一種污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),屬于環(huán)保和新能源領(lǐng)域,具體涉及對(duì)污水污泥處理并產(chǎn)生沼氣。
【背景技術(shù)】
[0002]在對(duì)由污水產(chǎn)生的污泥(包括家畜的糞便)處理中,現(xiàn)在的方法都很有限:
[0003]一、堆肥處理,問(wèn)題污泥中也含有大量病原菌、寄生蟲(chóng)(卵)、以及鉻、汞等重金屬和多氯聯(lián)苯等有害物質(zhì)不能處理;
[0004]二、衛(wèi)生填埋,需要大面積的場(chǎng)地和大量的運(yùn)輸費(fèi)用,且地基需作防滲處理以免污染地下水;
[0005]三、焚燒,經(jīng)焚燒處理后,其體積可以減少85%?95%,問(wèn)題:投資大,二次污染,會(huì)產(chǎn)生致癌二惡英;
[0006]四,干燥,如果有熱源,比如建在熱電廠邊上,利用煙氣的熱量是一種較好的辦法,但要犧牲電廠的效率,污泥的運(yùn)輸成本也巨大;
[0007]五,厭氧消化,有機(jī)物分解,使污泥無(wú)害化,資源化,變廢為寶,提供綠色能源。問(wèn)題,現(xiàn)在的厭氧工藝反應(yīng)慢,投資大,消化也不徹底。另外,當(dāng)在一體式的沼氣反應(yīng)器中進(jìn)行污泥處理時(shí),污泥在酸化階段會(huì)使其PH值下降,而甲烷發(fā)生階段對(duì)PH值的要求很嚴(yán)格,一體式反應(yīng)的污泥濃度就不能太高,影響甲烷發(fā)生的速度和污泥處理效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提出一種可以加快污泥處理效率的處理系統(tǒng)。
[0009]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題提出的技術(shù)方案是:一種污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),包括酸化反應(yīng)塔和沼氣反應(yīng)塔;
[0010]所述酸化反應(yīng)塔的污泥入口處設(shè)有用于泵入污泥的污泥泵和用于對(duì)污泥加熱的加熱裝置,所述酸化反應(yīng)塔的污泥出口處通過(guò)管道連接到所述沼氣反應(yīng)塔的污泥入口,所述酸化反應(yīng)塔上還設(shè)有第一排氣口;
[0011]所述沼氣反應(yīng)塔上設(shè)有第二排氣口和處理后污泥出口。
[0012]進(jìn)一步的,所述沼氣反應(yīng)塔內(nèi)豎直放置有呈圓柱形的封閉圍欄,所述封閉圍欄的兩端開(kāi)口面處均設(shè)有端蓋板,所述端蓋板上密布有通孔,所述封閉圍欄上設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸的頂端延伸到所述沼氣反應(yīng)塔的頂部之外,所述轉(zhuǎn)軸的頂端處連接有驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,所述封閉圍欄內(nèi)堆放有供生物膜依附的填料,所述沼氣反應(yīng)塔的污泥入口位于所述豎直封閉圍欄的下方,所述處理后污泥出口位于所述豎直封閉圍欄的上方。
[0013]進(jìn)一步的,所述酸化反應(yīng)塔內(nèi)設(shè)有橫向隔板,所述隔板上密布有通孔,所述酸化反應(yīng)塔的污泥入口位于所述隔板下方,所述酸化反應(yīng)塔的污泥出口位于所述隔板上方,所述第一排氣口設(shè)于所述酸化反應(yīng)塔的頂部,所述酸化反應(yīng)塔的底部呈上寬下窄的漏斗狀,所述漏斗狀的底部設(shè)有泥沙排出口。
[0014]進(jìn)一步的,所述沼氣反應(yīng)塔的容積是所述酸化反應(yīng)塔容積的6-7倍。
[0015]進(jìn)一步的,所述封閉圍欄的外徑與所述沼氣反應(yīng)塔的內(nèi)徑相適,所述轉(zhuǎn)軸沿所述封閉圍欄的軸線穿設(shè),所述轉(zhuǎn)軸的底端固定在所述沼氣反應(yīng)塔底部。
[0016]進(jìn)一步的,所述填料為K3懸浮填料。
[0017]進(jìn)一步的,所述加熱裝置為換熱器,所述換熱器包括換熱導(dǎo)管和填充在所述導(dǎo)管內(nèi)的導(dǎo)熱流體,所述換熱導(dǎo)管的吸熱一端設(shè)于所述處理后污泥出口處,所述換熱導(dǎo)管的放熱一端設(shè)于所述酸化反應(yīng)塔的污泥入口處。
[0018]進(jìn)一步的,所述管道上包覆有保溫材料。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0020]本實(shí)用新型中系統(tǒng)將整個(gè)污泥處理反應(yīng)分成酸化反應(yīng)和沼氣反應(yīng)兩個(gè)部分。首先在酸化反應(yīng)塔的入口處加熱污泥,在酸化反應(yīng)塔中有機(jī)污泥被轉(zhuǎn)換成乙酸,同時(shí)產(chǎn)生出二氧化碳和氫氣,抽出產(chǎn)生的氣體;然后具有一定溫度的乙酸在高溫甲烷菌的作用下快速反應(yīng)產(chǎn)生沼氣。
