公布日:2022.08.05
申請日:2022.04.14
分類(lèi)號:C02F9/14(2006.01)I;C02F3/10(2006.01)I;C02F3/34(2006.01)I;C10L5/44(2006.01)I;H02J7/35(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統,包括一體化生物處理裝置,其包括處理箱組;處理箱組一端兩側分別開(kāi)設有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口;生物質(zhì)顆粒氣化爐分別通過(guò)出風(fēng)管路、出風(fēng)口與一體化生物處理裝置固接并連通;內循環(huán)加熱攪拌系統,設置于處理箱組內部;內循環(huán)加熱攪拌系統分別通過(guò)第一管道、輔助加熱系統與生物質(zhì)顆粒氣化爐固接并連通;輔助加熱系統串聯(lián)在第一管道上;尾氣熱量回收裝置分別通過(guò)進(jìn)風(fēng)管路、進(jìn)風(fēng)口與處理箱組固接并連通;進(jìn)風(fēng)管路與出風(fēng)管路固接并連通。本發(fā)明能夠實(shí)現降低農村的污水排放的污染,實(shí)現對農村大量的生物質(zhì)燃料的充分利用。
權利要求書(shū)
1.一種多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統,其特征在于,包括:一體化生物處理裝置,用于處理經(jīng)污水管網(wǎng)收集的生活污水,包括處理箱組(1);所述處理箱組(1)一端兩側分別開(kāi)設有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口;生物質(zhì)顆粒氣化爐(3),用于為整個(gè)系統提供熱量;所述生物質(zhì)顆粒氣化爐(3)分別通過(guò)出風(fēng)管路(71)、所述出風(fēng)口與所述處理箱組(1)固接并連通;內循環(huán)加熱攪拌系統(2),設置于所述處理箱組(1)內部;所述內循環(huán)加熱攪拌系統(2)通過(guò)第一管道(51)與所述生物質(zhì)顆粒氣化爐(3)固接并連通;所述第一管道(51)上串聯(lián)有輔助加熱系統;尾氣熱量回收裝置(6),用于回收煙氣經(jīng)所述處理箱組(1)換熱后仍殘留的部分余熱進(jìn)行熱量回收;所述尾氣熱量回收裝置(6)分別通過(guò)進(jìn)風(fēng)管路(72)、進(jìn)風(fēng)口與所述處理箱組(1)固接并連通;所述進(jìn)風(fēng)管路(72)和所述出風(fēng)管路(71)分別與所述處理箱組(1)固接并連通;所述處理箱組(1)包括依次連通的厭氧池(11)、缺氧池(12)、好氧池(13)和二沉池(14);所述缺氧池(12)內、所述好氧池(13)內和所述二沉池(14)內分別設置有所述內循環(huán)加熱攪拌系統(2);所述內循環(huán)加熱攪拌系統(2)分別與所述尾氣熱量回收裝置(6)、所述輔助加熱系統和所述生物質(zhì)顆粒氣化爐(3)固接并連通;所述厭氧池(11)寬度方向外側面除外,所述厭氧池(11)、所述缺氧池(12)、所述好氧池(13)和所述二沉池(14)的側面均由兩層鋼板成型,并形成一個(gè)相互貫通的腔室;所述腔室分別與所述進(jìn)風(fēng)管路(72)和所述出風(fēng)管路(71)固接并連通;所述內循環(huán)加熱攪拌系統(2)包括攪拌泵(21)、攪拌管路(22)和污泥回流泵(23);所述攪拌泵(21)設置于所述缺氧池(12)內,并分別通過(guò)第一管道(51)、輔助加熱系統與所述生物質(zhì)顆粒氣化爐(3)固接并連通;所述攪拌管路(22)設置于所述缺氧池(12)內,且通過(guò)第二管道(52)與所述生物質(zhì)顆粒氣化爐(3)固接并連通;所述攪拌泵(21)與所述攪拌管路(22)固接并連通;所述污泥回流泵(23)設置于所述二沉池(14)內,且與所述尾氣熱量回收裝置(6)固接并連通;所述尾氣熱量回收裝置(6)包括殼體(61)、布水管(62)、蜂窩填材(63)、擋水板(64)、出水管(65)和溢流管(66);所述殼體(61)側壁與所述進(jìn)風(fēng)管路(72)固接并連通;所述殼體(61)內腔側壁頂端固接有所述布水管(62);所述布水管(62)與所述污泥回流泵(23)固接并連通;所述布水管(62)下方設置有所述蜂窩填材(63);所述蜂窩填材(63)周側面與所述殼體(61)側壁固定連接;所述蜂窩填材(63)底面靠近所述進(jìn)風(fēng)管路(72)的一端固接有所述擋水板(64);所述擋水板(64)與所述進(jìn)風(fēng)管路(72)開(kāi)口正對設置;所述殼體(61)頂面一端固接并連通有煙管(67);所述殼體(61)側壁底端分別固接并連通有所述出水管(65)的一端和所述溢流管(66)的一端;所述溢流管(66)的另一端與所述出水管(65)側壁固接并連通;所述出水管(65)的另一端與所述厭氧池(11)相連通。
