一種剩余污泥混配生活垃圾一體化堆肥裝置的制作方法

本實(shí)用新型涉及一種剩余污泥堆肥裝置，屬于城市生活污水處理廠剩余污泥資源化利用和固廢處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種剩余污泥混配生活垃圾一體化堆肥裝置。

背景技術(shù)：

近年來(lái)我國(guó)對(duì)污水處理越來(lái)越重視，污水處理設(shè)施建設(shè)得到了高速發(fā)展，污水處理廠的數(shù)量大幅增長(zhǎng)，在污水處理的同時(shí)，越來(lái)越多的剩余污泥也隨之產(chǎn)生。污泥中所含成分極其復(fù)雜，處置不當(dāng)很容易給水體、土壤、大氣帶來(lái)二次污染。因此，污泥處理處置被列為國(guó)家污染防治規(guī)劃的重點(diǎn)方向，受到了廣泛關(guān)注。剩余污泥成分十分復(fù)雜，除含有K、N、P 等有助于植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)成分外，還含有大量的病原微生物、有害有機(jī)物質(zhì)以及重金屬。我國(guó)剩余污泥處理處置技術(shù)與手段尚處在起步階段，隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快和污水處理率的提高，剩余污泥的處理處置已成為我國(guó)環(huán)境保護(hù)中面臨的較為緊迫和嚴(yán)峻的問(wèn)題之一。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，廢物資源化已成為21 世紀(jì)科技界關(guān)注的重點(diǎn)，而對(duì)于剩余污泥，其中蘊(yùn)含著很多能回收利用的物質(zhì)，對(duì)于剩余污泥資源技術(shù)，現(xiàn)階段研究較多，主要技術(shù)手段有：材料化利用（制建材、制吸附劑等）、能源化利用（焚燒發(fā)電、微生物制氫制甲烷）、污泥土地堆肥（農(nóng)田施用，受損土壤的修復(fù)與改良）。由于剩余污泥中含有大量植物生長(zhǎng)所需要的營(yíng)養(yǎng)元素，施用于農(nóng)田后，對(duì)土壤肥力的提升有很大幫助，在一定程度上提高土壤中的有機(jī)質(zhì)和植物生長(zhǎng)所需的N、P、K 等元素的含量，促進(jìn)了植物的生長(zhǎng)。但是，同時(shí)應(yīng)該看到，剩余污泥中除了含有對(duì)植物生長(zhǎng)有益的營(yíng)養(yǎng)元素外，還含有病原菌、重金屬等有害物質(zhì)，因此，在污泥農(nóng)用時(shí)必須對(duì)剩余污泥進(jìn)行合理的預(yù)處理，堆肥技術(shù)既可以通過(guò)高溫滅殺病原菌，又可以對(duì)剩余污泥中的重金屬進(jìn)行鈍化，因此，利用剩余污泥堆肥農(nóng)用是城市生活污水處理廠剩余污泥資源化利用的一個(gè)重要途徑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的就在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行管理方便、堆肥效果好、堆肥過(guò)程不易對(duì)空氣造成污染的一種剩余污泥混配生活垃圾一體化堆肥裝置，拓展污泥資源化利用途徑。

本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：一種剩余污泥混配生活垃圾一體化堆肥裝置，包括：好氧發(fā)酵倉(cāng)1、污泥濃縮倉(cāng)2、厭氧發(fā)酵倉(cāng)3、儲(chǔ)泥槽4、橫向攪拌機(jī)11、垃圾進(jìn)料口12、曝氣管13、傳送履帶14、透水板15、支撐墻16、廢氣排放管17、活性炭吸附罐18、放空管19、過(guò)水孔161、污泥泵20、進(jìn)泥管21、穿料孔22、上清液排水管23、過(guò)泥孔24、反沖洗水管25、軸向攪拌機(jī)31、三相分離器32、集氣室33、排氣管34、沼氣柜35、泥斗36、排泥管37、滲濾液排水管38，安全閥39，廢氣管閥170，排泥管閥370，排水管閥380，反沖洗管閥250，電動(dòng)機(jī)5，蓋板6，傳感器模塊7。

所述的好氧發(fā)酵倉(cāng)1、污泥濃縮倉(cāng)2、厭氧發(fā)酵倉(cāng)3為同心圓柱結(jié)構(gòu)，共用所述的蓋板6，所述的蓋板6與好氧發(fā)酵倉(cāng)1、污泥濃縮倉(cāng)2、厭氧發(fā)酵倉(cāng)3均以楔形槽密封，所述的蓋板6與所述的好氧發(fā)酵倉(cāng)1以設(shè)備法蘭連接。

所述的橫向攪拌機(jī)11共有8個(gè)，攪拌機(jī)傳動(dòng)軸沿所述的好氧發(fā)酵倉(cāng)1的直徑方向，分上下兩層均勻分布于所述的好氧發(fā)酵倉(cāng)1的圓周上。

所述的曝氣管13共有8根，均勻分布于污泥濃縮倉(cāng)2的外壁面，通過(guò)管箍固定。

所述的傳感器模塊7至少要包含溫度傳感器、氧濃度傳感器和甲烷濃度傳感器。

本實(shí)用新型的有益效果在于：本實(shí)用新型是一種剩余污泥混配生活垃圾一體化堆肥裝置，由于本實(shí)用新型采用生活垃圾預(yù)發(fā)酵、生活垃圾混合污泥厭氧發(fā)酵的設(shè)備，一方面通過(guò)生活垃圾好氧發(fā)酵產(chǎn)生的發(fā)酵熱為厭氧發(fā)酵提供熱量，并為污泥厭氧發(fā)酵提供碳源，彌補(bǔ)單純污泥堆肥厭氧發(fā)酵碳元素不足的缺點(diǎn)，因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行管理方便、能耗低、堆肥效果好、堆肥過(guò)程不易對(duì)空氣造成污染的特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型蓋板結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)用新型橫向攪拌機(jī)布置示意圖。

