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，具體涉及對污水污泥處理并產(chǎn)生沼氣。
【背景技術(shù)】
[0002]在對由污水產(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，問題污泥中也含有大量病原菌、寄生蟲(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，需要大面積的場地和大量的運輸費用，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%，問題:投資大，二次污染，會產(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，污泥的運輸成本也巨大；
[0007]五，厭氧消化，有機物分解，使污泥無害化，資源化，變廢為寶，提供綠色能源。問題，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)器中進行污泥處理時，污泥在酸化階段會使其PH值下降，而甲烷發(fā)生階段對PH值的要求很嚴格，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。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提出一種可以加快污泥處理效率的處理系統(tǒng)。
[0009]本實用新型為解決上述技術(shù)問題提出的技術(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)動其轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置，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]進一步的，所述填料為K3懸浮填料。
[0017]進一步的，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]進一步的，所述管道上包覆有保溫材料。
[0019]本實用新型的有益效果是:
[0020]本實用新型中系統(tǒng)將整個污泥處理反應(yīng)分成酸化反應(yīng)和沼氣反應(yīng)兩個部分。首先在酸化反應(yīng)塔的入口處加熱污泥，在酸化反應(yīng)塔中有機污泥被轉(zhuǎn)換成乙酸，同時產(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。通過填料的緩慢轉(zhuǎn)動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，第二部分甲烷化過程要比酸化過程慢六到七倍。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)同步進行。通過使用本實用新型中處理系統(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)備制造費用減少，用地面積減少，總投資大大減少。
【附圖說明】
[0023]下面結(jié)合附圖對本實用新型的污泥快速厭氧資源化處理系統(tǒng)作進一步說明。
[0024]圖1是本實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。
【具體實施方式】
實施例
[0025]根據(jù)圖1所示，本實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、燃氣加熱裝置等其他加熱裝置。
[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)動其轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置17，在本實施例中驅(qū)動裝置由電機和連接在電機動力輸出軸上的減速器構(gòu)成，同樣也可以通過其他驅(qū)動裝置來代替。
[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]本實用新型的不局限于上述實施例，本實用新型的上述各個實施例的技術(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，均落在本實用新型要求的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
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)動其轉(zhuǎn)動的驅(qū)動裝置，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)，包括通過管道相連的酸化反應(yīng)塔和沼氣反應(yīng)塔；本實用新型中系統(tǒng)將整個污泥處理反應(yīng)分成酸化反應(yīng)和沼氣反應(yīng)兩個部分。首先在酸化反應(yīng)塔的入口處加熱污泥，在酸化反應(yīng)塔中有機污泥被轉(zhuǎn)換成乙酸，同時產(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
【公開號】CN204675973
【申請?zhí)枴緾N201520196543
【發(fā)明人】黃光平, 艾天.沈乃薩, 束潤濤
【申請人】武漢市潤之達石化設(shè)備有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年4月3日