一種利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置，包括控溫棚和圍繞于污泥床四周的排水槽并最終匯集至收集池，在控溫棚內(nèi)設(shè)有一個(gè)或多個(gè)頂部敞開的蚯蚓床，蚯蚓床內(nèi)部自下而上設(shè)置有污泥層、載體層以及遮陽(yáng)層；蚯蚓床上側(cè)面設(shè)置有與蚯蚓床內(nèi)部連通的排水槽，多個(gè)蚯蚓床的排水槽在匯聚后通入收集池，在控溫棚內(nèi)位于蚯蚓床的上面設(shè)置有噴淋裝置。利用本實(shí)用新型的裝置及工藝進(jìn)行的污泥處理不會(huì)產(chǎn)生二次污染，得到的產(chǎn)物可以用作肥料及飼料，用途廣泛。
【專利說明】—種利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置
[【技術(shù)領(lǐng)域】]
[0001]本實(shí)用新型涉及城市污水廠污泥處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是一種利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置。
[【背景技術(shù)】]
[0002]城市污水廠的污泥是指處理污水所產(chǎn)生的固態(tài)、半固態(tài)及液態(tài)的廢棄物，是一種由有機(jī)殘片、細(xì)菌體、無機(jī)顆粒、膠體等組成的極其復(fù)雜的非均質(zhì)體。任意排放不加處理的污泥會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。隨著城市化的進(jìn)展和環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的日益提高，污水處理率和處理程度也日益得到提高和深化，因此污泥的產(chǎn)量也大大提高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2003年全國(guó)每年的污泥(干重計(jì))產(chǎn)量約為130萬(wàn)噸，而且以每年10%的速度遞增。如果大量的污泥不加處置就任意堆放和投棄，會(huì)對(duì)環(huán)境造成新的污染。因此，如何將數(shù)量大、成分復(fù)雜的城市污水污泥進(jìn)行處理處置，使其減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化，已經(jīng)成為全球廣泛關(guān)注的課題之一。
[0003]目前，污泥的最終處置及綜合利用主要有以下四種:
[0004]1、衛(wèi)生填埋，是從傳統(tǒng)的堆放和填地發(fā)展起來的一項(xiàng)最終處置技術(shù)。它的優(yōu)點(diǎn)是投資少、容量大、見效快，并且還可以增加一部分城市建設(shè)用地?；痉绞绞浅鞘形勰嘟?jīng)過簡(jiǎn)單的滅菌處理，直接傾倒于低地或谷地制造人工平原。但是這種方法占地面積大，而且污泥中含有的各種有毒有害物質(zhì)，會(huì)通過雨水的侵蝕和滲透作用污染地下水，并不能徹底地避免環(huán)境污染，并且還有填埋場(chǎng)構(gòu)筑物中的沼氣的累計(jì)可能產(chǎn)生火災(zāi)或爆炸，有潛在的危險(xiǎn)性，目前已被法律所禁止。
[0005]2、污泥焚燒，由于在焚燒過程中產(chǎn)生的二惡英極易從焚燒設(shè)備中泄露，二惡英是一種極易致癌物，對(duì)人體的健康影響很大，而且，需要高昂的設(shè)備投入及日常維護(hù)費(fèi)用。例如，一個(gè)150萬(wàn)人口的城市，每天的城市污泥量大約為300噸，而焚燒廠的設(shè)備投入高達(dá)3億元，每噸污泥還需大約300元的處理成本。
[0006]3、土地利用，污泥的土地利用已有多年歷史，主要包括污泥農(nóng)用，污泥用于森林與園藝、廢棄礦場(chǎng)等場(chǎng)地的改良等。污泥中含有豐富的有機(jī)物和N、P、K等營(yíng)養(yǎng)元素以及植物生長(zhǎng)必需的各種微量元素C a、Mg、Zn、Cu、Fe等，施用于農(nóng)田能夠改良土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤肥力、促進(jìn)作物的生長(zhǎng)。污泥的土地利用是一種安全積極的污泥處置方式，在美國(guó)約有40%左右的污泥采用土地利用的方式進(jìn)行處置。盡管污泥的土地利用有能耗低、可回收利用污泥中養(yǎng)分等優(yōu)點(diǎn)，但污泥中也含大量病原菌、寄生蟲(卵)，以及銅、鋁、鋅、鉻、汞等重金屬和多氯聯(lián)苯、二噁英、放射性核素等難降解的有毒有害物。一般來說，污泥要作土地處置必須經(jīng)無毒無害化處理，否則，污泥中的有毒有害物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致土壤或水體的二次污染。
[0007]4、干化轉(zhuǎn)換，該方法同樣也需要高昂的設(shè)備投入及日常維護(hù)費(fèi)用。例如，一個(gè)150萬(wàn)人口的城市，每天的城市污泥量大約為300噸，干化處理廠的設(shè)備投入約為I億元，每噸污泥的處理成本約200元。而且大量的污泥需要露天堆放，污泥散發(fā)的惡臭會(huì)嚴(yán)重影響周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。
[0008]5、污泥堆肥，此種方式對(duì)污泥的標(biāo)準(zhǔn)要求比較嚴(yán)格，通常需要經(jīng)過數(shù)道工序處理，同樣需要建造大型的污泥堆放場(chǎng)，而且該方法對(duì)于含有各種各樣污染物和重金屬的城市污泥，其效果往往無法達(dá)到國(guó)家的環(huán)保要求。
[0009]盡管世界各地對(duì)污泥的處理、處置和管理措施不盡相同，但最終的目的都是使污泥經(jīng)過減量、穩(wěn)定和無害化處理后作為資源加以綜合利用。污泥處理處置和利用應(yīng)同時(shí)考慮環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)三方面的因素，污泥作為一種有價(jià)值的資源，進(jìn)行穩(wěn)定化、無害化處理后再利用，既解決了污泥的出路問題，又開發(fā)了新的資源，滿足了可持續(xù)發(fā)展的需求。當(dāng)然，各地區(qū)應(yīng)根據(jù)各自經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，制定和實(shí)施目前適宜的處理處置技術(shù)，但選擇具體方法時(shí)應(yīng)及早考慮短期適用目標(biāo)與終極發(fā)展目標(biāo)的漸進(jìn)銜接。
[
【發(fā)明內(nèi)容】
]
[0010]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有處理技術(shù)的不足，并吸取了現(xiàn)有處理技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，提供一種利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置及方法。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，設(shè)計(jì)了一種利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置，包括控溫棚和收集池，在控溫棚內(nèi)設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)頂部敞開的蚯蚓床，蚯蚓床內(nèi)部自下而上設(shè)置有污泥層、載體層以及遮陽(yáng)層；延蚯蚓床底部設(shè)置有環(huán)繞蚯蚓床的排水槽，多個(gè)排水槽通過通道匯聚后通入所述的收集池中，在所述控溫棚內(nèi)蚯蚓床的上方設(shè)置有噴淋裝置。
[0012]上述結(jié)構(gòu)具有如下優(yōu)化結(jié)構(gòu):
[0013]所述的污泥層:載體層:遮陽(yáng)層的厚度比為4:1:1。
[0014]所述的控溫棚內(nèi)具有鋼結(jié)構(gòu)支架。
[0015]所述的蚯蚓床上設(shè)置有污泥輸送裝置。
[0016]所述的控溫棚內(nèi)設(shè)有溫度和濕度的檢測(cè)裝置。
[0017]所述的控溫棚內(nèi)設(shè)置有照明裝置。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]1、污泥經(jīng)蚯蚓消化處理不會(huì)產(chǎn)生二次污染。
[0020]2、蚯蚓處置污泥與其它方法比較，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。例如，一個(gè)100萬(wàn)人口的城市，每天的城市污泥量大約為150噸，蚯蚓養(yǎng)殖場(chǎng)、運(yùn)輸設(shè)備等其它工具的投入約100萬(wàn)元，設(shè)備維護(hù)費(fèi)用較低。
[0021]3、污泥轉(zhuǎn)化為蚯蚓糞后，可作為生產(chǎn)有機(jī)肥的基料，蚓糞中的腐植質(zhì)、氮、磷、鉀和碳素比一般農(nóng)家肥4-5倍，是優(yōu)質(zhì)的農(nóng)家肥料，還可以代替部分能量飼料，用于喂養(yǎng)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物。
[0022]4、蚯蚓將污泥轉(zhuǎn)化為蚯蚓糞后，部分蚯蚓繼續(xù)處理添加的污泥，經(jīng)過繁殖產(chǎn)生的多余蚯蚓可以作為優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)飼料，用于喂養(yǎng)家禽，可有效增加蛋重和產(chǎn)蛋量，用于喂養(yǎng)家畜和水產(chǎn)動(dòng)物，可有效提高增重率。
[0023]5.本實(shí)用新型的裝置及方法能廣泛的應(yīng)用于大型城市污水廠、造紙廢水處理及食品廢水處理的污泥處理等各種領(lǐng)域。
[【專利附圖】

【附圖說明】]
[0024]圖1是本實(shí)用新型的主要結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖中:1.蚯蚓床 2.排水槽 3.操作便道 4.噴淋裝置 5.照明裝置6.控溫棚 7.污泥層 8.載體層 9.遮陰層 10.收集池。
[【具體實(shí)施方式】]
[0026]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，這種裝置的結(jié)構(gòu)和原理對(duì)本專業(yè)的人來說是非常清楚的。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0027]本實(shí)施例中的污泥處理裝置結(jié)構(gòu)如下:
