權利要求
1.污水及固廢全域處理系統(tǒng),其特征在于:包括裝置本體,裝置本體內(nèi)設置有互為聯(lián)通的垃圾處理子系統(tǒng)和污水處理子系統(tǒng); 所述垃圾處理子系統(tǒng)包括采用保溫絕熱層間隔開的破碎室和發(fā)酵池;所述破碎室內(nèi)設置破碎裝置,破碎裝置上開設有用于垃圾進入的進料口;所述發(fā)酵池與破碎裝置連通,以將破碎后的垃圾導入發(fā)酵池內(nèi),發(fā)酵池內(nèi)設有第一曝氣管,第一曝氣管與用于提供熱源和曝氣氣體的驅(qū)動設備連通;所述發(fā)酵池出口側(cè)與儲液池連通,儲液池內(nèi)設有用于分離、打包發(fā)酵產(chǎn)物的打包設備; 所述污水處理子系統(tǒng)包括與儲液池連通的厭氧池;所述厭氧池依次與缺氧池、好氧池和沉淀池連通;所述沉淀池分別與厭氧池、儲液池和破碎裝置連通;所述缺氧池、好氧池和沉淀池均與驅(qū)動設備相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的污水及固廢全域處理系統(tǒng),其特征在于:所述破碎裝置為破碎機,破碎機內(nèi)設有用于分離固體垃圾和液體垃圾的篩網(wǎng);所述篩網(wǎng)傾斜設于破碎機內(nèi)的下方,篩網(wǎng)的最低端與出渣管連通,出渣管開設于保溫絕熱層上,以連通發(fā)酵池和破碎室;所述發(fā)酵池內(nèi)投放有復合菌劑;所述發(fā)酵池內(nèi)的第一曝氣管上分布有多根支氣管,多根支氣管沿豎直方向且呈階梯狀的分布于發(fā)酵池內(nèi)。 3.根據(jù)權利要求1所述的污水及固廢全域處理系統(tǒng),其特征在于:所述打包設備為用料泵,用料泵設于儲液池的出口端;所述儲液池與厭氧池連通,儲液池將分離后帶有溫度余量的液體導入?yún)捬醭貎?nèi);所述厭氧池上開設有污水進水管; 所述厭氧池與沉淀池之間設有污泥回流管,污泥回流管與氣提裝置連通,氣提裝置設于沉淀池內(nèi),以將沉淀池內(nèi)的污泥氣提至厭氧池內(nèi); 所述發(fā)酵池、儲液池和厭氧池內(nèi)均安裝有溫度傳感器。 4.根據(jù)權利要求3所述的污水及固廢全域處理系統(tǒng),其特征在于:所述厭氧池的底部與缺氧池內(nèi)的布水管連通;所述布水管位于缺氧池內(nèi)的第三曝氣管的上方,布水管上設有若干導流口,以將厭氧池內(nèi)的水導入缺氧池內(nèi);所述缺氧池位于好氧池的下方,缺氧池與好氧池之間設有擋板,擋板上開設有多個出水孔; 所述缺氧池內(nèi)投放有碳源和球殼填料,缺氧池內(nèi)安裝有硝氮檢測儀、進水氨氮儀、污泥濃度計和氧化還原電位儀; 所述好氧池內(nèi)設有第二曝氣管,第二曝氣管位于擋板上方;第二曝氣管和第三曝氣管均與驅(qū)動設備相連; 所述第一曝氣管、第二曝氣管和第三曝氣管上均設有電磁閥; 所述好氧池內(nèi)投放有MBBR填料。 5.根據(jù)權利要求4所述的污水及固廢全域處理系統(tǒng),其特征在于:所述好氧池的出水端與沉淀池連通;所述沉淀池與沖水管連通,沖水管的出水端位于破碎機進料口的正上方;所述沉淀池與儲液池之間設有稀釋水管,用于稀釋儲液池內(nèi)的發(fā)酵產(chǎn)物。 6.根據(jù)權利要求5所述的污水及固廢全域處理系統(tǒng),其特征在于:所述驅(qū)動設備為風機,風機安裝于設備間;所述設備間內(nèi)設有與風機電性連接的控制柜,控制柜內(nèi)設有控制器和通信模塊;所述控制器與通信模塊相連,通信模塊與外部互聯(lián)網(wǎng)平臺信號連接,互聯(lián)網(wǎng)平臺與客戶端信號連接。 7.用于權利要求2所述的污水及固廢全域處理系統(tǒng)的垃圾發(fā)酵處理用的復合菌劑,其特征在于,包括以下重量份的組分: 復合菌株30~50份、輔料5~10份、保護劑5~10份、添加劑1~5份、鼠李糖脂5~10份。 8.根據(jù)權利要求7所述的垃圾發(fā)酵處理用的復合菌劑,其特征在于: 所述復合菌株包括嗜熱芽孢桿菌、葡萄球菌、氨化菌和放線菌,其重量比為1~3:0.1~1:0.1~0.5:0.5~1.5; 所述輔料包括活性炭、沸石和麩皮,其重量比為0.5~1:0.1~0.5:1~3; 所述保護劑包括脫脂牛乳、可溶性淀粉和甘油,其重量比為1~2:0.1~0.2:0.1~0.5; 所述添加劑為微量金屬元素; 所述微量金屬元素包括Fe、Se、Zn、Cu、Mn中的至少一種。 9.采用權利要求1-6任一所述的污水及固廢全域處理系統(tǒng)的垃圾處理方法,其特征在于,包括以下步驟: S1、根據(jù)垃圾類型對垃圾進行預處理,分離得到固體垃圾和液體垃圾,并將液體垃圾與外部污水導入污水處理子系統(tǒng)中; S2、將固體垃圾導入破碎裝置進行破碎,同時向發(fā)酵池內(nèi)通入帶有溫度余量的氣體,以預熱發(fā)酵池; S3、當發(fā)酵池的溫度達到35℃~48℃時,導入破碎后的垃圾,破碎后的垃圾體積為發(fā)酵池有效容積的20%~40%,同時投入復合菌劑,發(fā)酵6h~10h,復合菌劑投入量為導入垃圾固含量的1.5%~2%; S4、繼續(xù)向發(fā)酵池內(nèi)投入發(fā)酵菌種,發(fā)酵持續(xù)3h~7h后,導入破碎后的垃圾,垃圾導入量為發(fā)酵池有效容積的30%~40%,并向發(fā)酵池內(nèi)導入帶有熱量的氣體,將溫度提升至80℃~90℃,并發(fā)酵7d~10d; S5、發(fā)酵完成后,將發(fā)酵產(chǎn)物導入儲液池,同時將污水處理子系統(tǒng)中處理達標的水導入儲液池內(nèi),稀釋發(