圖1~3中：1-好氧發(fā)酵倉(cāng)、2-污泥濃縮倉(cāng)、3-厭氧發(fā)酵倉(cāng)、4-儲(chǔ)泥槽、11-橫向攪拌機(jī)、12-垃圾進(jìn)料口、13-曝氣管、14-傳送履帶、15-透水板、16-支撐墻、17-廢氣排放管、18-活性炭吸附罐、19-放空管、161-過(guò)水孔、20-污泥泵、21-進(jìn)泥管、22-穿料孔、23-上清液排水管、24-過(guò)泥孔、25-反沖洗水管、31-軸向攪拌機(jī)、32-三相分離器、33-集氣室、34-排氣管、35-沼氣柜、36-泥斗、37-排泥管、38-滲濾液排水管，39-安全閥，170-廢氣管閥，排泥管閥370，380-排水管閥，250-反沖洗管閥，5-電動(dòng)機(jī)，6-蓋板，7-傳感器模塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖1~3對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明：如圖1~3所示：1-好氧發(fā)酵倉(cāng)、2-污泥濃縮倉(cāng)、3-厭氧發(fā)酵倉(cāng)、4-儲(chǔ)泥槽、11-橫向攪拌機(jī)、12-垃圾進(jìn)料口、13-曝氣管、14-傳送履帶、15-透水板、16-支撐墻、17-廢氣排放管、18-活性炭吸附罐、19-放空管、161-過(guò)水孔、20-污泥泵、21-進(jìn)泥管、22-穿料孔、23-上清液排水管、24-過(guò)泥孔、25-反沖洗水管、31-軸向攪拌機(jī)、32-三相分離器、33-集氣室、34-排氣管、35-沼氣柜、36-泥斗、37-排泥管、38-滲濾液排水管，39-安全閥，170-廢氣管閥，排泥管閥370，380-排水管閥，250-反沖洗管閥，5-電動(dòng)機(jī)，6-蓋板，7-傳感器模塊。

如圖1-3所示：一方面，生活垃圾經(jīng)分揀后經(jīng)垃圾進(jìn)料口12進(jìn)入好氧發(fā)酵倉(cāng)1中進(jìn)行好氧發(fā)酵，好氧發(fā)酵所需氧氣由曝氣管13供應(yīng)，在發(fā)酵過(guò)程中適時(shí)開啟橫向攪拌機(jī)11進(jìn)行翻料，保障好氧發(fā)酵效果；在好氧發(fā)酵進(jìn)行期間，廢氣管閥170適時(shí)開啟，好氧發(fā)酵所產(chǎn)生的廢氣經(jīng)廢氣排放管17排出后進(jìn)入活性炭吸附罐18進(jìn)行凈化后經(jīng)放空管19排入大氣環(huán)境中；生活垃圾好氧發(fā)酵過(guò)程所產(chǎn)生的滲濾液經(jīng)好氧發(fā)酵倉(cāng)底部的透水板15下滲進(jìn)入設(shè)備的底部，收集至一定量后，排水管閥370開啟，滲濾液穿過(guò)設(shè)于支撐墻16上的過(guò)水孔161，經(jīng)滲濾液排水管37排出，回流至廢水處理環(huán)節(jié)進(jìn)行處理；好氧發(fā)酵后的生活垃圾在橫向攪拌機(jī)11的攪拌擠壓下，通過(guò)傳送履帶14輸送經(jīng)穿料孔22進(jìn)入污泥濃縮倉(cāng)2。另一方面，儲(chǔ)存于儲(chǔ)泥槽4中的城市污水處理廠剩余污泥經(jīng)污泥泵20抽吸輸送，經(jīng)進(jìn)泥管21輸送至污泥濃縮倉(cāng)2中進(jìn)行污泥濃縮，并與好氧發(fā)酵后的生活垃圾混合，經(jīng)固液分層后，污泥和生活垃圾混合料經(jīng)過(guò)泥孔24進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵倉(cāng)3中，軸向攪拌機(jī)31適時(shí)開啟，將剩余污泥與初步好氧發(fā)酵的生活垃圾混合攪拌，混合均勻后，軸向攪拌機(jī)31停止轉(zhuǎn)動(dòng)，生活垃圾與污泥逐步沉積，形成固液分層，上清液經(jīng)上清液排水管23排出，混合均勻的生活垃圾和污泥沉積于泥斗36中進(jìn)行厭氧發(fā)酵，由于生活垃圾為厭氧發(fā)酵提供充足的碳源，厭氧發(fā)酵進(jìn)程縮短，堆肥效果顯著提高，厭氧發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的甲烷氣體經(jīng)三相分離器32分離后進(jìn)入集氣室32，經(jīng)排氣管34進(jìn)入沼氣柜35后收集利用。通過(guò)傳感器模塊7可判斷厭氧發(fā)酵進(jìn)程，待厭氧發(fā)酵完成后，排泥管閥370開啟，堆肥產(chǎn)物由排泥管37排出。設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，可能會(huì)有部分區(qū)域出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，此時(shí)，反沖洗管閥250開啟，對(duì)設(shè)備進(jìn)行反沖洗，蓋板上所設(shè)置的安全閥39可防止設(shè)備堵塞、設(shè)備氣壓過(guò)高所產(chǎn)生的安全隱患。