申请日2015.04.14
公开(公告)日2015.07.22
IPC分类号C02F3/28; C02F11/04; C05F7/00; C05F5/00; C10L3/10
摘要
本发明涉及一种生活污水资源化处理方法及装置。目的是提供的方法和装置具有资源化利用率高、智能化程度较高以及方便远程管理的特点。技术方案是：一种生活污水资源化处理方法，按以下步骤进行：1)收集沉淀澄清，输出上清液和沉淀物;2)上清液依次通过酸化水解及厌氧发酵;3)步骤2)沼气汇集后依次进行脱硫、冷却以及储存。一种生活污水资源化处理装置，包括一远程控制器(1);其特征在于该装置中：1)连通生活污水收集管的收集澄清池;2)气管并联后依次接通脱硫塔、冷却塔以及沼气储存柜;3)上清液厌氧发酵池依次连通生产沼液有机肥的有机肥加工罐以及自动灌装机;4)出口配置着控制阀，沉淀物管道中配置着由远程控制器控制的泵。
摘要附图
权利要求书
1.一种生活污水资源化处理方法，按以下步骤进行：
1)先对生活污水进行收集沉淀澄清，分别输出上清液和沉淀物;
2)所述上清液依次通过酸化水解及厌氧发酵，产生的沼液用于生产沼液有 机肥;
所述沉淀物也依次通过酸化水解及厌氧发酵，产生的沼渣进行好氧发酵堆 肥后生产沼渣增效有机肥;
3)步骤2)中上清液厌氧发酵产生的沼气与沉淀物厌氧发酵产生的沼气汇 集后依次进行脱硫、冷却以及储存，以用于发电和燃烧。
2.根据权利要求1所述的生活污水资源化处理方法，其特征在于：所述上 清液的酸化水解及厌氧发酵，以及沉淀物的酸化水解及厌氧发酵，均通过远程 控制器控制。
3.一种生活污水资源化处理装置，包括一远程控制器(1);其特征在于该 装置中：
1)连通生活污水收集管的收集澄清池(2)，通过上清液管道依次连通上清 液酸化水解池(3)和上清液厌氧发酵池(5)，又通过沉淀物管道依次连通沉淀 物酸化水解池(4)和沉淀物厌氧发酵池(6);
2)上清液厌氧发酵池输出沼气的气管与沉淀物厌氧发酵池输出沼气的气管 并联后依次接通脱硫塔(8)、冷却塔(9)以及沼气储存柜(13);
3)上清液厌氧发酵池通过输出沼液的管道依次连通生产沼液有机肥的有机 肥加工罐(10)以及自动灌装机(15);
沉淀物厌氧发酵池通过输出沼渣的管道依次连通生产沼渣增效有机肥的好 氧发酵堆肥房(12)以及灌装机(12-5);
4)收集澄清池的上清液管道的出口配置着由远程控制器控制的控制阀，收 集澄清池底部的沉淀物管道中配置着由远程控制器控制的泵;
上清液酸化水解池中安装有连接远程控制器的第一搅拌器(3-1)以及温度 传感器;上清液酸化水解池的上清液管道中配置有连接远程控制器的控制阀;
沉淀物酸化水解池中安装有连接远程控制器的第三搅拌器(4-1)以及温度 传感器;沉淀物酸化水解池的沉淀物管道中配置有连接远程控制器的泵;
沉淀物厌氧发酵池的沉淀物出口(6-4)部位安装有抽取沉淀物且连接远程 控制器的泵;
所述上清液厌氧发酵池的沼气排出口以及沉淀物厌氧发酵池的沼气排出口 均位于池顶部，并且分别配置有连接远程控制器的控制阀;上清液厌氧发酵池 以及沉淀物厌氧发酵池还分别安装有连接远程控制器的搅拌器。
4.根据权利要求3所述的生活污水资源化处理装置，其特征在于：所述收 集澄清池的底部是与水平面成15～30°的斜面，进水端高于出水端。
5.根据权利要求4所述的生活污水资源化处理装置，其特征在于：所述收 集澄清池的上清液出水口位于池高的五分之二至五分之三处。
6.根据权利要求5所述的生活污水资源化处理装置，其特征在于：所述上 清液出水口配置有滤膜。
7.根据权利要求6所述的生活污水资源化处理装置，其特征在于：所述上 清液厌氧发酵池与沉淀物厌氧发酵池的壳体均为保温密封的双层中空结构，其 中的中间空层(56-2)为可通入水蒸气的加热层，外部加热装置提供的水蒸气通 过水蒸气进口连通该加热层。
8.根据权利要求7所述的生活污水资源化处理装置，其特征在于：所述好 氧发酵堆肥房内设置有帮助发酵用的散热器，好氧发酵堆肥房的顶部覆盖为散 热器供热的太阳能吸热板，侧面墙制有透风洞，房内布置有搅拌器(12-4)。
说明书
一种生活污水资源化处理方法及装置
技术领域
本发明涉及一种智能生活污水处理设备及处理方法，尤其是采用厌氧发酵 技术处理生活污水的装置及方法。
背景技术
