一種糞便無害化資源化處理方法
2023-06-12 16:22:11 1
專利名稱：一種糞便無害化資源化處理方法
技術領域：
本發明涉及環境保護技術領域，特別是一種城市汙水糞便無害化資源化的處理方法。
背景技術：
在環境保護技術中，對城市每天產生的糞便汙水處理日益成為不容忽視的緊迫問題。城市每天持續產生的糞便和富含有機物的城市汙水如果任其自由排放，必然會對人類生存的自然環境產生不可估量的惡劣影響，這些汙染物將對空氣、土壤和水源造成汙染，危害人們的生存條件。糞便、餐廚垃圾、含有機物的汙水等有機廢棄物中含有豐富的有機質和農作物生長發育所需要的氮、磷、鉀等元素，能夠成為有益於農業生產的堆肥材料。以堆肥作為肥料生產農產品不僅品質好，而且能夠持續改善土壤結構，更可以消化可能造成環境汙染的大量有機廢棄物。傳統農家的堆肥方法佔地面積大，進行自然降解耗時長，處理不徹底，堆肥過程中產生的臭氣不容易控制，造成空氣汙染，且不能連續生產堆肥，只能作為農家小規模形式生產，不能應對城市化時持續產出的大量有機廢棄物的現狀。為此，需要對城市糞便和高濃度有機汙水建設大規模的集中處理廠來解決問題。現有工廠化處理技術採取的工藝一般是將集中收集來的糞便汙水除去大塊固體雜物後，將汙水中的有機物凝集濾出，通過微生物使有機物降解製備農業有機肥料，使汙水淨化能夠達到環保要求後對自然排放或者成為中水進行重複利用。現有技術工藝的微生物降解處理和分離工藝流程長，不能適應現代城市汙水處理廠的最終排放要求以及處理量與城市產出量的平衡，因此亟待解決有機廢棄物生產堆肥規模化生產、連續化作業、避免二次汙染、改善工人作業勞動強度、可機械化生產的問題。
發明內容
本發明的目的在於提供一種糞便無害化資源化處理方法，它能夠大規模、連續化處理城市糞便汙水，處理過程中減少對環境的汙染，汙水經處理後能夠達標排放，作到無害化，將糞便等廢棄物資源化，生產出高質量的堆肥，機械化作業，改善工人勞動強度。為了實現上述目的，本發明的技術方案是一種糞便無害化資源化處理方法，包括以下步驟固液分離、絮凝脫水、連續好氧堆肥、集聚螯合處理、兼氧處理、一級好氧處理、二級好氧處理和綜合除臭，其中一固液分離運輸車通過密閉快速對接裝置將糞便輸入固液分離設備，分離糞便中大於15mm的固體垃圾及大於0. 5mm的砂礫，除砂率90%以上，分離後的垃圾含固率30% 45%，分離的垃圾擠壓脫水後填埋處理，糞液總固體含量小於4. 5%，糞液進入回流調節池，使用水動力循環系統在池內形成回流攪拌，勻質勻量，防止池內表面結痂；—絮凝脫水泵送糞液至絮凝反應罐內，加入高分子絮凝藥劑進行絮凝反應，絮凝後的糞液在脫水機內經螺旋擠壓分離出細小固體物和膠體顆粒成分的糞渣，濾液進入集聚螯合處理；
一連續好氧堆肥根據堆肥所需碳氮比、含水率進行配比，糞渣在攪拌器中進行混和攪拌後輸送到堆肥倉內，向堆肥物料中鼓風進行好氧腐熟，由倉首連續性進料，通過翻倒機翻至倉尾，產出有機肥；一集聚螯合處理絮凝脫水的濾液被泵入集聚螯合處理器中，通過絮凝劑及螯合劑續斷作用，將濾液中的部分有機物合成固體顆粒沉澱分離成為汙泥，汙泥返回回流調節池，汙水進入兼氧處理；一兼氧處理汙水進入兼氧反應池,兼氧反應池中有兼氧微生物和反硝化微生物，汙水在兼氧反應池中停留2— 3小時，去除汙水中的氮；
