公布日：2022.08.05
申請(qǐng)日：2022.04.14
分類號(hào)：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)明公開了一種多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統(tǒng)，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(cè)分別開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口；生物質(zhì)顆粒氣化爐分別通過出風(fēng)管路、出風(fēng)口與一體化生物處理裝置固接并連通；內(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)，設(shè)置于處理箱組內(nèi)部；內(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)分別通過第一管道、輔助加熱系統(tǒng)與生物質(zhì)顆粒氣化爐固接并連通；輔助加熱系統(tǒng)串聯(lián)在第一管道上；尾氣熱量回收裝置分別通過進(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?qū)崿F(xiàn)降低農(nóng)村的污水排放的污染，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)村大量的生物質(zhì)燃料的充分利用。
權(quán)利要求書
1.一種多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統(tǒng)，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(cè)分別開設(shè)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(tǒng)提供熱量；所述生物質(zhì)顆粒氣化爐(3)分別通過出風(fēng)管路(71)、所述出風(fēng)口與所述處理箱組(1)固接并連通；內(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)(2)，設(shè)置于所述處理箱組(1)內(nèi)部；所述內(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)(2)通過第一管道(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(tǒng)；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(nèi)、所述好氧池(13)內(nèi)和所述二沉池(14)內(nèi)分別設(shè)置有所述內(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)(2)；所述內(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)(2)分別與所述尾氣熱量回收裝置(6)、所述輔助加熱系統(tǒng)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(cè)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(cè)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(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)(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(shè)置于所述缺氧池(12)內(nèi)，并分別通過第一管道(51)、輔助加熱系統(tǒng)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(shè)置于所述缺氧池(12)內(nèi)，且通過第二管道(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(shè)置于所述二沉池(14)內(nèi)，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(cè)壁與所述進(jìn)風(fēng)管路(72)固接并連通；所述殼體(61)內(nèi)腔側(cè)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(shè)置有所述蜂窩填材(63)；所述蜂窩填材(63)周側(cè)面與所述殼體(61)側(cè)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)開口正對(duì)設(shè)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(cè)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(cè)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(jù)權(quán)利要求1所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統(tǒng)，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(jī)(32)和儲(chