申请日2012.04.12
公开(公告)日2012.11.21
IPC分类号C05F17/02; C05F7/00
摘要
一种污泥堆肥装置,属于污泥处理装置,解决现有堆肥系统存在的氮素损失严重、堆肥时间长、易受环境温度影响的问题。本实用新型包括太阳能加热器、反应器、水循环管路和鼓风机,太阳能加热器由集热管、保温箱和支架构成;反应器由容器和隔板构成;水循环管路包括盘管、进水管、出水管和循环泵;鼓风机包括空气泵、时间继电器、第四开关阀门和转子流量计。本实用新型启动快速、方便控制堆体温度、使堆肥体达到快速腐熟,缩短堆肥时间,提高了堆肥效率。特别在环境温度较低的地区,通过太阳光能作用快速升高堆肥温度,能为微生物提供合适的生长温度,保持微生物活性,充分分解污泥中的有机质,有效的提高污泥中硝氮的转化率。
权利要求书
1. 一种污泥堆肥装置,包括太阳能加热器、反应器、水循环管路和鼓风机,其特征在于:
所述太阳能加热器由集热管(1)、保温箱(3)和支架(15)构成,支架(15)上放置保温箱(3),支架(15)侧面并列多根集热管(1),多根集热管(1)的上端分别连通保温箱(3),保温箱(3)顶部装有排气阀(2);
所述反应器由容器(16)和隔板(14)构成,隔板(14)位于容器(16)下部,将容器(16)分隔为上、下两层,隔板(14)上具有均匀分布的通孔(19),容器(16)下层侧壁开有通风口(17);
水循环管路包括盘管(10)、进水管(5)、出水管(6)和循环泵(7),所述盘管(10)装设于所述反应器的容器(16)下层,盘管(10)一端通过进水管(5)和第一开关阀门(4)连通所述保温箱(3)上部,盘管(10)另一端通过管道分别连通循环泵(7)进口和第三开关阀门(21)一端,循环泵(7)出口通过第二开关阀门(8)和出水管(6)连通所述保温箱(3)下部;第三开关阀门(21)另一端连接外界水源(20);
所述鼓风机包括空气泵(12)、时间继电器(13)、第四开关阀门(9)和转子流量计(11),所述空气泵(12)的电源线通过时间继电器(13)连接外电源,空气泵(12)的出风口通过第四开关阀门(9)连通转子流量计(11)进口,转子流量计(11)出口连通所述容器(16)下层的通风口(17)。
说明书
一种污泥堆肥装置
技术领域
本实用新型属于污泥处理装置,具体涉及一种污泥堆肥装置。
背景技术
随着我国城市污水处理率的逐年提高,污泥产量急剧增加,浓缩在污泥 中的有毒有害物质的数量和种类也逐年增多,污泥处理越来越成为污水处理 的一个重要环节。虽然所产生的污泥体积比处理废水的体积要小的多,约占 处理水量的0.3%-0.5%左右(以含水率为97%计),但是污泥处理费用约占污水 处理厂总投资费用的30%-40%,有时甚至超过50%。近年来,我国在污泥的处 理处置方面开展了大量工作,取得了一系列的成果。但是由于经济技术原因, 我国污泥处理能力还十分薄弱,管理和技术上的缺陷使得大量城市污泥只能 临时堆放,大量积累的污泥占用了大片土地,因此如何妥善、科学地处理和 处置污泥已成为当前一个亟待解决的环境问题。
