一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境污染物處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及農(nóng)村寒冷地區(qū)的污染物處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]城市因?yàn)槿丝诿芗?、生活區(qū)集中，能夠提供垃圾收集、垃圾分類和垃圾集中處理的服務(wù)，并有遍布城市的排污管網(wǎng)和集中的污水處理設(shè)施對(duì)污水進(jìn)行凈化。然而，農(nóng)村地區(qū)受制于區(qū)域環(huán)境的限制，垃圾和污水如果實(shí)現(xiàn)分類收集并集中處理需要投入巨額資金，較難執(zhí)行，因此也造成了農(nóng)村污水和生活垃圾污染日益嚴(yán)重的問題。
[0003]農(nóng)村生活垃圾中，50%以上均為有機(jī)垃圾，這部分垃圾一般用來堆肥處理進(jìn)行資源化利用。堆肥是利用微生物在一定的溫濕度和PH條件下，將有機(jī)性廢棄物進(jìn)行生物化學(xué)降解的過程，在這一過程中會(huì)有大量的熱量釋放。常規(guī)的堆肥工藝會(huì)忽視這部分熱量的利用，造成了能量的浪費(fèi)。同時(shí)，有機(jī)垃圾堆肥過程中會(huì)產(chǎn)生滲濾液和臭氣的問題，造成二次污染。
[0004]常用的污水處理技術(shù)主要包括A2O法、SBR法、氧化溝法、MBR法、生物接觸氧化法等，這些技術(shù)在常溫下具有較強(qiáng)的污染物降解能力，但是，在我國(guó)北方寒冷地區(qū)，冬季污水溫度一般在5?10°C之間，如此低的溫度導(dǎo)致微生物活性大大降低，使污水處理效率低，容易造成出水不達(dá)標(biāo)。污水處理過程中還會(huì)產(chǎn)生大量剩余污泥，需要額外投入資金和設(shè)備進(jìn)行再處理。
[0005]傳統(tǒng)的環(huán)境治理模式中，污水和生活垃圾分開處理，在導(dǎo)致二次污染問題的同時(shí)還會(huì)增加基建費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)生活污水和有機(jī)垃圾分開處理產(chǎn)生二次污染和處理總成本高的問題，能夠同時(shí)處理生活污水和有機(jī)垃圾，處理成本低，無二次污染物產(chǎn)生，能夠?qū)崿F(xiàn)資源化處理，尤其適合農(nóng)村寒冷地區(qū)應(yīng)用。
[0007]本發(fā)明還提供了一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理裝置，能夠?qū)⑸钗鬯陀袡C(jī)垃圾收納后實(shí)現(xiàn)兩者間質(zhì)、能傳輸，達(dá)到同時(shí)處理的效果，投入成本低、運(yùn)行效率高，能夠?qū)ξ廴疚飳?shí)現(xiàn)資源化處理，節(jié)能環(huán)保，尤其適合農(nóng)村寒冷地區(qū)應(yīng)用。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理方法，包括:將有機(jī)垃圾預(yù)處理后進(jìn)行堆肥處理的過程和將生活污水進(jìn)行生化處理的過程，收集堆肥過程產(chǎn)生的余熱通過傳熱系統(tǒng)為污水的生化處理過程保溫，收集堆肥過程產(chǎn)生的臭氣通過送風(fēng)系統(tǒng)通入污水中進(jìn)行生化處理，收集堆肥過程產(chǎn)生的滲濾液與污水混合進(jìn)行生化處理；
經(jīng)生化處理完成的污水進(jìn)行沉淀，得上清液和污泥，上清液經(jīng)消毒后再利用，將部分污泥回流至生化處理系統(tǒng)中，以維持足夠的微生物濃度繼續(xù)進(jìn)行生化處理，剩余污泥經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后作為堆肥的原料使用。