fā)酵產(chǎn)物; S6、將發(fā)酵產(chǎn)物進行分離、打包,得到固體塊狀堆肥和帶有熱量的未分解的液體垃圾,并將帶有溫度余量的液體垃圾導入污水處理子系統(tǒng)中的厭氧池內(nèi); S7、垃圾處理子系統(tǒng)發(fā)酵分離后且?guī)в袦囟扔嗔康囊后w垃圾流入?yún)捬醭貎?nèi),用于對厭氧池進行預熱,預熱時間為3h~4h; S8、預熱完成后,將經(jīng)過格柵調(diào)節(jié)池過濾后的污水導入?yún)捬醭貎?nèi)進行厭氧分解處理; S9、完成厭氧分解后的污水從厭氧池底部進入布水管,并從布水管上的導流口流入缺氧池,進行脫氮處理; S10、缺氧池上部的水體穿過擋板上的出水孔,由下至上溢流至好氧池內(nèi),并完成好氧分解; S11、好氧池內(nèi)完成好氧分解后的水體向上流動,并從上方的出水口流入沉淀池內(nèi),以沉淀污泥; S12、沉淀池將沉淀后達標的水體排出;或?qū)⑦_標后的水引至破碎機上方,以沖洗垃圾殘渣;或采用達標后的水稀釋發(fā)酵產(chǎn)物; 通過污泥回流管,將沉淀池底部的濃縮污泥回流至厭氧池內(nèi)。 10.根據(jù)權利要求9所述的污水及固廢全域處理系統(tǒng)的垃圾處理方法,其特征在于,所述步驟S2中風機中的電動機旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生熱量,并將帶有熱量的氣體導入發(fā)酵池內(nèi),基于多根支氣管對發(fā)酵池內(nèi)進行預熱; 所述步驟S6中采用用料泵對發(fā)酵產(chǎn)物進行分離和打包,用料泵擠壓壓縮發(fā)酵產(chǎn)物以得到塊狀堆肥和未分解的帶有溫度余量的液體垃圾。
說明書
技術領域
本發(fā)明屬于垃圾處理的技術領域,具體涉及一種污水及固廢全域處理系統(tǒng)及其方法。
背景技術
垃圾是人類日常生活和生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體廢棄物,由于排出量大,成分復雜多樣,且具有污染性、資源性和社會性,需要無害化、資源化、減量化和社會化處理,如不能妥善處理,就會污染環(huán)境,影響環(huán)境衛(wèi)生,浪費資源,破壞生產(chǎn)生活安全,破壞社會和諧。垃圾處理就是要把垃圾迅速清除,并進行無害化處理,最后加以合理的利用。當今廣泛應用的垃圾處理方法是衛(wèi)生填埋、高溫堆肥和焚燒,垃圾處理的目的是無害化、資源化和減量化。
垃圾包括生活垃圾、廚余垃圾、農(nóng)田垃圾、園林垃圾和其它垃圾,其中,以生活垃圾數(shù)量居多,現(xiàn)有垃圾的處理,廣泛采用的方式是填埋或焚燒。但是無論是填埋,還是焚燒,都對自然環(huán)境產(chǎn)生很大的破壞力,所以對垃圾的處理需要作出新的改變,有少數(shù)企業(yè)也在致力于生活垃圾無害化的處理方法研究,其中采用破碎--篩選--烘干的處理方法是目前比較行之有效的處理思路。由于生活垃圾含有大量的瓜皮和廢棄的瓜果、蔬菜、餐廚物及粗顆粒無機物等,因此生活垃圾的含水率較高,極易滋生細菌,腐敗變質(zhì),釋放難聞氣體,臭氣熏天,造成環(huán)境污染。
同時,現(xiàn)有對垃圾的處理,均沒有有效地利用垃圾自身的剩余價值,目前,有直接將垃圾作為堆肥的,但將未處理的垃圾直接作為堆肥,其需要數(shù)十年才能徹底將垃圾分解,在此過程中,同樣會污染環(huán)境,嚴重威脅地下水的安全性,且堆肥對于植物的養(yǎng)分供給并不明顯。
在此基礎上,為了更好的利用垃圾的殘余價值,以達到變廢為寶的目的,現(xiàn)有的處理方式是將垃圾進行發(fā)酵,包括自然發(fā)酵和高溫加熱發(fā)酵,而自然發(fā)酵時間較長,一般要超過半年甚至更久,其效率極低,不能及時處理當前積累的大量垃圾;而高溫加熱發(fā)酵需要耗費大量能量,尤其是在高寒地區(qū),其溫度能量損失非??欤邷丶訜嵝瘦^低,確實能實現(xiàn)垃圾的發(fā)酵利用,但需要耗費巨大的熱量,得不償失。
除此,現(xiàn)有垃圾破碎、分離和發(fā)酵中會產(chǎn)生大量的液體垃圾,而液體垃圾往往需要單獨處理,以至于需要將液體部分導入其它設備或系統(tǒng)中進行處理,如此整個垃圾處理的占地面積將會非常龐大,設備投入也更多,成本投入大,以至于其投入的成本會大于其發(fā)酵產(chǎn)值,得不償失;由于固體垃圾和液體垃圾需要單獨處理,兩者沒有相互關聯(lián),以致于現(xiàn)有垃圾處理效率低,且處理效果不佳。
再者,現(xiàn)有垃圾處理,大多分為固體垃圾處理和污水垃圾處理,在此基礎上,需要將固體垃圾和污水垃圾單獨處理,如此,需要投入更多的人力以及使用場地,消耗更多的資源。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術中的上述不足,提供一種污水及固廢全域處理系統(tǒng)及其方法,以解決現(xiàn)有垃圾處理成本高、占地面積大和處理效果不佳的問題。
為達到上述目的,本發(fā)明采取的技術方案是:
第一方面,一種污水及固廢全域處理系統(tǒng),其包括裝置本體,裝置本體內(nèi)設置有互為聯(lián)通的垃圾處理子系統(tǒng)和污水處理子系統(tǒng);
垃圾處理子系統(tǒng)包括采用保溫絕熱層間隔開的破碎室和發(fā)酵池;破碎室內(nèi)設置破碎裝置,破碎裝置上開設有用于垃圾進入的進料口;發(fā)酵池與破碎裝置連通,以將破碎后的垃圾導入發(fā)酵池內(nèi),發(fā)酵池內(nèi)設有第一曝氣管,第一曝氣管與用于提供熱源和曝氣氣體的驅(qū)動設備連通;發(fā)酵池出口側(cè)與儲液池連通,儲液池內(nèi)設有用于分離、打包發(fā)酵產(chǎn)物的打包設備;
