一種污物協(xié)同資源化綜合處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種污物協(xié)同資源化綜合處理裝置，所述裝置包括物料加熱裝置、固液分離裝置、油水分離裝置、粉碎裝置、除砂裝置、調節(jié)裝置、熱交換裝置、水解酸化裝置、厭氧發(fā)酵裝置和絮凝脫水裝置。本實用新型提供的污物系統(tǒng)資源化綜合處理裝置及方法，處理成本低，實際操作性強，生產周期短等優(yōu)點，不僅將餐廚垃圾、園林綠化垃圾和城市市政污泥變廢為寶（沼氣用于發(fā)電，沼渣、沼液制成有機肥料，油脂用于制作生物柴油），而且大量減少了填埋用地，有效防止了環(huán)境二次污染。
【專利說明】一種污物協(xié)同資源化綜合處理裝置【技術領域】[0001]本實用新型涉及一種污物協(xié)同資源化綜合處理裝置，屬于餐廚垃圾、園林綠化垃 圾和城市市政污泥的處理技術?！颈尘凹夹g】[0002]餐廚垃圾是指家庭、學校、機關公共食堂以及餐飲行業(yè)的食物廢料和食物殘余，是 城市生活垃圾的主要組成部分。餐廚垃圾是多種廢物的混合物，組分變化很大。與其他垃 圾相比，具有含水量、有機物含量、油脂含量及鹽分含量高，營養(yǎng)元素豐富等特點。餐廚垃圾 在存放、收集、轉運及垃圾填埋過程中，由于其含水率和有機物含量較高，極易在較短時間 內腐爛發(fā)臭和滋生蚊蠅等，極大地污染了周圍環(huán)境。目前的處理方法主要有填埋、焚燒、堆 肥等，但占地面積大，處理時間長，易產生異味、病原菌，對環(huán)境容易造成二次污染。[0003]園林綠化垃圾主要來源于園林綠化工程所產生的垃圾和園林養(yǎng)護所產生的垃圾。 這些垃圾包括磚塊、石頭、瓦片、渣土、廢棄的橡膠、塑料制品以及鏟除的雜草、包裹的草繩、 打支架的木棒、竹子、修剪的枝、葉、根、果、花等。園林綠化垃圾在傳統(tǒng)概念中被當作“廢棄 物”處理，大部分的園林綠化垃圾與生活垃圾一起進入填埋場，這樣既增加了垃圾的處理成 本，又浪費了有限的土地資源，同時會污染地下水、土壤和大氣，對環(huán)境產生長久的危害。[0004]城市市政污泥是污水處理過程中產生的，其數(shù)量約占處理水量的0.3?0.50% (以 含固率97%計)。如果這些污泥不經過處理直接排放，將給環(huán)境造成極大的危害。隨著人 口的增加，城市功能的逐步完善，國內外的污泥量在逐年增加。我國年污泥量高達I億噸以 上。污泥中不但含有大量的寄生蟲卵、病原微生物和重金屬離子等有毒有害物質，還散發(fā)著 臭氣，隨意傾倒會對土壤、水、大氣環(huán)境造成二次污染。另外，污泥中還含有大量有用物質如 植物營養(yǎng)元素、有機物、水分以及20?30%的無機物。采用傳統(tǒng)的填埋、焚燒、堆肥等處理 方法，占地面積大，處理時間長，易產生異味，容易對環(huán)境造成二次污染。實用新型內容[0005]實用新型目的:為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足，本實用新型提供一種適用于餐 廚垃圾、園林綠化垃圾和城市市政污泥的協(xié)同資源化綜合處理裝置，以期達到在最大限度 的回收餐廚垃圾中的有用物質的同時，減少對環(huán)境資源的污染和占用，實現(xiàn)經濟和社會的雙重效益。