2.根據權利要求1所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統,其特征在于:所述生物質(zhì)顆粒氣化爐(3)包括燃燒爐(31)、輸送機(32)和儲料倉(33);所述輸送機(32)進(jìn)口端與所述儲料倉(33)的出口相連通;所述輸送機(32)的出口端設置于所述燃燒爐(31)的進(jìn)料倉上方;所述燃燒爐(31)內壁固接有換熱盤(pán)管(34);所述換熱盤(pán)管(34)的進(jìn)口端和出口端分別與所述第一管道(51)、所述第二管道(52)固接并連通。
3.根據權利要求1所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統,其特征在于:所述輔助加熱系統包括太陽(yáng)能光伏板(41)、逆變器(42)、雙向計量電表(43)和管道加熱器(44);所述太陽(yáng)能光伏板(41)與所述逆變器(42)電性連接;所述逆變器(42)與所述雙向計量電表(43)電性連接;所述雙向計量電表(43)與所述管道加熱器(44)電性連接;所述雙向計量電表(43)還并聯(lián)有外部電網(wǎng);所述管道加熱器(44)串聯(lián)在所述第一管道(51)上。
4.根據權利要求3所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統,其特征在于:所述第一管道(51)還并聯(lián)有第三管道(53);所述第三管道(53)上串聯(lián)有閥門(mén)(54)。
5.根據權利要求1所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統,其特征在于:所述缺氧池(12)內腔安裝有支架(55);所述支架(55)上固接有若干附著(zhù)填料(59)。
6.根據權利要求1所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統,其特征在于:所述好氧池(13)中部安裝有溫度計(57);所述好氧池(13)內腔投加有MBBR填料(56);所述好氧池(13)的填充率為30%-50%。
7.根據權利要求1所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統,其特征在于:所述好氧池(13)與所述缺氧池(12)之間通過(guò)篩板(58)相連通;所述好氧池(13)與所述二沉池(14)之間通過(guò)所述篩板(58)相連通。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統,以解決上述現有技術(shù)存在的問(wèn)題,能夠實(shí)現降低農村的污水排放的污染,實(shí)現對農村大量的生物質(zhì)燃料的充分利用。
為實(shí)現上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:
一種多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統,包括:
一體化生物處理裝置,用于處理經(jīng)污水管網(wǎng)收集的生活污水,包括處理箱組;所述處理箱組一端兩側分別開(kāi)設有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口;
生物質(zhì)顆粒氣化爐,用于為整個(gè)系統提供熱量;所述生物質(zhì)顆粒氣化爐分別通過(guò)出風(fēng)管路、所述出風(fēng)口與所述處理箱組固接并連通;
內循環(huán)加熱攪拌系統,設置于所述處理箱組內部;所述內循環(huán)加熱攪拌系統通過(guò)第一管道與所述生物質(zhì)顆粒氣化爐固接并連通;所述第一管道上串聯(lián)有輔助加熱系統;