污水處理子系統(tǒng)包括與儲液池連通的厭氧池;厭氧池依次與缺氧池、好氧池和沉淀池連通;沉淀池分別與厭氧池、儲液池和破碎裝置連通;缺氧池、好氧池和沉淀池均與驅(qū)動設備相連。
作為本系統(tǒng)的進一步方案,破碎裝置為破碎機,破碎機內(nèi)設有用于分離固體垃圾和液體垃圾的篩網(wǎng);篩網(wǎng)傾斜設于破碎機內(nèi)的下方,篩網(wǎng)的最低端與出渣管連通,出渣管開設于保溫絕熱層上,以連通發(fā)酵池和破碎室;發(fā)酵池內(nèi)投放有復合菌劑;發(fā)酵池內(nèi)的第一曝氣管上分布有多根支氣管,多根支氣管沿豎直方向且呈階梯狀的分布于發(fā)酵池內(nèi)。
作為本系統(tǒng)的進一步方案,打包設備為用料泵,用料泵設于儲液池的出口端;儲液池與厭氧池連通,儲液池將分離后帶有溫度余量的液體導入?yún)捬醭貎?nèi);厭氧池上開設有污水進水管;
厭氧池與沉淀池之間設有污泥回流管,污泥回流管與氣提裝置連通,氣提裝置設于沉淀池內(nèi),以將沉淀池內(nèi)的污泥氣提至厭氧池內(nèi);
發(fā)酵池、儲液池和厭氧池內(nèi)均安裝有溫度傳感器。
作為本系統(tǒng)的進一步方案,厭氧池的底部與缺氧池內(nèi)的布水管連通;布水管位于缺氧池內(nèi)的第三曝氣管的上方,布水管上設有若干導流口,以將厭氧池內(nèi)的水導入缺氧池內(nèi);所述缺氧池位于好氧池的下方,缺氧池與好氧池之間設有擋板,擋板上開設有多個出水孔;
缺氧池內(nèi)投放有碳源和球殼填料,缺氧池內(nèi)安裝有硝氮檢測儀、進水氨氮儀、污泥濃度計和氧化還原電位儀;
好氧池內(nèi)設有第二曝氣管,第二曝氣管位于擋板上方;第二曝氣管和第三曝氣管均與驅(qū)動設備相連;
第一曝氣管、第二曝氣管和第三曝氣管上均設有電磁閥;
好氧池內(nèi)投放有MBBR填料。
作為本系統(tǒng)的進一步方案,好氧池的出水端與沉淀池連通;沉淀池與沖水管連通,沖水管的出水端位于破碎機進料口的正上方;沉淀池與儲液池之間設有稀釋水管,用于稀釋儲液池內(nèi)的發(fā)酵產(chǎn)物。
作為本系統(tǒng)的進一步方案,驅(qū)動設備為風機,風機安裝于設備間;設備間內(nèi)設有與風機電性連接的控制柜,控制柜內(nèi)設有控制器和通信模塊;控制器與通信模塊相連,通信模塊與外部互聯(lián)網(wǎng)平臺信號連接,互聯(lián)網(wǎng)平臺與客戶端信號連接。
第二方面,一種垃圾發(fā)酵處理用的復合菌劑,包括以下重量份的組分:
復合菌株30~50份、輔料5~10份、保護劑5~10份、添加劑1~5份、鼠李糖脂5~10份。
本發(fā)明的的復合菌劑的進一步方案:
復合菌株包括嗜熱芽孢桿菌、葡萄球菌、氨化菌和放線菌,其重量比為 1~3:0.1~1:0.1~0.5:0.5~1.5;
輔料包括活性炭、沸石和麩皮,其重量比為0.5~1:0.1~0.5:1~3;
保護劑包括脫脂牛乳、可溶性淀粉和甘油,其重量比為1~2:0.1~0.2:0.1~0.5;
添加劑為微量金屬元素;
微量金屬元素包括Fe、Se、Zn、Cu、Mn中的至少一種。
第三方面,一種垃圾處理方法,包括以下步驟:
S1、根據(jù)垃圾類型對垃圾進行預處理,分離得到固體垃圾和液體垃圾,并將液體垃圾與外部污水導入污水處理子系統(tǒng)中;
S2、將固體垃圾導入破碎裝置進行破碎,同時向發(fā)酵池內(nèi)通入帶有溫度余量的氣體,以預熱發(fā)酵池;
S3、當發(fā)酵池的溫度達到35℃~48℃時,導入破碎后的垃圾,破碎后的垃圾體積為發(fā)酵池有效容積的20%~40%,同時投入復合菌劑,發(fā)酵6h~10h,復合菌劑投入量為導入垃圾固含量的1.5%~2%;
S4、繼續(xù)向發(fā)酵池內(nèi)投入發(fā)酵菌種,發(fā)酵持續(xù)3h~7h后,導入破碎后的垃圾,垃圾導入量為發(fā)酵池有效容積的30%~40%,并向發(fā)酵池內(nèi)導入帶有熱量的氣體,將溫度提升至80℃~90℃,并發(fā)酵7d~10d;
S5、發(fā)酵完成后,將發(fā)酵產(chǎn)物導入儲液池,同時將污水處理子系統(tǒng)中處理達標的水導入儲液池內(nèi),稀釋發(fā)酵產(chǎn)物;
S6、將發(fā)酵產(chǎn)物進行分離、打包,得到固體塊狀堆肥和帶有熱量的未分解的液體垃圾,并將帶有溫度余量的液體垃圾導入污水處理子系統(tǒng)中的厭氧池內(nèi);
S7、垃圾處理子系統(tǒng)發(fā)酵分離后且?guī)в袦囟扔嗔康囊后w垃圾流入?yún)捬醭貎?nèi),用于對厭氧池進行預熱,預熱時間為3h~4h;
S8、預熱完成后,將經(jīng)過格柵調(diào)節(jié)池過濾后的污水導入?yún)捬醭貎?nèi)進行厭氧分解處理;
S9、完成厭氧分解后的污水從厭氧池底部進入布水管,并從布水管上的導流口流入缺氧池,進行脫氮處理;
S10、缺氧池上部的水體穿過擋板上的出水孔,由下至上溢流至好氧池內(nèi),并完成好氧分解;
S11、好氧池內(nèi)完成好氧分解后的水體向上流動,并從上方的出水口流入沉淀池內(nèi),以沉淀污泥;
S12、沉淀池將沉淀后達標的水體排出;或?qū)⑦_標后的水引至破碎機上方,以沖洗垃圾殘渣;或采用達標后的水稀釋發(fā)酵產(chǎn)物;
通過污泥回流管,將沉淀池底部的濃縮污泥回流至厭氧池內(nèi)。