[0006]技術方案:為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為:[0007]—種污物協(xié)同資源化綜合處理裝置，包括物料加熱裝置、固液分離裝置、油水分離 裝置、粉碎裝置、除砂裝置、調節(jié)裝置、熱交換裝置、水解酸化裝置、厭氧發(fā)酵裝置和絮凝脫 水裝置:[0008]所述物料加熱裝置對物料進行高溫加熱并送入固液分離裝置；[0009]所述固液分離裝置對物料進行固液分離，分選出油水、金屬、輕質物、雜物和余留 循環(huán)物料，并將油水送入油水分離裝置、將余留循環(huán)物料送入粉碎裝置；[0010]所述油水分離裝置對物料進行油水分離，產生粗油和水，并將水送入粉碎裝置；[0011]所述粉碎裝置對固態(tài)物料進行粉碎，將粉碎后的固態(tài)物料和液體物料進行混合產生乳漿液，并將乳漿液送入除砂裝置；[0012]所述除砂裝置對對物料進行除砂后送入調節(jié)裝置；[0013]所述調節(jié)裝置對對物料進行流量、PH值和含固率進行調節(jié)后送入熱交換裝置；[0014]所述熱交換裝置對物料進行熱交換后送入水解酸化裝置；[0015]所述水解酸化裝置對物料進水水解酸化處理后送入?yún)捬醢l(fā)酵裝置；[0016]所述厭氧發(fā)酵裝置對物料進行厭氧消化處理，產生沼氣和發(fā)酵后的物料，并將發(fā)酵后的物料送入絮凝脫水裝置；[0017]所述絮凝脫水裝置對物料進行絮凝脫水處理，產生沼渣和沼氣。[0018]具體的，所述物料加熱裝置包括物料接收加熱罐、蒸汽鍋爐和除臭機，所述蒸汽鍋爐對物料接收加熱罐進行加熱，所述除臭機對物料接收加熱罐進行除臭。[0019]具體的，所述固液分離裝置包括固液分離器、磁力分選機和風力分選機，所述固液分離器對物料進行固液分離，磁力分選機對固液分離器分選出的固態(tài)物料進行磁力分選， 所述風力分選機對磁力分選機分選后的固態(tài)物料進行風力分選。[0020]一種污物協(xié)同資源化綜合處理方法，包括如下步驟:[0021](I)固液分離:采用高溫蒸汽(100°C以上)對混合垃圾進行處理，然后進行固液分離及分選，具體為:浙出混合垃圾中的油水，并磁選出金屬，風選出塑料、纖維等輕質物，剔除雜物，余留循環(huán)原料；填埋雜物；[0022](2)油水分離:將步驟(1)浙出的油水送入兩級高速離心機進行分離產生粗油和水，然后將得到的粗油進一步提純、精煉制成生物柴油；[0023](3)粉碎制漿:將步驟(1)余留的循環(huán)原料進行粉碎，然后混合步驟(2)產生的水制成含有機顆粒的乳漿液；[0024](4)除砂調節(jié):將步驟(3)得到的乳漿液送入除砂罐進行除砂，然后送入調節(jié)罐調節(jié)流量、PH值和含固率，使調節(jié)罐的前端工作和后續(xù)工作相匹配；[0025](5)水解酸化:將調節(jié)罐流出的乳漿液進行熱交換處理，然后送入水解罐內進行水解酸化處理，將乳漿液中的大分子水解開并轉變成中小分子的有機酸類物質；[0026](6)厭氧發(fā)酵:將水解酸化處理后的乳漿液通過管道輸送至高效厭氧反應器進行高溫、中溫兩級厭氧消化處理，進一步降低分子數(shù)并最終轉換為沼氣(主要為甲烷)和發(fā)酵后的物料；[0027](7)沼氣利用:將步驟(6)得到的沼氣經脫硫、凈化提純后，用于發(fā)電、發(fā)熱或生產燃氣，部分發(fā)熱能量循環(huán)利用作為步驟(1)中的高溫蒸汽； [0028](8)制肥:將步驟(6)得到的發(fā)酵后的物料進行絮凝、離心脫水，產生沼渣和沼液， 所述沼渣經過沼氣風干、烘干、造粒、包裝工序后制成有機肥料，所述沼液循環(huán)送至水解酸化步驟或經濃縮后制成液體肥料。[0029]具體的，所述步驟(1)中，采用擠壓帶空網(wǎng)板進行固液分離，所述擠壓帶空網(wǎng)板采用無毒、耐腐蝕材料制作，其網(wǎng)孔孔徑在0.6^3mm范圍內。[0030]具體的，所述步驟(1)中，采用循環(huán)移動式磁選裝置磁選出金屬。[0031]具體的，所述步驟(6)中，高溫厭氧消化處理溫度為50_55°C，中溫厭氧消化處理溫度為35-38°C。優(yōu)選的，厭氧消化物料的碳氮比(C:N)控制在25:1-30:1范圍內，pH值控制在6.5~7.8范圍內，厭氧消化物料含固率控制在8%~18%范圍內，厭氧消化物料停留時間不低于15天；[0032]具體的，所述步驟(1)中，在采用高溫蒸汽對混合垃圾進行處理的過程中進行除臭處理。[0033]具體的，所述步驟(1)中，所述混合垃圾包括餐廚垃圾、園林綠化垃圾和城市市政污泥的混合物。[0034]有益效果:本實用新型提供的污物系統(tǒng)資源化綜合處理裝置及方法，處理成本低， 實際操作性強，生產周期短等優(yōu)點，不僅將餐廚垃圾、園林綠化垃圾和城市市政污泥變廢為寶(沼氣用于發(fā)電，沼渣、沼液制成有機肥料，油脂用于制作生物柴油)，而且大量減少了填埋用地，有效防止了環(huán)境二次污染?！緦＠綀D】

【附圖說明】[0035]圖1為本實用新型的結構示意圖?！揪唧w實施方式】[0036]下面結合附圖對本實用新型作更進一步的說明。[0037]如圖1所示為一種污物協(xié)同資源化綜合處理裝置，包括物料加熱裝置、固液分離裝置、油水分離裝置、粉碎裝置、除砂裝置、調節(jié)裝置、熱交換裝置、水解酸化裝置、厭氧發(fā)酵裝置和絮凝脫水裝置。[0038]所述物料加熱裝置對物料進行高溫加熱并送入固液分離裝置；所述物料加熱裝置包括物料接收加熱罐、蒸汽鍋爐和除臭機，所述蒸汽鍋爐對物料接收加熱罐進行加熱，所述除臭機對物料接收加熱罐進行除臭。[0039]所述固液分離裝置對物料進行固液分離，分選出油水、金屬、輕質物、雜物和余留循環(huán)物料，并將油水送入油水分離裝置、將余留循環(huán)物料送入粉碎裝置；所述固液分離裝置包括固液分離器、磁力分選機和風力分選機，所述固液分離器對物料進行固液分離，磁力分選機對固液分離器分選出的固態(tài)物料進行磁力分選，所述風力分選機對磁力分選機分選后的固態(tài)物料進行風力分選；其中固液分離器為擠壓帶空網(wǎng)板，所述擠壓帶空網(wǎng)板采用無毒、 耐腐蝕材料制作，其網(wǎng)孔孔徑在0.6^3mm范圍內；所述磁力分選機為循環(huán)移動式磁選裝置。[0040]所述油水分離裝置對物料進行油水分離，產生粗油和水，并將水送入粉碎裝置；所述油水分離裝置為兩級高速離心機。[0041]所述粉碎裝置對固態(tài)物料進行粉碎，將粉碎后的固態(tài)物料和液體物料進行混合產生乳漿液，并將乳漿液送入除砂裝置。[0042]所述除砂裝置對對物料進行除砂后送入調節(jié)裝置，所述除砂裝置為除砂罐。[0043]所述調節(jié)裝置對對物料進行流量、PH值和含固率進行調節(jié)后送入熱交換裝置，所述調節(jié)裝置為調節(jié)罐。
[0044]所述熱交換裝置對物料進行熱交換后送入水解酸化裝置。[0045]所述水解酸化裝置對物料進水水解酸化處理后送入?yún)捬醢l(fā)酵裝置，所述水解酸化裝置為水解罐。[0046]所述厭氧發(fā)酵裝置對物料進行厭氧消化處理，產生沼氣和發(fā)酵后的物料，并將發(fā)酵后的物料送入絮凝脫水裝置；所述厭氧發(fā)酵裝置為高效厭氧反應器。[0047]所述絮凝脫水裝置對物料進行絮凝脫水處理，產生沼渣和沼氣。[0048]基于上述裝置的一種污物協(xié)同資源化綜合處理方法，包括如下步驟:[0049](I)固液分離:采用高溫蒸汽(100°C以上)對餐廚垃圾、園林綠化垃圾和城市市政污泥等混合垃圾進行處理f2h，然后使用固液分離裝置進行固液分離及分選，具體為: 浙出混合垃圾中的油水，并磁選出金屬，風選出塑料、纖維等輕質物，剔除雜物，余留循環(huán)原料；填埋雜物；[0050](2)油水分離:將步驟(1)浙出的油水送入兩級高速離心機進行分離產生粗油和水，然后將得到的粗油進一步提純、精煉制成生物柴油；[0051](3)粉碎制漿:將步驟(1)余留的循環(huán)原料進行粉碎，然后混合步驟(2)產生的水制成含有機顆粒的乳漿液；[0052](4)除砂調節(jié):將步驟(3)得到的乳漿液送入除砂罐進行除砂，然后送入調節(jié)罐調節(jié)流量、PH值和含固率，使調節(jié)罐的前端工作和后續(xù)工作相匹配；[0053](5)水解酸化:將調節(jié)罐流出的乳漿液進行熱交換處理，然后送入水解罐內進行水解酸化處理，將乳漿液中的大分子水解開并轉變成中小分子的有機酸類物質；[0054](6)厭氧發(fā)酵:將水解酸化處理后的乳漿液通過管道輸送至高效厭氧反應器進行高溫、中溫兩級厭氧消化處理，進一步降低分子數(shù)并最終轉換為沼氣(主要為甲烷)和發(fā)酵后的物料；高溫厭氧消化處理溫度為50-55°C，中溫厭氧消化處理溫度為35-38°C ;厭氧消化物料的碳氮比(C:N)控制在25:30:1范圍內，pH值控制在6.5~7.8范圍內，厭氧消化物料含固率控制在8%~18%范圍內，厭氧消化物料停留時間不低于15天；[0055](7)沼氣利用:將步驟(6)得到的沼氣經脫硫、凈化提純后，用于發(fā)電、發(fā)熱或生產燃氣，部分發(fā)熱能量循環(huán)利用作為步驟(1)中的高溫蒸汽；[0056](8)制肥:將步驟(6)得到的發(fā)酵后的物料進行絮凝、離心脫水，產生沼渣和沼液， 所述沼渣經過沼氣風干、烘干、造粒、包裝工序后制成有機肥料，所述沼液循環(huán)送至水解酸化步驟或經濃縮后制成液體肥料。[0057]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出:對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干 改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種污物協(xié)同資源化綜合處理裝置，其特征在于:包括物料加熱裝置、固液分離裝 置、油水分離裝置、粉碎裝置、除砂裝置、調節(jié)裝置、熱交換裝置、水解酸化裝置、厭氧發(fā)酵裝 置和絮凝脫水裝置:所述物料加熱裝置對物料進行高溫加熱并送入固液分離裝置；所述固液分離裝置對物料進行固液分離，分選出油水、金屬、輕質物、雜物和余留循環(huán) 物料，并將油水送入油水分離裝置、將余留循環(huán)物料送入粉碎裝置；所述油水分離裝置對物料進行油水分離，產生粗油和水，并將水送入粉碎裝置；所述粉碎裝置對固態(tài)物料進行粉碎，將粉碎后的固態(tài)物料和液體物料進行混合產生乳 漿液，并將乳漿液送入除砂裝置；所述除砂裝置對對物料進行除砂后送入調節(jié)裝置；所述調節(jié)裝置對對物料進行流量、PH值和含固率進行調節(jié)后送入熱交換裝置；所述熱交換裝置對物料進行熱交換后送入水解酸化裝置；所述水解酸化裝置對物料進水水解酸化處理后送入?yún)捬醢l(fā)酵裝置；所述厭氧發(fā)酵裝置對物料進行厭氧消化處理，產生沼氣和發(fā)酵后的物料，并將發(fā)酵后 的物料送入絮凝脫水裝置；所述絮凝脫水裝置對物料進行絮凝脫水處理，產生沼渣和沼氣。
2.根據(jù)權利要求1所述的污物協(xié)同資源化綜合處理裝置，其特征在于:所述物料加熱 裝置包括物料接收加熱罐、蒸汽鍋爐和除臭機，所述蒸汽鍋爐對物料接收加熱罐進行加熱， 所述除臭機對物料接收加熱罐進行除臭。
3.根據(jù)權利要求1所述的污物協(xié)同資源化綜合處理裝置，其特征在于:所述固液分離 裝置包括固液分離器、磁力分選機和風力分選機，所述固液分離器對物料進行固液分離，磁 力分選機對固液分離器分選出的固態(tài)物料進行磁力分選，所述風力分選機對磁力分選機分 選后的固態(tài)物料進行風力分選。
【文檔編號】B09B3/00GK203380183SQ201320362774
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年6月24日 優(yōu)先權日:2013年6月24日
【發(fā)明者】張愛均, 劉軍, 張建國 申請人:南京萬德斯環(huán)?？萍加邢薰?br>