当前我国水资源短缺、水污染严重、水生态环境恶化等问题日益突出，已 成为制约经济社会可持续发展的主要瓶颈。生活污水是水体的主要污染源之一， 常用处理方法为生化方法。厌氧发酵技术是生化方法之一，该技术不但能有效 去除废水中的有机物，而且能产生清洁的沼气能源，尤其适用于处理分散式生 活污水。该技术除产生沼气外，还有大量沼渣、沼液。但随着社会发展，现有 处理设备和工艺存在明显不足，主要表现在以下三方面。一是由于生活污水水 质水量不均匀，导致现有厌氧发酵技术处理生活污水时，出现污水处理不彻底 等现象;二是在发酵过程中由于发酵底物含水量过多，维持系统耗能大，尤其 是冬天;三是由于施工质量及设备使用年限过久，存在沼气泄漏事故或由于脱 硫失效而发生的中毒事故时有发生;四是由于厌氧发酵为间歇式处理污水方式， 需要填料、出料、接种、加热控温等工序，对操作人员技能要求较高，虽然有 自动填料、出料装置和相应加热控温方法等设备，但由于其自动化精确程度不 高，不但经常出现事故，而且不方便远程操作管理;五是现有沼渣、沼液资源 化利用不足，而且过于简单;尤其是沼液，大部分被收集送入污水厂进行二次 处理，或是通过人工湿地等方式进行处理，而沼渣作为有机肥料直接利用，存 在肥效不足、有安全风险等缺点。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种生活污水处理方法及处理装置的改进， 该方法和装置具有资源化利用率高、智能化程度较高以及方便远程管理的特点。
为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：
一种生活污水资源化处理方法，按以下步骤进行：
1)先对生活污水进行收集沉淀澄清，分别输出上清液和沉淀物;
2)所述上清液依次通过酸化水解及厌氧发酵，产生的沼液用于生产沼液有 机肥;
所述沉淀物也依次通过酸化水解及厌氧发酵，产生的沼渣进行好氧发酵堆 肥后生产沼渣增效有机肥;
3)步骤2)中上清液厌氧发酵产生的沼气与沉淀物厌氧发酵产生的沼气汇 集后依次进行脱硫、冷却以及储存，以用于发电和燃烧。
所述上清液的酸化水解及厌氧发酵，以及沉淀物的酸化水解及厌氧发酵， 均通过远程控制器控制。
一种生活污水资源化处理装置，包括一远程控制器;其特征在于该装置中：
1)连通生活污水收集管的收集澄清池，通过上清液管道依次连通上清液酸 化水解池和上清液厌氧发酵池，又通过沉淀物管道依次连通沉淀物酸化水解池 和沉淀物厌氧发酵池;
2)上清液厌氧发酵池输出沼气的气管与沉淀物厌氧发酵池输出沼气的气管 并联后依次接通脱硫塔、冷却塔以及沼气储存柜;
3)上清液厌氧发酵池通过输出沼液的管道依次连通生产沼液有机肥的有机 肥加工罐以及自动灌装机;
沉淀物厌氧发酵池通过输出沼渣的管道依次连通生产沼渣增效有机肥的好 氧发酵堆肥房以及灌装机;
4)收集澄清池的上清液管道的出口配置着由远程控制器控制的控制阀，收 集澄清池底部的沉淀物管道中配置着由远程控制器控制的泵;
上清液酸化水解池中安装有连接远程控制器的搅拌器以及温度传感器;上 清液酸化水解池的上清液管道中配置有连接远程控制器的控制阀;
沉淀物酸化水解池中安装有连接远程控制器的搅拌器以及温度传感器;沉 淀物酸化水解池的沉淀物管道中配置有连接远程控制器的泵;
沉淀物厌氧发酵池的沉淀物出口部位安装有抽取沉淀物且连接远程控制器 的泵;
所述上清液厌氧发酵池的沼气排出口以及沉淀物厌氧发酵池的沼气排出口 均位于池顶部，并且分别配置有连接远程控制器的控制阀;上清液厌氧发酵池 以及沉淀物厌氧发酵池还分别安装有连接远程控制器的搅拌器。
所述收集澄清池的底部是与水平面成15～30°的斜面，进水端高于出水端。
所述收集澄清池的上清液出水口位于池高的五分之二至五分之三处。
所述上清液出水口配置有滤膜。
所述上清液厌氧发酵池与沉淀物厌氧发酵池的壳体均为保温密封的双层中 空结构，其中的中间空层为可通入水蒸气的加热层，外部加热装置提供的水蒸 气通过水蒸气进口连通该加热层。
所述好氧发酵堆肥房内设置有帮助发酵用的散热器，好氧发酵堆肥房的顶 部覆盖为散热器供热的太阳能吸热板，侧面墙制有透风洞，房内布置有搅拌器。
本发明的有益效果是：
(1)采用固液分离的厌氧发酵-沼液有机肥/沼渣增效有机肥一体化工艺，针 对上清液和沉淀物特性不同，一方面有目的地进行厌氧发酵，提高生活污水处 理效率，提高厌氧发酵产气效率;另一方面通过沼液有机肥/沼渣增效有机肥罐 装前的质量检测，并进一步对沼渣进行好氧发酵，提高其使用安全性，实现生 活废水100%资源化利用;第三方面由于沉淀物发酵属于固态厌氧发酵，在发酵 过程中产生的热量可维持自身发酵过程温度需求，降低外界环境低温时整个系 统的耗能。
(2)设有远程控制器，通过远程控制实现自动化监控管理，方便操作管理， 降低对相关人员专业性要求。
(3)在好氧发酵堆肥房中配置太阳能吸热装置，降低了整个系统能耗。
(4)设置沼气浓度检测器及沼气含硫浓度检测，大幅提高沼气使用安全性。