本方法的進一步方案,步驟S2中風機中的電動機旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生熱量,并將帶有熱量的氣體導入發(fā)酵池內(nèi),基于多根支氣管對發(fā)酵池內(nèi)進行預熱;
步驟S6中采用用料泵對發(fā)酵產(chǎn)物進行分離和打包,用料泵擠壓壓縮發(fā)酵產(chǎn)物以得到塊狀堆肥和未分解的帶有溫度余量的液體垃圾。
本發(fā)明提供的污水及固廢全域處理系統(tǒng)及其方法,具有以下有益效果:
本發(fā)明在對發(fā)酵池進行曝氣的同時,以提供發(fā)酵必須的熱量,同時,先利用氣體對發(fā)酵池進行預熱,預熱的同時也提供必要的氧氣,再投入發(fā)酵菌種,以快速提高發(fā)酵菌種的發(fā)酵生物活性;再繼續(xù)加熱,提高發(fā)酵溫度,投入剩余發(fā)酵菌種和剩余的固體垃圾;本發(fā)明將發(fā)酵過程分為兩個部分進行,先進行預熱,以提高生物活性,再進行高溫發(fā)酵,如此可最大程度的提高發(fā)酵菌種的生物活性,以提高發(fā)酵效率。
本發(fā)明將垃圾進行發(fā)酵處理,并將發(fā)酵后的產(chǎn)物作為植物可吸收的堆肥,且該堆肥并不會對環(huán)境、土壤和地下水有影響,綠色環(huán)保,且實現(xiàn)了資源的再利用,符合可持續(xù)發(fā)展思維導向,具有較強的實用性。
本發(fā)明可同時進行固體垃圾、液體垃圾的處理,且兩條處理線路相互關聯(lián),并位于同一個裝置本體內(nèi),裝置本體采用模塊化設計,各個腔室和池體結(jié)構均緊密接觸連接,以得到高緊湊度的封閉裝置本體,可減少能量流動路程,減少能量消耗,且裝置本體外部全部采用保溫絕熱層,進一步減少能量流失;即本發(fā)明的大部分能量均在裝置本體內(nèi)部流動消耗,以實現(xiàn)對垃圾和污水的高效處理。
本發(fā)明可實現(xiàn)對垃圾的固液分離處理,即將垃圾中的固體進行發(fā)酵處理,將其中分離的污水進行厭氧→缺氧→好氧的凈化處理,采用兩條并行且互為關聯(lián)的線路進行協(xié)同處理,提高了垃圾的處理效率,且更符合于應用市場的需求。
本發(fā)明的應用場景廣闊,即可針對城鎮(zhèn)生活垃圾的處理,也可實現(xiàn)農(nóng)田垃圾的處理,如采用破碎和發(fā)酵的配合以對棉稈和各種秸稈進行發(fā)酵處理,也可對園林垃圾進行發(fā)酵處理,同時,也可對包含有大量污水的垃圾,如廚余垃圾,進行污水處理和固體垃圾的發(fā)酵處理,具有較強的推廣性和適用性。
本發(fā)明采用復合菌株,特別是由嗜熱芽孢桿菌、葡萄球菌、氨化菌和放線菌組成的復合菌株對生活垃圾進行處理,在鼠李糖脂、輔料等成分的配合下,可消除復合菌株之間存在的拮抗作用,能夠快速有效的對垃圾完成無害化的生物質(zhì)降解,消除異味。此外,本申請制備得到的復合菌劑能夠適用于60℃以上的高溫處理環(huán)境,可應用于特定的高溫環(huán)境中對垃圾進行發(fā)酵降解處理。
本發(fā)明構建的復合菌劑中添加有包含活性炭、沸石和麩皮的輔料,輔料能夠作為菌劑的載體,通過驗證,由活性炭、沸石和麩皮組成的載體輔料,能夠使得復合菌劑中菌株保持較高的存活率。此外,生活垃圾在發(fā)酵處理過程中,隨著氨氮化合物含量的增加,可能會出現(xiàn)氨抑制的問題,而呈顆粒狀的活性炭則是能夠有效的緩解發(fā)酵過程中出現(xiàn)的氨抑制,以保證生活垃圾的發(fā)酵處理過程能夠順利的進行。
復合菌劑中還添加有微量金屬元素,微量金屬元素在體系中能夠作為電子導體參與胞外電子轉(zhuǎn)移,并通過影響酶的合成來調(diào)控發(fā)酵效果,促進發(fā)酵處理效率,提升對垃圾中有害成分的降解率。
復合菌劑中還添加了鼠李糖脂,其具有促進類蛋白組分的水解、降低垃圾組分中的芳香性、促進大分子物質(zhì)水解的作用,并且,其在60~80℃的環(huán)境中所產(chǎn)生的效果最佳。由此,將其與本方案相配合,能夠有效的提升復合菌劑對于生活垃圾的處理效率。
復合菌劑中保護劑包括脫脂牛乳、可溶性淀粉和甘油,且脫脂牛乳的用量高于可溶性淀粉和甘油,在此種用量配比的保護劑的作用下,能夠保證長時間放置后的復合菌劑中菌株的存活率達到90%以上,從而大大延長了復合菌劑的使用壽命。
附圖說明
圖1為裝置本體的平面圖。
圖2為裝置本體在沉淀池處的的剖視圖。
圖3為裝置本體在儲液池和厭氧池的剖視圖。
其中,1、破碎室;2、破碎裝置;3、進料口;4、沖水管;5、保溫絕熱層; 6、出渣管;7、發(fā)酵池;8、第一曝氣管;9、儲液池;10、用料泵;11、厭氧池;12、污水進水管;13、稀釋水管;14、沉淀池;15、出水管;16、氣提裝置;17、污泥回流管;18、好氧池;19、第二曝氣管;20、設備間;21、風機; 22、控制柜;23、缺氧池;24、第三曝氣管;25、布水管;26、球殼填料;27、擋板;28、第二曝氣管。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的具體實施方式進行描述,以便于本技術領域的技術人員理解本發(fā)明,但應該清楚,本發(fā)明不限于具體實施方式的范圍,對本技術領域的普通技術人員來講,只要各種變化在所附的權利要求限定和確定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),這些變化是顯而易見的,一切利用本發(fā)明構思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護之列。
實施例1,參考圖1-圖3,本方案的污水及固廢全域處理系統(tǒng),包括裝置本體。