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一一級好氧處理兼氧池中的汙水自流進入一級好氧池中，流到好氧池的汙泥與好氧池的進水量的回流比在100% 200%之間，好氧池中活性汙泥濃度3克/升 5克/升，風機向一級好氧池內鼓風，汙水的氧含量維持在2豪克/升以上，池內的汙泥部分回流到兼氧池，剩餘汙泥返回回流調節池；一二級好氧處理在一級好氧池內處理後的汙水排入二級好氧池，二級好氧池內有附著微生物的載體，載體的比表面積大於1300m2/m3，微生物菌群進一步降解汙水中的汙染物質，去除氨氮，汙水經處理後檢驗達標排放；一綜合除臭將固液分離、回流調節、絮凝脫水、連續好氧堆肥工藝中釋放的臭氣負壓收集導入綜合除臭裝置中，用生物濾床和植物液噴灑結合降解臭氣。固液分離設備為全密閉圓孔網篩形式的糞便格柵機。絮凝脫水設備為螺旋壓縮式，單機處理能力30m3/h，具有自動清洗裝置。絮凝劑為濃度0. 05% I. 0%聚丙烯醯胺。絮凝後的濾液中總固含量小於0. 5%，CODcr去除率大於65%。由於採用上述方案後，本發明在使用過程中，機械化連續作業，能夠通過大規模生產來應對城市持續產生的大量糞便汙水，在處理工藝過程中避免了對環境的二次汙染，使城市廢棄物能夠生產出高質量堆肥，使廢棄物資源化，汙水經處理後能夠達標排放，作到無害化，由於工藝過程在密閉條件下機械化生產，改善了工人的勞動強度。
圖I為本發明的糞便無害化資源化處理方法流程圖。
具體實施例方式下面結合說明書附圖對本發明的具體實施方式
作進一步的說明。如圖I 一種糞便無害化資源化處理方法，包括以下步驟固液分離、絮凝脫水、連續好氧堆肥、集聚螯合處理、兼氧處理、一級好氧處理、二級好氧處理和綜合除臭，其中—固液分尚運輸車通過密閉快速對接裝置將糞便輸入固液分尚設備，固液分尚設備為全密閉圓孔網篩形式的糞便格柵機，實現大塊物分揀、除砂、過濾、傳輸、壓榨五種功能，整機在工作狀態時全密閉防止臭味外洩汙染環境，糞便格柵機分離出糞便中大於15mm的固體垃圾和大於0. 5mm的砂礫，除砂率90%以上，分離後的固體垃圾含固率30% 45%，分離的固體垃圾擠壓脫水後填埋處理，分離後的糞液總固體含量小於4. 5%，糞液進入回流調節池作為工藝緩衝和儲備調節，使用水動力循環系統在池內形成回流攪拌，使糞液質地均勻，也防止池內表面結痂，有利於後續工藝進一步處理；
一絮凝脫水泵送糞液至絮凝反應罐內，加入高分子絮凝藥劑進行絮凝反應，高分子絮凝藥劑可用濃度0. 05% I. 0%聚丙烯醯胺，絮凝後的糞液在脫水機內經螺旋擠壓分離出細小固體物和膠體顆粒成分的糞渣，濾液中總固含量應當小於0. 5%, CODcr去除率大於65%，濾液進入集聚螯合處理，絮凝脫水最好使用具有自動清洗裝置的螺旋壓縮式脫水機，單機處理能力30m3/h ；一連續好氧堆肥根據堆肥所需碳氮比、含水率進行配比，將糞渣和粉碎的有機物配料在攪拌器中進行混和攪拌後輸送到堆肥倉內，向堆肥物料中強制鼓風進行好氧腐熟，由倉首連續性進料，使用翻倒機進行翻倒和控制堆肥溫度，並且將堆肥料逐步翻倒至倉尾，生成腐熟的堆肥，將產出的有機肥包裝可以進行商品銷售，粉碎的有機物配料可以選用秸杆、植物枝葉、鋸末等，堆肥分為升溫、高溫、恆溫和降溫四個階段，利用好氧微生物使有機物降解，放出熱量，溫度可升高到50°C—60°C，維持3— 5天，以消滅絕大多數的有害病菌，使物料腐熟；一集聚螯合處理絮凝脫水的濾液被泵入集聚螯合處理器中，通過絮凝劑及螯合劑續斷作用，將濾液中的部分有機物合成固體顆粒沉澱分離成為汙泥，汙泥返回回流調節池；—兼氧處理汙水進入兼氧反應池,兼氧反應池中有兼氧微生物和反硝化微生物，汙水在兼氧反應池中停留2 3小時，通過生化反應去除汙水中的氮；--級好氧處理兼氧池中的汙水自流進入一級好氧池中，進入好氧池的汙泥與
