)行城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾一體化處理的方 法，其特征在于，所述方法采用以下步驟利用人工或泵吸的方式將污泥送入高位配泥箱，污泥采用間歇方式依靠重力作用進(jìn)入 污泥外倉(cāng)(2)中，經(jīng)過(guò)重力濃縮和初步泥水分離，沉淀下來(lái)的污泥經(jīng)過(guò)污泥外倉(cāng)(2)底部的 通孔(11)進(jìn)入到污泥內(nèi)倉(cāng)(3)，在污泥內(nèi)倉(cāng)(3)內(nèi)進(jìn)行濃縮消化處理，然后經(jīng)由三相分離 器實(shí)現(xiàn)氣水、泥水的分離，消化污泥由污泥內(nèi)倉(cāng)(3)底部排泥管(19)排出，沼氣則通過(guò)氣液 分離器(9)頂部的沼氣管(13)進(jìn)入洗氣瓶(16)，經(jīng)洗氣后進(jìn)入集氣箱(17)，并通過(guò)集氣箱 (17)內(nèi)的循環(huán)泵和氣體回流管(18)抽至污泥內(nèi)倉(cāng)(3)的內(nèi)循環(huán)管(5)內(nèi)，回流的沼氣從內(nèi) 循環(huán)管下段的過(guò)水過(guò)氣的通孔(11)溢出進(jìn)入污泥內(nèi)倉(cāng)，在回流沼氣的循環(huán)帶動(dòng)下，對(duì)污泥 內(nèi)倉(cāng)下部的污泥進(jìn)行攪拌，實(shí)現(xiàn)污泥內(nèi)倉(cāng)(3)的下部循環(huán)；污泥內(nèi)倉(cāng)(3)下部產(chǎn)生的沼氣上 升，帶動(dòng)污泥內(nèi)倉(cāng)(3)中上部的混合液經(jīng)過(guò)沼氣上升管(26)提升至氣液分離器(9)，被分 離的沼氣通過(guò)沼氣管(13)進(jìn)入集氣箱(17)，分離出來(lái)的泥水混合液則將沿著內(nèi)循環(huán)管(5) 上段回流，經(jīng)過(guò)通孔(11)回流到污泥內(nèi)倉(cāng)(3)中部，實(shí)現(xiàn)污泥內(nèi)倉(cāng)(3)的中上部循環(huán)，完成 氣體攪拌過(guò)程；同時(shí)，在污泥外倉(cāng)(2)的外圍的垃圾倉(cāng)(4)內(nèi)填塞一定數(shù)量的垃圾，垃圾在垃圾倉(cāng)(4) 內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)熱產(chǎn)氣，一部分熱量通過(guò)污泥外倉(cāng)的倉(cāng)壁傳至污泥處理倉(cāng)供污泥消化，而另外一部分熱量則用于保持垃圾倉(cāng)(4)內(nèi)的溫度；通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)(28)和曝氣管(24)向垃圾倉(cāng)供給 空氣，并通過(guò)廢氣管(27)收集產(chǎn)生的廢氣，并做進(jìn)一步處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾一體化處理設(shè)備，其特征在 于所述內(nèi)循環(huán)污泥濃縮消化一體化反應(yīng)器(1)采用內(nèi)循環(huán)污泥濃縮消化技術(shù)處理污泥； 所述垃圾倉(cāng)(4)采用厭氧堆肥技術(shù)或者好氧堆肥技術(shù)處理垃圾。
全文摘要
一種城鎮(zhèn)污水處理廠污泥與生活垃圾一體化處理設(shè)備及方法，由污泥倉(cāng)和垃圾倉(cāng)組成，兩個(gè)倉(cāng)互不相通。污泥倉(cāng)內(nèi)形成兩個(gè)污泥反應(yīng)室。垃圾倉(cāng)包裹于污泥倉(cāng)外層。垃圾倉(cāng)堆肥在高溫時(shí)期采用厭氧堆肥即可保證自身的垃圾堆肥效果，并且厭氧堆肥所產(chǎn)生的氣體可用于污泥倉(cāng)的攪拌，進(jìn)而提高污泥的厭氧消化效果，在低溫時(shí)期采用好氧堆肥，可以保證堆肥效果；污泥倉(cāng)的厭氧消化過(guò)程中可從垃圾倉(cāng)汲取熱量即可保證污泥消化的中溫或高溫所需要的溫度條件，可降低污泥及垃圾處理過(guò)程的能耗。在好氧堆肥的條件下，垃圾倉(cāng)發(fā)酵溫度在35-40℃時(shí)即可保證污泥倉(cāng)中溫消化的溫度條件，處理后的污泥具有良好的脫水性能且有機(jī)質(zhì)含量有明顯的下降。
文檔編號(hào)C02F11/02GK101875528SQ20101017385
公開日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者何強(qiáng), 吳正松, 彭飛, 李果 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)