一種垃圾擠出液的處置系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種垃圾擠出液的處置系統(tǒng)，包括順序設(shè)置的垃圾擠壓裝置(1)、螺桿泵(6)、氣浮池(8)、緩沖池(13)、加熱除鈣裝置(14)、厭氧發(fā)酵罐(15)、硝化/反硝化系統(tǒng)(16)、超濾膜系統(tǒng)(18)、反滲透膜系統(tǒng)(19)；所述垃圾擠壓裝置(1)的下方設(shè)有擠出液收集池(4)，所述螺桿泵(6)將所述擠出液收集池(4)中的擠出液輸送至所述氣浮池(8)內(nèi)；所述擠出液收集池(4)與螺桿泵(6)之間設(shè)有引水罐(5)，所述螺桿泵(6)與所述氣浮池(8)之間設(shè)有Y型管道過濾器(7)。本實(shí)用新型系統(tǒng)能夠提高垃圾擠出液處理效率和處理效果，凈化后的清液送入清水池達(dá)標(biāo)排放或循環(huán)使用，并且節(jié)約能源。
【專利說明】 一種垃圾擠出液的處置系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及垃圾處理領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種垃圾擠出液的處置系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]市政垃圾干化和分選是垃圾“無害化、減量化、資源化”綜合處理工藝中的關(guān)鍵步驟。我國市政垃圾中，無機(jī)雜質(zhì)含量較高，影響垃圾后續(xù)分選和熱值的提高。為降低垃圾中水分、提高垃圾分選效率和熱值，在垃圾干化前，對原生市政垃圾進(jìn)行破碎、擠壓和沖洗，有助于進(jìn)一步提高垃圾干化和分選效率。然而，經(jīng)過破碎、擠壓和沖洗垃圾產(chǎn)生的垃圾擠出液是一種成分復(fù)雜的高濃度有機(jī)廢水。經(jīng)檢測，其固體雜質(zhì)含量約為14%，化學(xué)需氧量(COD)達(dá)到110000-120000mg/L。對于垃圾擠出液的這種特性，需要針對性的設(shè)計(jì)擠出液處置工藝，以使處理后的擠出液滿足相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)要求，達(dá)標(biāo)排放。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于，提供一種垃圾擠出液的處置系統(tǒng)，能夠提高垃圾擠出液處理效率和處理效果。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種垃圾擠出液的處置系統(tǒng)，包括順序設(shè)置的垃圾擠壓裝置、螺桿泵、氣浮池、緩沖池、加熱除鈣裝置、厭氧發(fā)酵罐、硝化/反硝化系統(tǒng)、超濾膜系統(tǒng)、反滲透膜系統(tǒng)；所述垃圾擠壓裝置的下方設(shè)有擠出液收集池，所述螺桿泵將所述擠出液收集池中的擠出液輸送至所述氣浮池內(nèi)；所述擠出液收集池與螺桿泵之間設(shè)有引水罐，所述螺桿泵與所述氣浮池之間設(shè)有Y型管道過濾器；所述氣浮池的上方設(shè)有刮渣裝置，所述氣浮池的出水管與所述緩沖池相連，所述緩沖池與氣浮池之間還設(shè)有依次連接的加壓閥、溶氣罐和減壓閥。
[0005]上述方案中，所述垃圾擠壓裝置還與垃圾沖洗裝置連接，所述垃圾沖洗裝置與厭氧發(fā)酵罐出口管道和垃圾滲濾液收集池相連。
[0006]上述方案中，所述垃圾擠壓裝置的出口處設(shè)有垃圾輸送皮帶。
[0007]上述方案中，所述垃圾擠壓裝置的底部支撐板上設(shè)有若干密集孔隙。
[0008]上述方案中，所述厭氧發(fā)酵罐的底部為沉淀池，所述沉淀池的上方依次為緩沖區(qū)和厭氧反應(yīng)區(qū)，所述沉淀池和緩沖區(qū)之間設(shè)有導(dǎo)流柱，所述導(dǎo)流柱通過固定在內(nèi)壁上的支撐桿懸浮于發(fā)酵罐的中部，所述發(fā)酵罐上設(shè)有進(jìn)水口，所述進(jìn)水口設(shè)置在與所述導(dǎo)流柱相對的位置，所述厭氧反應(yīng)區(qū)的底部設(shè)有曝氣裝置，所述發(fā)酵罐的上部設(shè)有溢流槽、出水口和出氣孔；所述出氣孔還與集氣室連接，所述集氣室上設(shè)有第一支管和第二支管，所述第一支管與所述曝氣裝置連接。
[0009]一種利用上述垃圾擠出液的處置系統(tǒng)的處理方法，包括以下步驟:
[0010]S1、垃圾壓榨；破碎后的原生垃圾由行車抓斗送入垃圾擠壓裝置，在垃圾擠壓過程中，垃圾沖洗裝置從厭氧發(fā)酵罐出口管道和垃圾滲濾液收集池抽取固體雜質(zhì)含量較低的廢水沖洗原生垃圾，將原生垃圾中的泥沙等雜質(zhì)洗出，并隨垃圾擠出液從垃圾擠壓裝置底部孔隙流入垃圾擠出液收集池；
[0011]S2、擠出液提升與過濾；在地面上螺桿泵的牽引下，收集池中的擠出液由插入液面下的管道被吸至地面上的引水罐，在引水罐中，滲濾液中的雜質(zhì)沉淀，而上層液體則被螺桿泵吸出，經(jīng)Y型管道過濾器過濾后送至氣浮池；
[0012]S3、氣浮預(yù)處理；將加壓的溶氣水流減壓送入氣浮池，使其釋放出分散的微小氣泡，粘附廢水中的固體或液體顆粒，形成水-氣-顆粒三相混合體系，顆粒粘附氣泡后，形成表觀密度小于水的絮體而上浮到水面，形成浮渣層，并被刮渣裝置刮除從氣浮池上部的排渣口排出；氣浮預(yù)處理后的廢水從出水管排出，進(jìn)入緩沖池；
[0013]S4、厭氧發(fā)酵；緩沖池中廢水流至加熱除鈣裝置，在加熱廢液的同時(shí)，讓廢液中的成垢離子在傳熱管束上結(jié)垢；加熱至30-36°C后的擠出液，進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵罐發(fā)生厭氧反應(yīng)，厭氧發(fā)酵裝置中的沉淀池將擠出液中的固體雜質(zhì)沉淀并排出，產(chǎn)生的沼氣送至沼氣利用系統(tǒng)，沼氣利用系統(tǒng)產(chǎn)生的余熱作為加熱除鈣裝置的熱源；
[0014]S5、硝化/反硝化與膜處理；厭氧發(fā)酵后的排出液，經(jīng)過離心機(jī)離心分離后，進(jìn)入硝化/反硝化系統(tǒng)，除去廢液中的有機(jī)和無機(jī)氮化物，從硝化/反硝化系統(tǒng)排出的廢液經(jīng)藍(lán)式過濾器或袋式過濾器過濾后，進(jìn)入超濾/反滲透膜系統(tǒng)，將廢液中重金屬、細(xì)菌、病毒、膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機(jī)物截留過濾，凈化后的清液送入清水池達(dá)標(biāo)排放或循環(huán)使用。
[0015]實(shí)施本實(shí)用新型的垃圾擠出液的處置系統(tǒng)，具有以下有益效果:
[0016]1、在垃圾擠壓裝置上配備垃圾沖洗裝置，利用固體雜質(zhì)較低的廢水沖洗原生垃圾，將垃圾中無機(jī)雜質(zhì)洗出，有利于后續(xù)垃圾的分選和熱值的提高。
[0017]2、用外露于地面上的螺桿泵替代擠出液池底的潛水泵，保證廢液輸送過程中流量穩(wěn)定，維護(hù)檢修操作方便，同時(shí)解決了潛水泵易被堵塞、腐蝕的問題。
[0018]3、、引水罐和Y型管道過濾器、氣浮裝置的使用，可以顯著降低垃圾擠出液中的固體雜質(zhì)和有機(jī)污染物，減輕了后續(xù)厭氧發(fā)酵流程的處置壓力，解除了后續(xù)廢液處理系統(tǒng)堵塞的問題，提聞了污水處理系統(tǒng)的整體效率，減少了后續(xù)相關(guān)設(shè)備的磨損，提聞了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率和工作效率。
[0019]4、搭建除鈣平臺，在加熱廢液的同時(shí)采用結(jié)垢方式除去垃圾滲濾液中的主要成垢離子Ca2+，保護(hù)了后續(xù)滲濾液處理設(shè)備。