污泥中不但含有大量的有毒有害物质,如寄生虫卵、病原菌等,而且还含有 大量的有机质和氮、磷、钾等植物营养元素。污泥堆肥是目前污泥处理处置 中常用的方法之一,污泥堆肥是利用微生物的作用,将不稳定的有机物降解 和转化成较为稳定的有机质,并使挥发性物质含量降低,减少臭气;物理性 状明显改善(如含水量降低,呈疏松、分散、粒状),便于储存、运输和使用; 高温堆肥还可以杀灭堆料中的病原菌、虫卵和草籽,使堆肥产品更适合作为 改良剂和植物营养源。目前常用的污泥堆肥系统有条垛系统、强制通风静态 垛系统和发酵槽系统三种。条垛系统是将混合好的污泥和辅料简单堆积成窄 长条垛,并通过定期机械搅拌或强制通风方式供给空气,受气候影响较大, 在处理等量的料堆时,所需的场地比大料堆要大,但料堆过大,可能会在堆 体中心发生厌氧,产生臭味,影响周围环境。强制通风静态垛系统是在条垛 系统的基础土开发出来的,它与条垛系统的最大区别是:前者的料堆静止不 动,通过强制通风方式给料堆供氧,后者的料堆需定期翻动,从而达到通风 供氧的目的。发酵槽系统是指在封闭的容器内进行好氧堆肥化的一次发酵, 与前面两种堆肥系统相比,它能使操作人员更好的控制堆肥化工艺。这几种 堆肥系统最大的不足是对污泥性质的变化适应性不强,易受到天气影响,而 且氮素损失严重,堆肥过程中臭味污染严重,污染物解毒作用不明显,特别 是堆肥时间长,不宜实现高温堆肥和需要消耗能量等。
实用新型内容
本实用新型提供一种污泥堆肥装置,解决现有堆肥系统存在的氮素损失 严重、堆肥时间长、易受环境温度影响的问题。
本实用新型所提供的一种污泥堆肥装置,包括太阳能加热器、反应器、 水循环管路和鼓风机,其特征在于:
所述太阳能加热器由集热管、保温箱和支架构成,支架上放置保温箱, 支架侧面并列多根集热管,多根集热管的上端分别连通保温箱,保温箱顶部 装有排气阀;
所述反应器由容器和隔板构成,隔板位于容器下部,将容器分隔为上、 下两层,隔板上具有均匀分布的通孔,容器下层侧壁开有通风口;
水循环管路包括盘管、进水管、出水管和循环泵,所述盘管装设于所述 反应器的容器下层,盘管一端通过进水管和第一开关阀门连通所述保温箱上 部,盘管另一端通过管道分别连通循环泵进口和第三开关阀门一端,循环泵 出口通过第二开关阀门和出水管连通所述保温箱下部;第三开关阀门另一端 连接外界水源;
所述鼓风机包括空气泵、时间继电器、第四开关阀门和转子流量计,所 述空气泵的电源线通过时间继电器连接外电源,空气泵的出风口通过第四开 关阀门连通转子流量计进口,转子流量计出口连通所述容器下层的通风口。
本实用新型中,太阳能加热器用于加热市政给水,为水循环管路提供热 源,集热管内的水被加热之后,密度变小,与保温箱里的冷水形成对流,使 保温箱内的水水温升高;水循环管路用于循环热水和补足流失的水,保证整 个装置内的水量一定,其中盘管位于反应器底部,在散热的同时为反应器提 供热源,进水管用于将热水由太阳能加热器接入反应器内的盘管,循环泵用 于将出水管的水送回太阳能加热器;隔板位于污泥堆肥体和盘管之间,起到 支撑的作用,同时隔板上的通孔可以让鼓风机为堆肥体提供足够氧气;鼓风 机与反应器连通,用于给反应器提供氧气,同时起着在堆肥体温度过高时散 热的作用,其中时间继电器用来控制空气泵通风时间和频率,转子流量计用 于控制空气泵风量,即控制供氧量。
水循环管路中,第一~第三开关阀门配合作用:补充进水时,关闭开关 第一阀门,打开第二开关阀门和第三开关阀门,补充进水结束,系统正常运 转时,打开第一开关阀门和第二开关阀门,关闭第三开关阀门。系统需要鼓 风时打开第四开关阀门。系统检修时关闭开关第一阀门、第二开关阀门、第 三开关阀门和第四开关阀门。
本实用新型克服了现有污泥堆肥装置升温慢、耗时长的问题,启动快速、 方便控制堆体温度、使堆肥体达到快速腐熟,缩短堆肥时间,提高了堆肥效 率。特别在环境温度较低的地区,通过太阳光能作用快速升高堆肥温度,能 为微生物提供合适的生长温度,保持微生物活性,充分分解污泥中的有机质, 有效的提高污泥中硝氮的转化率。