裝置本體內(nèi)包括兩條并行且互為關聯(lián)的兩條處理線路,其中一條為垃圾發(fā)酵處理線路,即垃圾處理子系統(tǒng);另一條為污水處理線路,即污水處理子系統(tǒng)。
垃圾發(fā)酵處理線路包括:
垃圾進入→破碎裝置2→高溫發(fā)酵池7→儲液池9→用料泵10→植物土壤;
具體地,破碎室1和發(fā)酵池7采用保溫絕熱層5間隔分開;
破碎室1內(nèi)設置破碎裝置2,破碎裝置2上開設有用于垃圾進入的進料口3,可直接將垃圾導入進料口3,進料口3上設有蓋子,垃圾導入后,采用蓋子封閉進料口3,以避免熱量流失。
發(fā)酵池7與破碎裝置2連通,以將破碎后的垃圾導入發(fā)酵池7內(nèi),發(fā)酵池7 內(nèi)設有第一曝氣管8,第一曝氣管8與用于提供熱源和曝氣氣體的驅(qū)動設備連通。
發(fā)酵池7出口側(cè)與儲液池9連通,儲液池9用于接收發(fā)酵池7內(nèi)的發(fā)酵產(chǎn)物,并通過打包設備將發(fā)酵產(chǎn)物進行固液分離,其中固體發(fā)酵產(chǎn)物進行成塊打包操作,以形成塊狀堆肥。
本發(fā)明將垃圾導入破碎裝置2內(nèi),垃圾破碎后,其中固體垃圾部分進入發(fā)酵池7,液體部分進入?yún)捬醭?1內(nèi);采用驅(qū)動設備向發(fā)酵池7提供帶有熱量的氣體,該氣體帶有較高的溫度,用以提供發(fā)酵所需的熱量,發(fā)酵后的產(chǎn)物進入儲液池9內(nèi),在打包設備的作用下,形成可直接作用于植物的塊狀堆肥,即實現(xiàn)了對垃圾的有效處理,也利用了垃圾的剩余價值,節(jié)約資源;同時在保溫絕熱層5的作用下,極大的降低溫度的流失,即使是在高寒地區(qū),也能保持高效的發(fā)酵速率。
其中,驅(qū)動設備為風機21,風機21位于裝置本體內(nèi)部的設備間20內(nèi),通過其自身旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生熱量,并將帶有熱量的氣體導入發(fā)酵池7內(nèi),以快速提高發(fā)酵池7內(nèi)的溫度,即使是在高寒地區(qū),也能快速實現(xiàn)發(fā)酵池7發(fā)酵所需溫度。
作為本發(fā)明破碎裝置2的一種可選方案,破碎裝置2可以為破碎機或者其他攪拌破碎設備,本實施例優(yōu)選為破碎機,破碎機內(nèi)設有用于分離固體垃圾和液體垃圾的篩網(wǎng);篩網(wǎng)傾斜設于破碎機內(nèi)的下方,篩網(wǎng)的最低端與出渣管6連通,出渣管6開設于保溫絕熱層5上,以連通發(fā)酵池7和破碎室1。
垃圾從進料口3進入破碎機,破碎后的垃圾在篩網(wǎng)的作用下實現(xiàn)固液分離,其中固體垃圾部分則通過出渣管6進入發(fā)酵池7,以待后期的發(fā)酵處理;液體部分垃圾則進入?yún)捬醭?1內(nèi)處理。
在垃圾進料口3的上方設有沖水管4,沖水管4與沉淀池14連通,當破碎機需要清洗時,引入沉淀池14達標的水體,以沖洗破碎機。
作為本發(fā)明發(fā)酵池7的一種可選方案,發(fā)酵池7內(nèi)投放有復合菌劑,復合菌劑為好氧發(fā)酵菌或厭氧發(fā)酵菌,發(fā)酵池7內(nèi)的第一曝氣管8上分布有多根支氣管,多根支氣管沿豎直方向且呈階梯狀的分布于發(fā)酵池7內(nèi)。
豎直方向上布設多根支氣管,可以在不同的高度處,提供充足的氣體,若是有氧高溫發(fā)酵,則用于提供帶有熱量的空氣,以提供充足的氧氣;若是無氧高溫發(fā)酵,則通入其它氣體,以氣體的形式進行驅(qū)動,以達到攪拌的功能。
作為發(fā)酵池7發(fā)酵形式的一種可選方案,本方案的發(fā)酵池7采用有氧發(fā)酵作為核心發(fā)酵,發(fā)酵池7接收破碎裝置2導出的破碎垃圾,發(fā)酵池7投放有若干好氧發(fā)酵菌,以對破碎的垃圾進行發(fā)酵處理,以得到發(fā)酵產(chǎn)物,發(fā)酵池7通過第一曝氣管8與風機21連通,風機21用于提供好氧發(fā)酵所需的熱量。
好氧發(fā)酵過程包括:
產(chǎn)熱階段,為中溫或者升溫階段,高溫發(fā)酵池7內(nèi)的溫度逐步上升。
高溫階段,反應最為劇烈的階段,其內(nèi)溫度可高達80℃。
腐熟階段,分解反應末期,溫度開始降低。
在發(fā)酵池7內(nèi)布設溫度傳感器,以實時采集其內(nèi)的溫度數(shù)據(jù),并可根據(jù)好氧發(fā)酵各個階段的溫度不同,根據(jù)采集到的溫度數(shù)據(jù)判斷當前好氧發(fā)酵所處的具體階段。
由于在發(fā)酵過程中將產(chǎn)生大量的高溫氣體,可有效利用該高溫氣體,將該高溫氣體導入污水處理線路中的厭氧池11內(nèi),厭氧菌的最佳生物活性對應的溫度為37℃~55℃,故在通入高溫氣體后,可增加厭氧菌的生物活性,加速厭氧分解速率。
作為發(fā)酵池7發(fā)酵形式的另一種可選方案,高溫發(fā)酵池7也可采用無氧發(fā)酵作為核心發(fā)酵,若選擇無氧發(fā)酵,則高溫發(fā)酵池7內(nèi)不用通入氧氣或者曝氣,相對于有氧發(fā)酵,本可選方案只需采用惰性氣體對其攪拌即可。
本發(fā)明的發(fā)酵池7的有氧和無氧發(fā)酵的選擇,可根據(jù)具體的發(fā)酵對象而定,本發(fā)明優(yōu)選為有氧式的高溫發(fā)酵池7。