[0021]并且,沼氣反應(yīng)塔內(nèi)設(shè)有填料,填料用于作為生物膜的載體,在有限的空間可使甲烷菌種的數(shù)量最大化。通過(guò)填料的緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)使與污泥最大的均勻接觸。
[0022]另外,酸化反應(yīng)和沼氣反應(yīng)兩部分分別用不同的反應(yīng)器,第二部分甲烷化過(guò)程要比酸化過(guò)程慢六到七倍。沼氣反應(yīng)器的容積比酸化反應(yīng)器的容積大七倍,可以使酸化反應(yīng)和沼氣反應(yīng)兩部分的反應(yīng)同步進(jìn)行。通過(guò)使用本實(shí)用新型中處理系統(tǒng)可以使污泥處理徹底,產(chǎn)甲烷量增加,減少了污染物增加了能源產(chǎn)出。由于反應(yīng)器總體積的大大減小,使設(shè)備制造費(fèi)用減少,用地面積減少,總投資大大減少。
【附圖說(shuō)明】
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng)作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0024]圖1是本實(shí)用新型中污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
實(shí)施例
[0025]根據(jù)圖1所示,本實(shí)施例中污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng)包括酸化反應(yīng)塔I和沼氣反應(yīng)塔2。
[0026]酸化反應(yīng)塔I上設(shè)有污泥入口 3、第一排氣口 4和污泥出口 5,沼氣反應(yīng)塔2上設(shè)有污泥入口 6、第二排氣口 7和處理后污泥出口 8。酸化反應(yīng)塔I的污泥出口 5處通過(guò)管道9連接到沼氣反應(yīng)塔2的污泥入口 5。酸化反應(yīng)塔I和沼氣反應(yīng)塔2均是由碳鋼制成,在酸化反應(yīng)塔I和沼氣反應(yīng)塔2的外部覆有保溫層。管道9上包覆有保溫層。酸化反應(yīng)塔I和沼氣反應(yīng)塔2也可以是由不銹鋼制成。
[0027]在酸化反應(yīng)塔I的污泥入口 3處設(shè)有用于泵入污泥的污泥泵10和用于對(duì)污泥加熱的換熱器11,換熱器11包括換熱導(dǎo)管(圖中未示出)和填充在導(dǎo)管內(nèi)的導(dǎo)熱流體,換熱導(dǎo)管的吸熱一端設(shè)于處理后污泥出口 8處,換熱導(dǎo)管的放熱一端設(shè)于酸化反應(yīng)塔I的污泥入口 3處,當(dāng)然加熱裝置也可以為電加熱裝置、燃?xì)饧訜嵫b置等其他加熱裝置。
[0028]可以作為優(yōu)選的是,酸化反應(yīng)塔I內(nèi)設(shè)有橫向隔板12,隔板12上密布有通孔,酸化反應(yīng)塔I的污泥入口位于隔板12下方,酸化反應(yīng)塔I的污泥出口位于隔板12上方,第一排氣口 4設(shè)于酸化反應(yīng)塔I的頂部,酸化反應(yīng)塔I的底部呈上寬下窄的漏斗狀,漏斗狀的底部設(shè)有泥沙排出口 13。
[0029]可以作為優(yōu)選的是,沼氣反應(yīng)塔2內(nèi)豎直放置有呈圓柱形的封閉圍欄14,封閉圍欄14的兩端開(kāi)口面處均設(shè)有端蓋板15,端蓋板15上密布有通孔,封閉圍欄14上設(shè)有轉(zhuǎn)軸
16。轉(zhuǎn)軸16沿封閉圍欄14的軸線穿設(shè),轉(zhuǎn)軸16的底端固定在沼氣反應(yīng)塔2底部,轉(zhuǎn)軸16的頂端延伸到沼氣反應(yīng)塔2的頂部之外,轉(zhuǎn)軸16的頂端處連接有驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置17,在本實(shí)施例中驅(qū)動(dòng)裝置由電機(jī)和連接在電機(jī)動(dòng)力輸出軸上的減速器構(gòu)成,同樣也可以通過(guò)其他驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)代替。
[0030]封閉圍欄14內(nèi)堆放有供生物膜依附的K3懸浮填料(也可以使用其它具有相同功能的類似填料如:博爾環(huán)填料),沼氣反應(yīng)塔2的污泥入口處位于豎直的封閉圍欄14的下方,處理后污泥出口 8位于豎直的封閉圍欄14的上方。封閉圍欄14的外徑與沼氣反應(yīng)塔2的內(nèi)徑相適。
[0031]為了使酸化反應(yīng)與沼氣反應(yīng)可同步進(jìn)行,可以將沼氣反應(yīng)塔2的容積設(shè)置為酸化反應(yīng)塔I容積的6-7倍。