[0020]5、厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣回收利用于鍋爐或發(fā)電機(jī)等設(shè)備，沼氣利用過程中。產(chǎn)生的余熱作為加熱器的熱源，為厭氧發(fā)酵提供適宜的溫度條件。
[0021]6、在厭氧發(fā)酵裝置中，采用沼氣內(nèi)循環(huán)曝氣的方式，使厭氧反應(yīng)區(qū)的活性污泥保持流化床狀態(tài)，廢水與活性污泥充分接觸，厭氧反應(yīng)效率提高；節(jié)約了額外曝氣或攪拌操作所需的能源消耗；用曝氣代替攪拌操作，有利于擠出液中泥沙的沉淀，防止沉淀區(qū)泥沙對厭氧反應(yīng)的干擾。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0023]圖1是本實(shí)用新型垃圾擠出液的處置系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是厭氧發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是圖2中導(dǎo)流柱的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0026]為了對本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0027]如圖1所示，本實(shí)用新型垃圾擠出液的處置系統(tǒng)包括順序設(shè)置的垃圾擠壓裝置1、螺桿泵6、氣浮池8、緩沖池13、加熱除鈣裝置14、厭氧發(fā)酵罐15、硝化/反硝化系統(tǒng)16、超濾月吳系統(tǒng)18、反滲透I吳系統(tǒng)19。
[0028]垃圾擠壓裝置I的下方設(shè)有擠出液收集池4，螺桿泵6將擠出液收集池4中的擠出液輸送至氣浮池8內(nèi)。擠出液收集池4與螺桿泵6之間設(shè)有引水罐5，螺桿泵6與氣浮池8之間設(shè)有Y型管道過濾器7。氣浮池8的上方設(shè)有刮渣裝置9，氣浮池8的出水管與緩沖池13相連，緩沖池13與氣浮池8之間還設(shè)有依次連接的加壓閥12、溶氣罐11和減壓閥10。硝化/反硝化系統(tǒng)16與厭氧發(fā)酵罐15之間設(shè)有離心機(jī)，硝化/反硝化系統(tǒng)16與超濾膜系統(tǒng)18之間設(shè)置過濾器17，可以是藍(lán)式過濾器或袋式過濾器。
[0029]垃圾擠壓裝置I還與垃圾沖洗裝置2連接，垃圾沖洗裝置2與厭氧發(fā)酵罐15出口管道和垃圾滲濾液收集池21相連。垃圾擠壓裝置I的出口處設(shè)有垃圾輸送皮帶3，垃圾擠壓裝置I的底部支撐板上設(shè)有若干密集孔隙。
[0030]進(jìn)一步的，如圖2、圖3所示，厭氧發(fā)酵罐15的底部為沉淀池1504，沉淀池1504的上方依次為緩沖區(qū)1506和厭氧反應(yīng)區(qū)1507，沉淀池1504和緩沖區(qū)1506之間設(shè)有導(dǎo)流柱1505,導(dǎo)流柱1505通過固定在內(nèi)壁上的支撐桿1501懸浮于發(fā)酵罐15的中部,發(fā)酵罐15上設(shè)有進(jìn)水口，進(jìn)水口設(shè)置在與導(dǎo)流柱1505相對的位置，厭氧反應(yīng)區(qū)1507的底部設(shè)有曝氣裝置1502，發(fā)酵罐15的上部設(shè)有溢流槽1509、出水口和出氣孔1510 ;出氣孔1510還與集氣室1513連接，集氣室1513上設(shè)有第一支管1511和第二支管1512，第一支管1511與曝氣裝置1502連接。
[0031]進(jìn)一步的，第一支管1511上設(shè)有變頻風(fēng)機(jī)1508，可以調(diào)節(jié)曝氣速度。
[0032]進(jìn)一步的，第一支管1511或第二支管1512上設(shè)有氣體流量計(jì)。
[0033]進(jìn)一步的，沉淀池1504的底部設(shè)有排泥管1503，沉淀池1504的底部設(shè)有人孔，便于進(jìn)行排泥疏通。