除此,本發(fā)明的發(fā)酵對象不僅僅在于對固體垃圾的發(fā)酵,還可以實現(xiàn)對液體垃圾的發(fā)酵,如包含有部分固體垃圾的液體垃圾,其采用:垃圾進入→破碎裝置2→高溫發(fā)酵池7→儲液池9→植物土壤;但在破碎裝置2內(nèi),即不用再進行固液分離,可直接將破碎的固體垃圾和液體垃圾一起導入發(fā)酵池7內(nèi)進行發(fā)酵處理,而最后所得的發(fā)酵產(chǎn)物為液體廢料,并可將液體廢料直接作用于植物土壤中,以利用垃圾的殘余價值。
儲液池9設于發(fā)酵池7的出口側(cè),接收高溫發(fā)酵后的發(fā)酵產(chǎn)物,發(fā)酵產(chǎn)物包括堆肥和部分未分解的液體,如較難分解的各種油脂等,且該液體的濃度較高。故將儲液池9與沉淀池14相連,通過稀釋水管13以引入水體稀釋未分解的油脂。
儲液池9內(nèi)設有打包設備,打包設備為用料泵10,用料泵10設于儲液池9 的出口端,用料泵10用于打包成塊發(fā)酵產(chǎn)物,在打包過程中,擠壓壓縮發(fā)酵產(chǎn)物,若發(fā)酵產(chǎn)物為固體,則打包形成塊狀堆肥,擠壓壓縮得到的液體則導入?yún)捬醭?1內(nèi)進行再次凈化處理。
本發(fā)明將垃圾通過破碎裝置2破碎后,導入發(fā)酵池7內(nèi)進行高溫發(fā)酵,以氧化分解垃圾中的有機物,同時,將發(fā)酵后的產(chǎn)物在用料泵10的作用下,形成可直接作用于植物的塊狀堆肥,即實現(xiàn)了對垃圾的有效處理,也利用了垃圾的剩余價值,節(jié)約資源;同時,將發(fā)酵過程中產(chǎn)生的高溫余熱液體導入?yún)捬醭?1 內(nèi),以增加厭氧菌的生物活性,以實現(xiàn)資源的循環(huán)利用。
實施例2,參考圖1-圖3,污水處理線路包括以下流程:
污水進水→厭氧池11→缺氧池23→好氧池→沉淀池14;
其中污水進入包含兩部分,一部分為裝置本體內(nèi)部固體垃圾發(fā)酵產(chǎn)生的帶有熱量的液體,另一部分為外部直接導入的污水。
厭氧池11與儲液池9連通,儲液池9將分離后帶有溫度余量的液體導入?yún)捬醭?1內(nèi),厭氧池11上開設有污水進水管12。從儲液池9導出的液體仍然具有較高的溫度,將其導入?yún)捬醭?1內(nèi),可快速的提升厭氧池11內(nèi)的溫度,以加快厭氧池11內(nèi)的反應,同時也利用了導出液體的余熱。
厭氧池11與沉淀池14之間設有污泥回流管17,污泥回流管17與氣提裝置 16連通,氣提裝置16設于沉淀池14內(nèi),以將沉淀池14內(nèi)的污泥氣提至厭氧池 11內(nèi)。將沉淀池14內(nèi)的污泥采用氣提的形式導入?yún)捬醭?1內(nèi),對污泥進行二次利用,節(jié)約資源。
發(fā)酵池7、儲液池9和厭氧池11內(nèi)均安裝有溫度傳感器,采用溫度傳感器以實時采集發(fā)酵池7、儲液池9和厭氧池11內(nèi)的溫度信息。
厭氧池11的底部與缺氧池23內(nèi)的布水管25連通;布水管25位于缺氧池 23內(nèi)的第三曝氣管24的上方,布水管25上設有若干導流口,以將厭氧池11內(nèi)的水導入缺氧池23內(nèi)。
缺氧池23位于好氧池18的下方,缺氧池23與好氧池18之間設有擋板27,擋板27上開設有多個出水孔,缺氧池23頂部的水可通過擋板27上的出水孔進入好氧池18內(nèi)。
當污水在厭氧池11內(nèi)處理完成后,進入缺氧池23內(nèi),污水從底部流入缺氧池23內(nèi),缺氧池23內(nèi)上部的水體完成凈化處理后,由下至上進入好氧池18 的下方,以在好氧池18內(nèi)進一步凈化處理;即利用水體的自流動,無需額外動力的介入,即可自動實現(xiàn)污水的缺氧和好氧/兼氧的處理。
缺氧池23內(nèi)投放有碳源和球殼填料26,缺氧池23內(nèi)安裝有硝氮檢測儀、進水氨氮儀、污泥濃度計和氧化還原電位儀。采用多個檢測設備用于檢測水體參數(shù),以確保溶解氧保持在適宜區(qū)間內(nèi)。
好氧池18內(nèi)設有第二曝氣管28,第二曝氣管28位于擋板27上方,第二曝氣管28和第三曝氣管24均與驅(qū)動設備相連。
發(fā)酵池7中的第一曝氣管8以及本方案的第二曝氣管28和第三曝氣管24 上均設有電磁閥,在具體作業(yè)時,可通過對電磁閥的控制,以實現(xiàn)對曝氣管的開啟、閉合的控制。
好氧池18內(nèi)投放有MBBR填料,MBBR填料作為微生物載體,用于為微生物提供適合生長的環(huán)境。
好氧池18的出水端與沉淀池14連通,以接收好氧反應后的液體,水體經(jīng)過沉淀達標后,可通過出水管15對外排放,也可用于裝置本體的清洗。
沉淀池14與沖水管4連通,沖水管4的出水端位于破碎機進料口3的正上方,可通過沖水管4將處理達標的水引入破碎裝置2,以沖洗破碎裝置2。
沉淀池14與儲液池9之間設有稀釋水管13,以稀釋儲液池9內(nèi)的發(fā)酵產(chǎn)物,儲液池9內(nèi)的發(fā)酵產(chǎn)物中的液體濃度過高,采用水體稀釋后,更便于后期對污水的處理。
裝置本體內(nèi)還設有設備間20內(nèi),設備間20內(nèi)設有與風機21電性連接的控制柜22,控制柜22內(nèi)設有控制器和通信模塊。
控制器與通信模塊相連,通信模塊與外部互聯(lián)網(wǎng)平臺信號連接,互聯(lián)網(wǎng)平臺與客戶端信號連接。
控制器分別與破碎裝置2、多個溫度傳感器、硝氮檢測儀、進水氨氮儀、污泥濃度計、氧化還原電位儀、氣提裝置16、多個電磁閥等電氣設備電性連接,以接收各個電氣設備的參數(shù)數(shù)據(jù),并將參數(shù)數(shù)據(jù)通過通信模塊上傳至外部的互聯(lián)網(wǎng)平臺或者云端服務器。