[0032]本實(shí)用新型的不局限于上述實(shí)施例,本實(shí)用新型的上述各個(gè)實(shí)施例的技術(shù)方案彼此可以交叉組合形成新的技術(shù)方案,另外凡采用等同替換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),其特征在于:包括酸化反應(yīng)塔和沼氣反應(yīng)塔; 所述酸化反應(yīng)塔的污泥入口處設(shè)有用于泵入污泥的污泥泵和用于對(duì)污泥加熱的加熱裝置,所述酸化反應(yīng)塔的污泥出口處通過(guò)管道連接到所述沼氣反應(yīng)塔的污泥入口,所述酸化反應(yīng)塔上還設(shè)有第一排氣口; 所述沼氣反應(yīng)塔上設(shè)有第二排氣口和處理后污泥出口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),其特征在于:所述沼氣反應(yīng)塔內(nèi)豎直放置有呈圓柱形的封閉圍欄,所述封閉圍欄的兩端開(kāi)口面處均設(shè)有端蓋板,所述端蓋板上密布有通孔,所述封閉圍欄上設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸的頂端延伸到所述沼氣反應(yīng)塔的頂部之外,所述轉(zhuǎn)軸的頂端處連接有驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置,所述封閉圍欄內(nèi)堆放有供生物膜依附的填料,所述沼氣反應(yīng)塔的污泥入口位于所述豎直封閉圍欄的下方,所述處理后污泥出口位于所述豎直封閉圍欄的上方。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),其特征在于:所述酸化反應(yīng)塔內(nèi)設(shè)有橫向隔板,所述隔板上密布有通孔,所述酸化反應(yīng)塔的污泥入口位于所述隔板下方,所述酸化反應(yīng)塔的污泥出口位于所述隔板上方,所述第一排氣口設(shè)于所述酸化反應(yīng)塔的頂部,所述酸化反應(yīng)塔的底部呈上寬下窄的漏斗狀,所述漏斗狀的底部設(shè)有泥沙排出□O4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),其特征在于:所述沼氣反應(yīng)塔的容積是所述酸化反應(yīng)塔容積的6-7倍。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),其特征在于:所述沼氣反應(yīng)塔的容積是所述酸化反應(yīng)塔容積的6-7倍。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),其特征在于:所述封閉圍欄的外徑與所述沼氣反應(yīng)塔的內(nèi)徑相適,所述轉(zhuǎn)軸沿所述封閉圍欄的軸線穿設(shè),所述轉(zhuǎn)軸的底端固定在所述沼氣反應(yīng)塔底部。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),其特征在于:所述填料為K3懸浮填料。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),其特征在于:所述加熱裝置為換熱器,所述換熱器包括換熱導(dǎo)管和填充在所述導(dǎo)管內(nèi)的導(dǎo)熱流體,所述換熱導(dǎo)管的吸熱一端設(shè)于所述處理后污泥出口處,所述換熱導(dǎo)管的放熱一端設(shè)于所述酸化反應(yīng)塔的污泥入口處。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),其特征在于:所述管道上包覆有保溫材料。10.根據(jù)權(quán)利要求3所述污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),其特征在于:所述管道上包覆有保溫材料。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng),包括通過(guò)管道相連的酸化反應(yīng)塔和沼氣反應(yīng)塔;本實(shí)用新型中系統(tǒng)將整個(gè)污泥處理反應(yīng)分成酸化反應(yīng)和沼氣反應(yīng)兩個(gè)部分。首先在酸化反應(yīng)塔的入口處加熱污泥,在酸化反應(yīng)塔中有機(jī)污泥被轉(zhuǎn)換成乙酸,同時(shí)產(chǎn)生出二氧化碳和氫氣,抽出產(chǎn)生的氣體;然后具有一定溫度的乙酸在高溫甲烷菌的作用下快速反應(yīng)產(chǎn)生沼氣。
【IPC分類】C02F11/04
【公開(kāi)號(hào)】CN204675973
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520196543
【發(fā)明人】黃光平, 艾天.沈乃薩, 束潤(rùn)濤
【申請(qǐng)人】武漢市潤(rùn)之達(dá)石化設(shè)備有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年4月3日