[0034]進(jìn)一步的，厭氧反應(yīng)區(qū)1507設(shè)有氧化還原電位電極、溫度探頭和壓力探頭。氧化還原電極用于測試PH值和電位。
[0035]進(jìn)一步的，在厭氧發(fā)酵罐15的溢流槽1509上部、集氣室1513分別設(shè)有一個(gè)視鏡，厭氧發(fā)酵罐15的上部、中部、底部設(shè)有若干取樣孔。
[0036]本實(shí)用新型還提供了一種利用上述的垃圾擠出液的處置系統(tǒng)的垃圾處理方法，包括以下步驟:
[0037]S1、垃圾壓榨；
[0038]在垃圾擠壓過程中，垃圾沖洗裝置從厭氧發(fā)酵罐15出口管道和垃圾滲濾液收集池21抽取固體雜質(zhì)含量較低的廢水沖洗原生垃圾，將原生垃圾中的泥沙等雜質(zhì)洗出，并隨垃圾擠出液從垃圾擠壓裝置I底部孔隙流入垃圾擠出液收集池4。擠壓后的垃圾則落入垃圾擠壓裝置I前方底部的垃圾輸送皮帶3，被送至下一流程。
[0039]S2、擠出液提升與過濾；
[0040]在地面上螺桿泵6的牽引下，收集池中的擠出液由插入液面下的管道被吸至地面上的引水罐5，在引水罐5中，滲濾液中的雜質(zhì)沉淀，而上層液體則被螺桿泵6吸出，經(jīng)Y型管道過濾器7過濾后送至氣浮池8 ；
[0041]S3、氣浮預(yù)處理；
[0042]經(jīng)過初步沉淀、過濾的垃圾擠出液被泵送進(jìn)入氣浮池8，同時(shí)將加壓的溶氣水流減壓送入氣浮池8，使其釋放出高度分散的微小氣泡，粘附廢水中的固體或液體顆粒，形成水-氣-顆粒三相混合體系，顆粒粘附氣泡后，形成表觀密度小于水的絮體而上浮到水面，形成浮渣層，并被刮渣裝置9刮除從氣浮池8上部的排渣口排出，達(dá)到去除擠出液中部分固體雜質(zhì)和有機(jī)污染物的目的。氣浮預(yù)處理后的廢水從略高于池底的出水管排出，進(jìn)入緩沖池13。
[0043]S4、厭氧發(fā)酵；
[0044]緩沖池13中廢水從水池上部管道流至加熱除鈣裝置14。在加熱廢液的同時(shí)，讓廢液中的成垢離子Ca2+、Mg2+等在傳熱管束上結(jié)垢，定時(shí)抽出結(jié)垢的傳熱管束置于除垢平臺上，刮去結(jié)垢物，則可以達(dá)到去除廢液中Ca2+的目的。加熱至30-36°C后的廢液，從該裝置底部出水管道流出，進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵罐15的緩沖區(qū)。
[0045]垃圾擠出液從進(jìn)水管道進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵罐15后，在導(dǎo)流柱1505的作用下，流動(dòng)方向迅速向下改變，擠出液中的固體雜質(zhì)也隨水流方向，迅速移向池底，在池底沉淀，上層形成清液。沉淀的固體雜質(zhì)通過厭氧發(fā)酵罐15底部的排泥管道1503排出。去除泥沙的擠出液逐漸上升，在厭氧反應(yīng)區(qū)1507與活性污泥等菌種接觸，發(fā)生厭氧反應(yīng)。厭氧反應(yīng)產(chǎn)生的沼氣向反應(yīng)器頂部上升，從反應(yīng)器的出氣孔1510排至集氣室1513，以備后續(xù)利用，例如燃燒、發(fā)電。厭氧反應(yīng)后的液體從厭氧發(fā)酵罐15頂部的溢流槽1509流出。厭氧反應(yīng)發(fā)生在廢水和污泥顆粒接觸的過程，為在厭氧反應(yīng)區(qū)1507形成污泥流化床反應(yīng)狀態(tài)，將集氣室1513中的部分沼氣通過第一支管1511以曝氣的方式從厭氧反應(yīng)區(qū)1507底部的曝氣裝置1502通入，形成沼氣內(nèi)循環(huán)，攪動(dòng)厭氧反應(yīng)區(qū)1507的廢水和活性污泥等微生物，使其充分接觸，進(jìn)而提高厭氧反應(yīng)效率。集氣室1513中的部分沼氣通過第二支管1512進(jìn)行利用。該厭氧發(fā)酵罐15的高度與直徑比大于2:1，以使擠出液在反應(yīng)器中停留時(shí)間大于20天。
