一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境污染物處理技術領域，尤其是涉及農村寒冷地區(qū)的污染物處理技術領域。
【背景技術】
[0002]城市因為人口密集、生活區(qū)集中，能夠提供垃圾收集、垃圾分類和垃圾集中處理的服務，并有遍布城市的排污管網(wǎng)和集中的污水處理設施對污水進行凈化。然而，農村地區(qū)受制于區(qū)域環(huán)境的限制，垃圾和污水如果實現(xiàn)分類收集并集中處理需要投入巨額資金，較難執(zhí)行，因此也造成了農村污水和生活垃圾污染日益嚴重的問題。
[0003]農村生活垃圾中，50%以上均為有機垃圾，這部分垃圾一般用來堆肥處理進行資源化利用。堆肥是利用微生物在一定的溫濕度和PH條件下，將有機性廢棄物進行生物化學降解的過程，在這一過程中會有大量的熱量釋放。常規(guī)的堆肥工藝會忽視這部分熱量的利用，造成了能量的浪費。同時，有機垃圾堆肥過程中會產生滲濾液和臭氣的問題，造成二次污染。
[0004]常用的污水處理技術主要包括A2O法、SBR法、氧化溝法、MBR法、生物接觸氧化法等，這些技術在常溫下具有較強的污染物降解能力，但是，在我國北方寒冷地區(qū)，冬季污水溫度一般在5?10°C之間，如此低的溫度導致微生物活性大大降低，使污水處理效率低，容易造成出水不達標。污水處理過程中還會產生大量剩余污泥，需要額外投入資金和設備進行再處理。
[0005]傳統(tǒng)的環(huán)境治理模式中，污水和生活垃圾分開處理，在導致二次污染問題的同時還會增加基建費用和運行費用。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理方法，能夠解決現(xiàn)有技術生活污水和有機垃圾分開處理產生二次污染和處理總成本高的問題，能夠同時處理生活污水和有機垃圾，處理成本低，無二次污染物產生，能夠實現(xiàn)資源化處理，尤其適合農村寒冷地區(qū)應用。
[0007]本發(fā)明還提供了一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理裝置，能夠將生活污水和有機垃圾收納后實現(xiàn)兩者間質、能傳輸，達到同時處理的效果，投入成本低、運行效率高，能夠對污染物實現(xiàn)資源化處理，節(jié)能環(huán)保，尤其適合農村寒冷地區(qū)應用。
[0008]為解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案是:一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理方法，包括:將有機垃圾預處理后進行堆肥處理的過程和將生活污水進行生化處理的過程，收集堆肥過程產生的余熱通過傳熱系統(tǒng)為污水的生化處理過程保溫，收集堆肥過程產生的臭氣通過送風系統(tǒng)通入污水中進行生化處理，收集堆肥過程產生的滲濾液與污水混合進行生化處理；
經生化處理完成的污水進行沉淀，得上清液和污泥，上清液經消毒后再利用，將部分污泥回流至生化處理系統(tǒng)中，以維持足夠的微生物濃度繼續(xù)進行生化處理，剩余污泥經調質處理后作為堆肥的原料使用。
[0009]進一步地，所述有機垃圾包括有機性生活垃圾和畜禽糞便，其預處理方法為:向所述有機垃圾中混入適量粉碎的植物輔料作為堆肥物料，調整其含水率在50%?60%、有機質含量20%?80%、碳氮比率在25%?50%之間，并加入適量腐熟菌劑，混勻。
[0010]進一步地，所述污水生化處理采用懸浮球生物膜處理工藝，即利用固定在懸浮球填料上的生物膜降解水中的污染物。
[0011]進一步地，污水生化處理過程和有機垃圾堆肥過程均由送風系統(tǒng)間歇式供給氧氣。
[0012]進一步地，所述滲濾液與污水混合后先進行水質水量的均衡調節(jié)，再進行生化處理;所述上清液經消毒后用于農業(yè)灌溉。
[0013]優(yōu)選的，所述臭氣采用負壓形式經送風系統(tǒng)通入污水生化處理系統(tǒng)。
[0014]一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理裝置，包括污水調節(jié)槽、好氧堆肥槽、污水生化槽和污水沉淀槽，所述污水生化槽與好氧堆肥槽之間設有導熱系統(tǒng)，用于將好氧堆肥槽內堆肥產生的熱量傳導至污水生化槽；