[0009]進(jìn)一步地，所述有機(jī)垃圾包括有機(jī)性生活垃圾和畜禽糞便，其預(yù)處理方法為:向所述有機(jī)垃圾中混入適量粉碎的植物輔料作為堆肥物料，調(diào)整其含水率在50%?60%、有機(jī)質(zhì)含量20%?80%、碳氮比率在25%?50%之間，并加入適量腐熟菌劑，混勻。
[0010]進(jìn)一步地，所述污水生化處理采用懸浮球生物膜處理工藝，即利用固定在懸浮球填料上的生物膜降解水中的污染物。
[0011]進(jìn)一步地，污水生化處理過程和有機(jī)垃圾堆肥過程均由送風(fēng)系統(tǒng)間歇式供給氧氣。
[0012]進(jìn)一步地，所述滲濾液與污水混合后先進(jìn)行水質(zhì)水量的均衡調(diào)節(jié)，再進(jìn)行生化處理;所述上清液經(jīng)消毒后用于農(nóng)業(yè)灌溉。
[0013]優(yōu)選的，所述臭氣采用負(fù)壓形式經(jīng)送風(fēng)系統(tǒng)通入污水生化處理系統(tǒng)。
[0014]一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理裝置，包括污水調(diào)節(jié)槽、好氧堆肥槽、污水生化槽和污水沉淀槽，所述污水生化槽與好氧堆肥槽之間設(shè)有導(dǎo)熱系統(tǒng)，用于將好氧堆肥槽內(nèi)堆肥產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至污水生化槽；
所述污水調(diào)節(jié)槽設(shè)有進(jìn)水管，用于生活污水或堆肥產(chǎn)生的滲濾液流入污水調(diào)節(jié)槽內(nèi)，污水調(diào)節(jié)槽與污水生化槽之間由過水管連通，用于污水調(diào)節(jié)槽內(nèi)經(jīng)均質(zhì)的污水導(dǎo)入污水生化槽內(nèi)，所述污水生化槽與污水沉淀槽之間由排水管連通，用于將生化處理后的泥水混合液導(dǎo)入污水沉淀槽內(nèi)，所述污水沉淀槽與污水生化槽之間還設(shè)有污泥回流管，用于將污水沉淀槽內(nèi)經(jīng)泥水分離后所得部分污泥返送回污水生化槽，所述污水沉淀槽設(shè)有出水管，用于將污水沉淀槽內(nèi)經(jīng)泥水分離后所得清液排放出槽；
所述好氧堆肥槽內(nèi)設(shè)有與送風(fēng)裝置連通的堆肥曝氣管，所述污水生化槽內(nèi)設(shè)有生化曝氣管，所述生化曝氣管的入風(fēng)口位于好氧堆肥槽內(nèi)，所述送風(fēng)裝置間歇運(yùn)行。
[0015]進(jìn)一步地，所述好氧堆肥槽為環(huán)形結(jié)構(gòu)，所述污水調(diào)節(jié)槽、污水生化槽和污水沉淀槽均與好氧堆肥槽相鄰，各相鄰槽體間以槽壁隔開并通過槽壁導(dǎo)熱。
[0016]優(yōu)選的，所述污水生化槽位于好氧堆肥槽的內(nèi)側(cè)，所述污水調(diào)節(jié)槽和污水沉淀槽位于好氧堆肥槽的外側(cè)。
[0017]優(yōu)選的，所述污水生化槽為與好氧堆肥槽內(nèi)徑相匹配的中空柱體結(jié)構(gòu);所述污水調(diào)節(jié)槽和污水沉淀槽均為與好氧堆肥槽外徑相匹配的弧形槽，且兩槽體首位相接構(gòu)成環(huán)形。
[0018]采用本發(fā)明方法所產(chǎn)生的有益效果在于:
1)本發(fā)明方法中有機(jī)垃圾采用堆肥法，污水采用生化處理法，兩種方法合用簡(jiǎn)單且易于掌握，操作條件要求低，便于實(shí)施；
2)本發(fā)明方法堆肥過程中產(chǎn)生的廢氣和廢液被傳導(dǎo)入污水生化過程中處理，污水生化過程中產(chǎn)生的污泥能夠作為堆肥的原料，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)處理過程的有機(jī)結(jié)合，使得整個(gè)處理的結(jié)果無二次污染物產(chǎn)生，達(dá)到了最優(yōu)的資源化處理，大幅降低了有機(jī)垃圾和污水的綜合處理成本，污染物處理效果明顯；