[0046]S5、硝化/反硝化與膜處理；厭氧發(fā)酵后的排出液，進(jìn)入硝化/反硝化系統(tǒng)16，除去廢液中的有機(jī)和無機(jī)氮化物，從硝化/反硝化系統(tǒng)16排出的廢液經(jīng)藍(lán)式過濾器或袋式過濾器過濾后，進(jìn)入超濾/反滲透膜系統(tǒng)19，將廢液中重金屬、細(xì)菌、病毒、膠體、鐵銹、懸浮物、泥沙、大分子有機(jī)物截留過濾，凈化后的清液送入清水池20達(dá)標(biāo)排放或循環(huán)使用。
[0047]上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種垃圾擠出液的處置系統(tǒng)，其特征在于，包括順序設(shè)置的垃圾擠壓裝置垃圾擠壓裝置(I)、螺桿泵(6)、氣浮池(8)、緩沖池(13)、加熱除鈣裝置(14)、厭氧發(fā)酵罐(15)、硝化/反硝化系統(tǒng)(16)、超濾膜系統(tǒng)(18)、反滲透膜系統(tǒng)(19);所述垃圾擠壓裝置(I)的下方設(shè)有擠出液收集池(4)，所述螺桿泵(6)將所述擠出液收集池(4)中的擠出液輸送至所述氣浮池(8)內(nèi)；所述擠出液收集池(4)與螺桿泵(6)之間設(shè)有引水罐(5)，所述螺桿泵(6)與所述氣浮池(8)之間設(shè)有Y型管道過濾器(7);所述氣浮池(8)的上方設(shè)有刮渣裝置(9)，所述氣浮池(8)的出水管與所述緩沖池(13)相連，所述緩沖池(13)與氣浮池(8)之間還設(shè)有依次連接的加壓閥(12)、溶氣罐(11)和減壓閥(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾擠出液的處置系統(tǒng)，其特征在于，所述垃圾擠壓裝置(I)還與垃圾沖洗裝置(2)連接，所述垃圾沖洗裝置(2)與厭氧發(fā)酵罐(15)出口管道和垃圾滲濾液收集池(21)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾擠出液的處置系統(tǒng)，其特征在于，所述垃圾擠壓裝置(I)的出口處設(shè)有垃圾輸送皮帶(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾擠出液的處置系統(tǒng)，其特征在于，所述垃圾擠壓裝置(I)的底部支撐板上設(shè)有若干密集孔隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾擠出液的處置系統(tǒng)，其特征在于，所述厭氧發(fā)酵罐(15)的底部為沉淀池(1504)，所述沉淀池(1504)的上方依次為緩沖區(qū)(1506)和厭氧反應(yīng)區(qū)(1507)，所述沉淀池(1504)和緩沖區(qū)(1506)之間設(shè)有導(dǎo)流柱(1505)，所述導(dǎo)流柱(1505)通過固定在內(nèi)壁上的支撐桿(1501)懸浮于發(fā)酵罐(15)的中部，所述發(fā)酵罐(15)上設(shè)有進(jìn)水口，所述進(jìn)水口設(shè)置在與所述導(dǎo)流柱(1505)相對的位置，所述厭氧反應(yīng)區(qū)(1507)的底部設(shè)有曝氣裝置(1502)，所述發(fā)酵罐(15)的上部設(shè)有溢流槽(1509)、出水口和出氣孔；所述出氣孔還與集氣室(1513)連接，所述集氣室(1513)上設(shè)有第一支管(1511)和第二支管(1512)，所述第一支管(1511)與所述曝氣裝置(1502)連接。
【文檔編號】C02F9/14GK204079728SQ201420611561
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】李葉青, 劉喆, 王加軍 申請人:華新水泥股份有限公司, 華新環(huán)境工程有限公司, 華新水泥(黃石)裝備制造有限公司