所述污水調節(jié)槽設有進水管，用于生活污水或堆肥產生的滲濾液流入污水調節(jié)槽內，污水調節(jié)槽與污水生化槽之間由過水管連通，用于污水調節(jié)槽內經均質的污水導入污水生化槽內，所述污水生化槽與污水沉淀槽之間由排水管連通，用于將生化處理后的泥水混合液導入污水沉淀槽內，所述污水沉淀槽與污水生化槽之間還設有污泥回流管，用于將污水沉淀槽內經泥水分離后所得部分污泥返送回污水生化槽，所述污水沉淀槽設有出水管，用于將污水沉淀槽內經泥水分離后所得清液排放出槽；
所述好氧堆肥槽內設有與送風裝置連通的堆肥曝氣管，所述污水生化槽內設有生化曝氣管，所述生化曝氣管的入風口位于好氧堆肥槽內，所述送風裝置間歇運行。
[0015]進一步地，所述好氧堆肥槽為環(huán)形結構，所述污水調節(jié)槽、污水生化槽和污水沉淀槽均與好氧堆肥槽相鄰，各相鄰槽體間以槽壁隔開并通過槽壁導熱。
[0016]優(yōu)選的，所述污水生化槽位于好氧堆肥槽的內側，所述污水調節(jié)槽和污水沉淀槽位于好氧堆肥槽的外側。
[0017]優(yōu)選的，所述污水生化槽為與好氧堆肥槽內徑相匹配的中空柱體結構;所述污水調節(jié)槽和污水沉淀槽均為與好氧堆肥槽外徑相匹配的弧形槽，且兩槽體首位相接構成環(huán)形。
[0018]采用本發(fā)明方法所產生的有益效果在于:
1)本發(fā)明方法中有機垃圾采用堆肥法，污水采用生化處理法，兩種方法合用簡單且易于掌握，操作條件要求低，便于實施；
2)本發(fā)明方法堆肥過程中產生的廢氣和廢液被傳導入污水生化過程中處理，污水生化過程中產生的污泥能夠作為堆肥的原料，實現(xiàn)了兩個處理過程的有機結合，使得整個處理的結果無二次污染物產生，達到了最優(yōu)的資源化處理，大幅降低了有機垃圾和污水的綜合處理成本，污染物處理效果明顯；
3)本發(fā)明方法能夠小規(guī)模運行，可以根據(jù)污染物源就地實施，基礎設施投入少，適于農村地區(qū)應用； 4)本發(fā)明方法中充分利用了堆肥過程產熱，將其用于對污水加熱使其保持運行在生化處理的適宜溫度，保證高的生化效率，處理后水質更容易達標，縮短污水處理時間，能夠有效降低能源消耗，節(jié)能環(huán)保，適于寒冷地區(qū)應用。
[0019]采用本發(fā)明裝置所產生的有益效果在于:
1)本發(fā)明能夠同時進行有機垃圾的堆肥處理和污水的生化處理，能夠實現(xiàn)兩個處理過程中廢氣、滲濾液和熱能的傳遞，能夠利用堆肥余熱為污水加熱保溫，降低污水處理耗能，廢氣、滲濾液經傳遞到污水處理過程經生化處理，污泥經處理后也能夠用作堆肥的原料加入堆肥槽處理，應用本發(fā)明裝置能夠實現(xiàn)有機垃圾和污水的資源化處理，無二次污染物產生，處理成本低；
2)本發(fā)明裝置污水調節(jié)槽和污水沉淀槽呈環(huán)形位于污水生化槽的外側，污水處理設施占地面積小且集中，有效降低裝置的占地成本，對周邊環(huán)境影響小，能夠小型化實施，適用范圍更廣；
3)本發(fā)明裝置弧形的槽壁結構利于增大各槽體間的傳熱面積，提高傳熱效率，導熱成本更低，熱能利用率更高；
4)本發(fā)明裝置采用槽體結構，結構簡單、制造方便，制造成本低，運行和維護簡單，尤其適合農村寒冷地區(qū)應用。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明裝置的結構示意圖；
圖2是圖1所示裝置沿AA面的剖面示意圖；
圖3是圖1所示裝置沿BB面的剖面示意圖；
圖4是圖1所示裝置沿CC面的剖面示意圖；
其中，1、污水調節(jié)槽;2、好氧堆肥槽;3、污水生化槽;4、污水沉淀槽;5、進水管;6、過水管;7、排水管;8、污泥回流管;9、出水管；10、堆肥曝氣管；11、生化曝氣管。
【具體實施方式】
[0021]為了解決現(xiàn)有技術生活污水和有機垃圾分開處理產生二次污染和處理總成本高的問題，本發(fā)明提供了一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理方法及裝置，能夠同時處理生活污水和有機垃圾，處理成本低，無二次污染物產生，能夠實現(xiàn)資源化處理，尤其適合農村寒冷地區(qū)應用。
[0022]本發(fā)明方法包括:將有機垃圾預處理后進行堆肥處理的過程和將生活污水進行生化處理的過程，收集堆肥過程產生的余熱通過傳熱系統(tǒng)為污水的生化處理過程保溫，收集堆肥過程產生的臭氣通過送風系統(tǒng)通入污水中進行生化處理，收集堆肥過程產生的滲濾液與污水混合進行生化處理;堆肥產生的臭氣經風機引送至污水中生化處理，既能夠為污水的生化處理提供氧氣，又能夠去除氣體中的硫化氫、氨等臭味氣體；
經生化處理完成的污水進行沉淀，得上清液和污泥，上清液經消毒后再利用，將部分污泥回流至生化處理系統(tǒng)