3)本發(fā)明方法能夠小規(guī)模運(yùn)行，可以根據(jù)污染物源就地實(shí)施，基礎(chǔ)設(shè)施投入少，適于農(nóng)村地區(qū)應(yīng)用； 4)本發(fā)明方法中充分利用了堆肥過程產(chǎn)熱，將其用于對(duì)污水加熱使其保持運(yùn)行在生化處理的適宜溫度，保證高的生化效率，處理后水質(zhì)更容易達(dá)標(biāo)，縮短污水處理時(shí)間，能夠有效降低能源消耗，節(jié)能環(huán)保，適于寒冷地區(qū)應(yīng)用。
[0019]采用本發(fā)明裝置所產(chǎn)生的有益效果在于:
1)本發(fā)明能夠同時(shí)進(jìn)行有機(jī)垃圾的堆肥處理和污水的生化處理，能夠?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)處理過程中廢氣、滲濾液和熱能的傳遞，能夠利用堆肥余熱為污水加熱保溫，降低污水處理耗能，廢氣、滲濾液經(jīng)傳遞到污水處理過程經(jīng)生化處理，污泥經(jīng)處理后也能夠用作堆肥的原料加入堆肥槽處理，應(yīng)用本發(fā)明裝置能夠?qū)崿F(xiàn)有機(jī)垃圾和污水的資源化處理，無二次污染物產(chǎn)生，處理成本低；
2)本發(fā)明裝置污水調(diào)節(jié)槽和污水沉淀槽呈環(huán)形位于污水生化槽的外側(cè)，污水處理設(shè)施占地面積小且集中，有效降低裝置的占地成本，對(duì)周邊環(huán)境影響小，能夠小型化實(shí)施，適用范圍更廣；
3)本發(fā)明裝置弧形的槽壁結(jié)構(gòu)利于增大各槽體間的傳熱面積，提高傳熱效率，導(dǎo)熱成本更低，熱能利用率更高；
4)本發(fā)明裝置采用槽體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便，制造成本低，運(yùn)行和維護(hù)簡(jiǎn)單，尤其適合農(nóng)村寒冷地區(qū)應(yīng)用。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1所示裝置沿AA面的剖面示意圖；
圖3是圖1所示裝置沿BB面的剖面示意圖；
圖4是圖1所示裝置沿CC面的剖面示意圖；
其中，1、污水調(diào)節(jié)槽;2、好氧堆肥槽;3、污水生化槽;4、污水沉淀槽;5、進(jìn)水管;6、過水管;7、排水管;8、污泥回流管;9、出水管；10、堆肥曝氣管；11、生化曝氣管。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了解決現(xiàn)有技術(shù)生活污水和有機(jī)垃圾分開處理產(chǎn)生二次污染和處理總成本高的問題，本發(fā)明提供了一種寒冷地區(qū)污水垃圾一體化處理方法及裝置，能夠同時(shí)處理生活污水和有機(jī)垃圾，處理成本低，無二次污染物產(chǎn)生，能夠?qū)崿F(xiàn)資源化處理，尤其適合農(nóng)村寒冷地區(qū)應(yīng)用。
[0022]本發(fā)明方法包括:將有機(jī)垃圾預(yù)處理后進(jìn)行堆肥處理的過程和將生活污水進(jìn)行生化處理的過程，收集堆肥過程產(chǎn)生的余熱通過傳熱系統(tǒng)為污水的生化處理過程保溫，收集堆肥過程產(chǎn)生的臭氣通過送風(fēng)系統(tǒng)通入污水中進(jìn)行生化處理，收集堆肥過程產(chǎn)生的滲濾液與污水混合進(jìn)行生化處理;堆肥產(chǎn)生的臭氣經(jīng)風(fēng)機(jī)引送至污水中生化處理，既能夠?yàn)槲鬯纳幚硖峁┭鯕?，又能夠去除氣體中的硫化氫、氨等臭味氣體；
經(jīng)生化處理完成的污水進(jìn)行沉淀，得上清液和污泥，上清液經(jīng)消毒后再利用，將部分污泥回流至生化處理系統(tǒng)