互聯(lián)網(wǎng)平臺或者云端服務器與客戶端相連,客戶端可以為電子設備中的 APP,監(jiān)控人員需要在APP上完成注冊,注冊個人信息包括:身份證號、身份證正反面復印件、年齡、性別、所在公司職務等等基本信息,并需要所在公司對其進行授權,APP客戶端根據(jù)其職務和授權信息,對其進行權限等級設定,不同的等級具有不同查詢權限和管理權限,如一般管理人員只具有普通查詢功能,而高等級的管理人員可以具備更多參數(shù)查詢的權限,以及在線操作對控制器下發(fā)控制指令,以實現(xiàn)遠程操控。
其中,互聯(lián)網(wǎng)平臺或者云端服務器上配置有專家知識庫,上傳的數(shù)據(jù),如發(fā)酵時間、當前時間段對應的溫度數(shù)據(jù)、缺氧池23內(nèi)的含氧量、硝氮含量等等,專家知識庫將庫存的歷史數(shù)據(jù)與當前接收的數(shù)據(jù)進行對比,若當前數(shù)據(jù)位于正常數(shù)據(jù)內(nèi),則繼續(xù)監(jiān)控對比;若當前數(shù)據(jù)位于正常數(shù)據(jù)范圍值以外,則對客戶端進行報警。
本發(fā)明的風機21同時作為能源提供設備、氣體提供設備以及設備沖洗設備,作為氣體提供設備時,引入外部空氣,在風機21自身的高速旋轉(zhuǎn)下,加熱空氣,并提供帶有高溫的氣體。
作為沖洗設備時,可以氣提沖洗發(fā)酵池7、攪拌缺氧池23、清洗好氧池和沉淀池14。
將風機21密封封閉在裝置本體內(nèi),以實現(xiàn)能量在裝置本體內(nèi)部的流動,以實現(xiàn)能量的二次使用,減少能量的外部消耗。
且用戶可以通過客戶端實時監(jiān)控當前裝置本體內(nèi)的垃圾發(fā)酵進程以及污水處理進程,以實現(xiàn)垃圾處理與互聯(lián)網(wǎng)端的協(xié)同作業(yè)。
本發(fā)明具有較強的應用前景,即可用于普通的溫帶地區(qū),也可以用于高寒和高冷地區(qū)的垃圾處理,能量利用率高,垃圾處理效果極佳。
同時,本發(fā)明還可應用處理不同的垃圾,包括城市生活垃圾、農(nóng)村生活垃圾、園林生活垃圾、農(nóng)作物垃圾等等,且本發(fā)明可同時實現(xiàn)固體垃圾和污水的協(xié)同處理,將兩條處理線路協(xié)同作業(yè),極大的提高了垃圾處理的速度。
實施例3
一種垃圾發(fā)酵處理用復合菌劑,其包括以下重量份的組分:
嗜熱芽孢桿菌20份、葡萄球菌4份、蕈狀芽孢桿菌2份、放線菌10份、活性炭2.5份、沸石0.5份、麩皮5份、脫脂牛乳4份、可溶性淀粉0.4份、甘油 0.6份、Fe 1.5份、Se 1.5份、鼠李糖脂10份。
該復合菌劑的制備方法為:按配方將各組分混合均勻即可。
實施例4
一種垃圾發(fā)酵處理用復合菌劑,其包括以下重量份的組分:
嗜熱芽孢桿菌22份、葡萄球菌3份、蕈狀芽孢桿菌4份、放線菌8份、活性炭2份、沸石0.2份、麩皮7份、脫脂牛乳4份、可溶性淀粉0.4份、甘油0.6 份、Zn 0.5份、Se 1.5份、鼠李糖脂10份。
該復合菌劑的制備方法為:按配方將各組分混合均勻即可。
實施例5
一種垃圾發(fā)酵處理用復合菌劑,其包括以下重量份的組分:
嗜熱芽孢桿菌34份、葡萄球菌4份、蕈狀芽孢桿菌4份、放線菌6份、活性炭2份、沸石0.2份、麩皮6份、脫脂牛乳4份、可溶性淀粉0.4份、甘油0.6 份、Zn 0.5份、Se 3份、鼠李糖脂10份。
該復合菌劑的制備方法為:按配方將各組分混合均勻即可。
對比例1
與實施例3相比,采用嗜酸菌和硝化菌替換配方中的葡萄球菌和蕈狀芽孢桿菌,其余均與實施例3相同。
對比例2
與實施例3相比,采用蛋白酶替換方案中的鼠李糖脂,保護劑配方更改為黃原膠和甘油,其余均與實施例3相同。
對比例3
以微波處理的方式代替配方中鼠李糖脂所起到的效果,輔料中采用果殼替換活性炭,保護劑中采用海藻糖替換脫脂牛乳,其余過程與實施例3相同。
對比例4
與實施例3相比,復合菌株采用嗜熱芽孢桿菌和放線菌進行組合,其余均與實施例3相同。
試驗例
1、菌劑活菌數(shù)檢測
將實施例3~5和對比例1~4制備得到的菌劑在密封的條件下儲藏,儲藏條件分別為5℃、10℃和25℃,保存時間為3個月,然后測定每種保存條件下微生物菌劑的活菌數(shù),結(jié)果見表1。
表1菌劑存活率
根據(jù)表1的數(shù)據(jù)可知,5℃的保藏條件中微生物菌劑的活菌數(shù)最高,而隨著溫度的上升,保藏相同的時間,菌株的存活率降低,其原因在于較低的溫度能夠抑制菌株的基礎代謝,使菌株多處于休眠狀態(tài),從而使菌株能夠保存更長的時間。
而對比例2和對比例3相較于實施例3來說,更換了保護劑的組成成分,可以看出,在保護劑的成分被刪減或其中的脫脂牛乳被替換以后,菌株在保藏3 個月后,其內(nèi)存活的菌株相較于實施例5顯著降低。可見,本申請所設計的保護劑組成方式,能夠有效的提升菌劑在長時間保藏后的菌株活率。
2、垃圾降解處理
將垃圾粉碎(生活垃圾中,蛋白含量為205.34μg/mg,淀粉含量為 864.55μg/mg,油脂含量為21.6%),然后與實施例3~5和對比例1~4制備得到的菌劑分別按50:1的質(zhì)量比添加到垃圾處理器中,在溫度為68℃的環(huán)境中處理 7~10天,然后檢測其中的蛋白、淀粉、油脂等成分降解率,其結(jié)果見表2。
表2降解處理效率
由表2數(shù)據(jù)可知,采用本申請實施例3~5制備得到的復合菌劑對生活垃圾的降解處理效果顯著優(yōu)于對比例1~3,也在一定程度上優(yōu)于對比例4的處理效果。