好氧池的進水量的回流比在100% 200%之間，好氧池中活性汙泥濃度3克/升 5克/升，風機向一級好氧池內鼓風，汙水的氧含量維持在2豪克/升以上，池內的汙泥部分回流到兼氧池，剩餘汙泥返回回流調節池；一二級好氧處理一級好氧池內處理後的汙水排入二級好氧池，二級好氧池內有附著微生物的載體，載體的比表面積大於1300m2/m3，微生物菌群進一步降解汙水中的汙染物質，去除氨氮，汙水經處理後檢驗達標可以安全排放；一綜合除臭將固液分離、回流調節、絮凝脫水、連續好氧堆肥工藝中釋放的臭氣負壓收集導入綜合除臭裝置中，用生物濾床和植物液噴灑結合降解臭氣，避免汙染環境。本發明的方法用於大規模、連續化處理城市糞便汙水，處理過程中減少對環境的汙染，汙水經處理後能夠達標排放，作到無害化，將糞便等廢棄物資源化，生產出高質量的堆肥，機械化作業，改善工人勞動強度。
權利要求
1.一種糞便無害化資源化處理方法，包括以下步驟固液分離、絮凝脫水、連續好氧堆月巴、集聚螯合處理、兼氧處理、一級好氧處理、二級好氧處理和綜合除臭，其中 一固液分離運輸車通過密閉快速對接裝置將糞便輸入固液分離設備，分離糞便中大於15mm的固體垃圾及大於0. 5mm的砂礫，除砂率90%以上，分離後的垃圾含固率30% 45%，分離的垃圾擠壓脫水後填埋處理，糞液總固體含量小於4. 5%，糞液進入回流調節池，使用水動力循環系統在池內形成回流攪拌，勻質勻量，防止池內表面結痂； 一絮凝脫水泵送糞液至絮凝反應罐內，加入高分子絮凝藥劑進行絮凝反應，絮凝後的糞液在脫水機內經螺旋擠壓分離出細小固體物和膠體顆粒成分的糞渣，濾液進入集聚螯合處理； 一連續好氧堆肥根據堆肥所需碳氮比、含水率進行配比，糞渣在攪拌器中進行混和攪拌後輸送到堆肥倉內，向堆肥物料中鼓風進行好氧腐熟，由倉首連續性進料，通過翻倒機翻至倉尾，產出有機肥； 一集聚螯合處理絮凝脫水的濾液被泵入集聚螯合處理器中，通過絮凝劑及螯合劑續斷作用，將濾液中的部分有機物合成固體顆粒沉澱分離成為汙泥，汙泥返回回流調節池，汙水進入兼氧處理； 一兼氧處理汙水進入兼氧反應池，兼氧反應池中有兼氧微生物和反硝化微生物，汙水在兼氧反應池中停留2-3小時，去除汙水中的氮； 一一級好氧處理兼氧池中的汙水自流進入一級好氧池中，流到好氧池的汙泥與好氧池的進水量的回流比在100% 200%之間，好氧池中活性汙泥濃度3克/升 5克/升，風機向一級好氧池內鼓風，汙水的氧含量維持在2豪克/升以上，池內的汙泥部分回流到兼氧池，剩餘汙泥返回回流調節池； 一二級好氧處理在一級好氧池內處理後的汙水排入二級好氧池，二級好氧池內有附著微生物的載體，載體的比表面積大於1300m2/m3，微生物菌群進一步降解汙水中的汙染物質，去除氨氮，汙水經處理後檢驗達標排放； 一綜合除臭將固液分離、回流調節、絮凝脫水、連續好氧堆肥工藝中釋放的臭氣負壓收集導入綜合除臭裝置中，用生物濾床和植物液噴灑結合降解臭氣。
2.根據權利要求I所述的一種糞便無害化資源化處理方法，其特徵在於固液分離設備為全密閉圓孔網篩形式的糞便格柵機。
3.根據權利要求I所述的一種糞便無害化資源化處理方法，其特徵在於絮凝脫水設備為螺旋壓縮式，單機處理能力30m3/h，具有自動清洗裝置。
4.根據權利要求I所述的一種糞便無害化資源化處理方法，其特徵在於絮凝劑為濃度0. 05% I. 0%聚丙烯醯胺。
5.根據權利要求I所述的一種糞便無害化資源化處理方法，其特徵在於絮凝後的濾液中總固含量小於0. 5%，CODcr去除率大於65%。
全文摘要
一種糞便無害化資源化處理方法，涉及糞便汙水處理技術領域，包括以下步驟固液分離、絮凝脫水、連續好氧堆肥、集聚螯合處理、兼氧處理、一級好氧處理、二級好氧處理和綜合除臭，實現汙水處理無害化排放，糞渣資源化利用。
文檔編號C02F3/12GK102745866SQ20121025161
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月19日 優先權日2012年7月19日
發明者孫再冉, 廖茂斌, 張江, 湯坤玲, 王海山, 王紹康 申請人:北京世紀國瑞環境工程技術有限公司