尾氣熱量回收裝置,用于回收煙氣經(jīng)所述處理箱組換熱后仍殘留的部分余熱進(jìn)行熱量回收;所述尾氣熱量回收裝置分別通過(guò)進(jìn)風(fēng)管路、進(jìn)風(fēng)口與所述處理箱組固接并連通;所述進(jìn)風(fēng)管路和所述出風(fēng)管路分別與所述處理箱組固接并連通。
優(yōu)選的,所述處理箱組包括依次連通的厭氧池、缺氧池、好氧池和二沉池;所述缺氧池內、所述好氧池內和所述二沉池內分別設置有所述內循環(huán)加熱攪拌系統;所述內循環(huán)加熱攪拌系統分別與所述尾氣熱量回收裝置、所述輔助加熱系統和所述生物質(zhì)顆粒氣化爐固接并連通;所述厭氧池寬度方向外側面除外,所述厭氧池、所述缺氧池、所述好氧池和所述二沉池的側面均由兩層鋼板成型,并形成一個(gè)相互貫通的腔室;所述腔室分別與所述進(jìn)風(fēng)管路和所述出風(fēng)管路固接并連通。
優(yōu)選的,所述內循環(huán)加熱攪拌系統包括攪拌泵、攪拌管路和污泥回流泵;所述攪拌泵設置于所述缺氧池內,并分別通過(guò)第一管道、輔助加熱系統與所述生物質(zhì)顆粒氣化爐固接并連通;所述攪拌管路設置于所述缺氧池內,且通過(guò)第二管道與所述生物質(zhì)顆粒氣化爐固接并連通;所述攪拌泵與所述攪拌管路固接并連通;所述污泥回流泵設置于所述二沉池內,且與所述尾氣熱量回收裝置固接并連通。
優(yōu)選的,所述生物質(zhì)顆粒氣化爐包括燃燒爐、輸送機和儲料倉;所述輸送機進(jìn)口端與所述儲料倉的出口相連通;所述輸送機的出口端設置于所述燃燒爐的進(jìn)料倉上方;所述燃燒爐內壁固接有換熱盤(pán)管;所述換熱盤(pán)管的進(jìn)口端和出口端分別與所述第一管道、所述第二管道固接并連通。
優(yōu)選的,所述尾氣熱量回收裝置包括殼體、布水管、蜂窩填材、擋水板、出水管和溢流管;所述殼體側壁與所述進(jìn)風(fēng)管路固接并連通;所述殼體內腔側壁頂端固接有所述布水管;所述布水管與所述污泥回流泵固接并連通;所述布水管下方設置有所述蜂窩填材;所述蜂窩填材周側面與所述殼體側壁固定連接;所述蜂窩填材底面靠近所述進(jìn)風(fēng)管路的一端固接有所述擋水板;所述擋水板與所述進(jìn)風(fēng)管路開(kāi)口正對設置;所述殼體頂面一端固接并連通有煙管;所述殼體側壁底端分別固接并連通有所述出水管的一端和所述溢流管的一端;所述溢流管的另一端與所述出水管側壁固接并連通;所述出水管的另一端與所述厭氧池相連通。
優(yōu)選的,所述輔助加熱系統包括太陽(yáng)能光伏板、逆變器、雙向計量電表和管道加熱器;所述太陽(yáng)能光伏板與所述逆變器電性連接;所述逆變器與所述雙向計量電表電性連接;所述雙向計量電表與所述管道加熱器電性連接;所述雙向計量電表還并聯(lián)有外部電網(wǎng);所述管道加熱器串聯(lián)在所述第一管道上。
優(yōu)選的,所述第一管道還并聯(lián)有第三管道;所述第三管道上串聯(lián)有閥門(mén)。
優(yōu)選的,所述缺氧池內腔安裝有支架;所述支架上固接有若干附著(zhù)填料。
優(yōu)選的,所述好氧池中部安裝有溫度計;所述好氧池內腔投加有MBBR填料;所述好氧池的填充率為30%-50%。
優(yōu)選的,所述好氧池與所述缺氧池之間通過(guò)篩板相連通;所述好氧池與所述二沉池之間通過(guò)所述篩板相連通。
本發(fā)明具有如下技術(shù)效果:
1)上述污水處理系統,通過(guò)在缺氧池安裝固定式組合填料,在好氧池投加MBBR填料,提供了微生物的附著(zhù)載體,能夠增加系統的有效微生物量,篩選富集降解能力強菌種,處理效果好、抗沖擊負荷能力強,可有效節約系統的容積,降低建設投資;
2)設置了太陽(yáng)能光伏發(fā)電輔助加熱系統,不但可在低溫條件為系統提供輔助加熱,提升水溫,還可在環(huán)境溫度較高條件下,利用系統產(chǎn)生電量為整個(gè)系統設備供電,剩余電量還可并網(wǎng)供電,充分利用了污水站點(diǎn)的占地面積和清潔能源,降低了系統能耗;
3)采用生物質(zhì)能源加熱技術(shù),可因地制宜,利用植物秸稈、花生殼、玉米芯及木屑等加工生物質(zhì)顆粒作為燃料,原材料來(lái)源廣泛,成本低廉,實(shí)現了能源的可持續利用,低溫條件下有效提升系統內水溫,提高了微生物活性,系統能夠正常穩定運行;
4)采用的生物質(zhì)顆粒燃燒爐,燃燒效率高,燃燒后煙氣氮氧化物、硫化物及灰塵等含量低,可直接達到環(huán)保要求,同時(shí)因設置尾氣熱量回收裝置,提高了能源利用率,進(jìn)一步節約了能源;
(發(fā)明人:毛新博;王桂秋;田耿;劉博;王松松;李百鎖)