對比例1采用嗜酸菌和硝化菌替換配方中的葡萄球菌和氨化菌,其對生活垃圾的降解處理效率大大降低,可見,雖然嗜酸菌和硝化菌也是用于處理生活垃圾的菌劑,但當將其與本申請技術方案中所設計的菌劑進行復配時,復配后的菌劑并不能起到預想中與本方案相差無幾的效果。
對比例2中采用蛋白酶替換方案中的鼠李糖脂,對比例3中以微波處理的方式代替配方中鼠李糖脂,蛋白酶同樣能夠水解蛋白,起到分解大分子物質(zhì)的作用,而微波處理同樣是能夠起到分解大分子物質(zhì)的作用。但將上述兩種技術與本申請的技術方案復配時,制備得到的復合菌劑對生活垃圾的降解效果相較于本申請技術方案來說并不具有優(yōu)勢。
對比例4中復合菌株只采用嗜熱芽孢桿菌和放線菌進行組合,以該復合菌株為基礎制備得到的復合菌劑對生活垃圾的降解效率明顯提升,顯著高于對比例2和對比例3,但仍然不及本申請技術方案的效果。表明,當將嗜熱芽孢桿菌、葡萄球菌、氨化菌和放線菌一同復配使用時,菌株之間可能是存在一定的拮抗作用,從而導致對比例2和對比例3的降解效果較低。而在添加了鼠李糖脂后,復合菌劑對生活垃圾的降解處理效率顯著的提升,表明鼠李糖脂能夠緩解或是消除復配菌株時間存在的拮抗作用,并促進提升復合菌劑對生活垃圾的降解效率。
實施例6
一種垃圾處理方法,具體包括以下步驟:
步驟S1、根據(jù)垃圾類型對垃圾進行預處理,分離得到固體垃圾和液體垃圾,并將液體垃圾同外部污水一起導入污水處理子系統(tǒng)中;
若垃圾主要為固體垃圾,如城市生活垃圾,則可直接進行篩分,分離難以發(fā)酵的金屬雜物;若垃圾為農(nóng)村生活垃圾,其包含大量的廚余垃圾,則需要進行初步的固液分離;若垃圾主要為秸稈、麥稈等農(nóng)作物,則需要對該類垃圾進行初步的切割,以適應步驟S2中的破碎;本發(fā)明的方法適用于多種類型的垃圾,并不局限于本發(fā)明所舉案例。
步驟S2、將固體垃圾導入破碎裝置2內(nèi)進行破碎,同時向發(fā)酵池7內(nèi)通入帶有熱量的氣體,以預熱發(fā)酵池;
本發(fā)明發(fā)酵可以為厭氧發(fā)酵也可以為好氧發(fā)酵,本實施例方法以好氧發(fā)酵進行說明,由于好氧發(fā)酵需要對發(fā)酵池進行曝氣,以提供足夠的溶解氧濃度,本實施例對空氣進行加熱,加熱后的空氣進入發(fā)酵池7,即提供了發(fā)酵菌氧氣,也提高了發(fā)酵池7內(nèi)的環(huán)境溫度,以提高好氧發(fā)酵菌的生物活性。
步驟S3、當發(fā)酵池7的溫度達到35℃~48℃時,導入破碎后的垃圾,破碎后的垃圾體積為發(fā)酵池7有效容積的20%~40%,同時投入發(fā)酵菌種,持續(xù)時間為6h~10h,發(fā)酵菌種投入量為導入垃圾固含量的1.5%~2%;
本實施例先向發(fā)酵池7導入部分破碎的垃圾和部分發(fā)酵菌種,可以快速的提高發(fā)酵菌種的生物活性,同時,相比一次性的投入菌種,菌種活動至所有空間需要時間,故采用分步投入可以提高菌種分解效率。同時,先投入部分破碎垃圾,可以使得發(fā)酵菌種充分的與氧氣接觸,且其需要的熱量也相對較少,破碎的垃圾之間的含氧量也相對較高,同樣利于發(fā)酵菌種的生物活性。
步驟S4、繼續(xù)向發(fā)酵池內(nèi)投入發(fā)酵菌種,持續(xù)3h~7h后,導入破碎后的垃圾,垃圾導入量為發(fā)酵池有效容積的30%~40%,并向發(fā)酵池內(nèi)導入帶有熱量的氣體,將溫度快速提升至80℃~90℃,并發(fā)酵7d~10d;
步驟S5、發(fā)酵完成后,將發(fā)酵產(chǎn)物導入儲液池9,同時將污水處理子系統(tǒng)中處理達標的水導入儲液池9內(nèi),稀釋高濃度的發(fā)酵產(chǎn)物;
由于發(fā)酵后的產(chǎn)物包括固體產(chǎn)物和液體產(chǎn)物,兩者為混合狀態(tài),且液體部分多為未分解的油脂,故需要采用水體稀釋,以高效的分離固體發(fā)酵產(chǎn)物和液體發(fā)酵產(chǎn)物,同時稀釋后的液體部分也便于后期的處理。
步驟S6、將發(fā)酵產(chǎn)物進行分離、打包,得到固體塊狀堆肥和帶有熱量的未分解的液體垃圾,并將帶有熱量的液體垃圾導入污水處理子系統(tǒng)中。
步驟S7、發(fā)酵分離后且?guī)в袦囟扔嗔康囊后w垃圾流入?yún)捬醭?1內(nèi),用于對厭氧池11進行預熱,預熱時間為3h~4h;
本實施例除了采用帶有溫度余量的液體垃圾進行預熱,還可直接引入高溫發(fā)酵過程中產(chǎn)生的高溫氣體,以達到預熱的目的。
步驟S8、預熱完成后,將經(jīng)過格柵調(diào)節(jié)池過濾后的污水導入?yún)捬醭?1內(nèi)進行厭氧分解處理;
步驟S9、完成厭氧分解后的污水從厭氧池11底部進入布水管25,并從布水管25上的導流口流入缺氧池,進行脫氮處理;
步驟S10、缺氧池23上部的水體穿過擋板27上的出水孔,由下至上溢流至好氧池18內(nèi),并完成好氧分解;
步驟S11、好氧池18內(nèi)完成好氧分解后的水體向上流動,并從上方的出水口流入沉淀池14內(nèi),以沉淀污泥。
步驟S12、沉淀池14將沉淀后達標的水體排出;或?qū)⑦_標后的水引至破碎機上方,以沖洗垃圾殘渣;或采用達標后的水稀釋發(fā)酵產(chǎn)物;
通過污泥回流管17,將沉淀池14底部的濃縮污泥回流至厭氧池11內(nèi)。
雖然結(jié)合附圖對發(fā)明的具體實施方式進行了詳細地描述,但不應理解為對本專利的保護范圍的限定。在權利要求書所描述的范圍內(nèi),本領域技術人員不經(jīng)創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改和變形仍屬本專利的保護范圍。