[0028]如圖1所示，該裝置包括控溫棚和收集池，為了使結(jié)構(gòu)更加的穩(wěn)固，在選擇控溫棚的類型時(shí)，首先選擇具有鋼結(jié)構(gòu)支架的溫控棚，在控溫棚內(nèi)設(shè)置溫度、濕度的檢測(cè)裝置、照明裝置以及一個(gè)或多個(gè)頂部敞開的蚯蚓床，蚯蚓床上放設(shè)置有污泥輸送裝置，蚯蚓床內(nèi)部自下而上設(shè)置有污泥層、載體層以及遮陽(yáng)層，污泥層:載體層:遮陽(yáng)層的厚度比為4:1:1 ;延蚯蚓床底部設(shè)置有環(huán)繞蚯蚓床的排水槽，多個(gè)排水槽通過通道匯聚后通入所述的收集池中，在所述控溫棚內(nèi)位于蚯蚓床的上方設(shè)置有噴淋裝置，其中還可以設(shè)置操作便道，方便人工操作。
[0029]該裝置的污水處理工藝如下:
[0030]污水廠的預(yù)處理:
[0031]第一步、首先在污水廠污泥料倉(cāng)中添加一種高溫發(fā)酵添加物，污泥經(jīng)過5?7天高溫堆肥生物發(fā)酵處理后，把有機(jī)廢物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定性較高的腐殖質(zhì)，可達(dá)到無害化和資源化。它一方面借助堆肥產(chǎn)生的高溫加快分解速度，更加有效地殺死病原微生物及各種蠕蟲卵。另一方面通過添加調(diào)理劑、膨脹劑以改善污泥的膠體團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，降低含水率，同時(shí)由于污泥的進(jìn)一步腐殖化，動(dòng)植物可利用的養(yǎng)分增加，大大提高了肥料的利用價(jià)值。
[0032]第二步、然后經(jīng)過污水廠污泥料倉(cāng)螺旋輸送機(jī)的充分?jǐn)嚢韬筝斔椭廖勰噙\(yùn)輸車，再由污泥輸送車直接運(yùn)輸至本裝置的蚯蚓床內(nèi)。
[0033]本實(shí)用新型的污泥處理工藝:
[0034]第三步、將蚯蚓床I上的污泥層7的厚度控制在30cm左右，長(zhǎng)度為15m左右，在污泥層7的上面添加載體層8，載體層8的厚度控制在3?5cm，并與下面的污泥層7表層進(jìn)行適量混拌。
[0035]第四步，再將蚯蚓按每立方米20000條左右的數(shù)量，均勻放入載體層8上。
[0036]第五步、最后在投放蚯蚓的載體層8上覆蓋一層以稻草、麥桿、蘆葦或雜草等植物的遮陰層9。
[0037]第六步、通過噴淋裝置4將整體Φ丘蝴床I的水分控制在55?80%,通過控溫棚6將該裝置區(qū)域內(nèi)的溫度控制在10?28°C之間，經(jīng)過20天左右的處理將污泥、添加物及草木本植物廢棄料轉(zhuǎn)化為蚯蚓糞。
[0038]第七步、將蚯蚓與蚯蚓糞進(jìn)行分離處理，蚯蚓循環(huán)使用，蚯蚓糞放入太陽(yáng)棚內(nèi)進(jìn)行干燥，將其水分含量干燥至30?50%，蚯蚓床I重新添加污泥層7、載體層8及遮陰層9.
[0039]第八步、通過該裝置連續(xù)循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，依次交替完污泥的連續(xù)處理，降低了含水率，同時(shí)污泥經(jīng)過蚯蚓充分生物降解轉(zhuǎn)化，動(dòng)植物可利用的養(yǎng)分增加，大大提高了肥料的利用價(jià)值，保證了該裝置的污泥處理效果。
【權(quán)利要求】
1.一種利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置，其特征在于包括控溫棚和收集池，在控溫棚內(nèi)設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)頂部敞開的蚯蚓床，蚯蚓床內(nèi)部自下而上設(shè)置有污泥層、載體層以及遮陽(yáng)層；延蚯蚓床底部設(shè)置有環(huán)繞蚯蚓床的排水槽，多個(gè)排水槽通過通道匯聚后通入所述的收集池中，在所述控溫棚內(nèi)蚯蚓床的上方設(shè)置有噴淋裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置，其特征在于所述的污泥層:載體層:遮陽(yáng)層的厚度比為4:1:1。
3.如權(quán)利要求1所述的利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置，其特征在于所述的控溫棚內(nèi)具有鋼結(jié)構(gòu)支架。
4.如權(quán)利要求1所述的利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置，其特征在于所述的蚯蚓床上設(shè)置有污泥輸送裝置。
5.如權(quán)利要求1所述的利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置，其特征在于所述的控溫棚內(nèi)設(shè)有溫度和濕度的檢測(cè)裝置。
6.如權(quán)利要求1所述的利用養(yǎng)殖蚯蚓處理城市污水廠污泥的裝置，其特征在于所述的控溫棚內(nèi)設(shè)置有照明裝置。
【文檔編號(hào)】A01K67/033GK204111551SQ201420609398
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】陶乃峰 申請(qǐng)人:陶乃峰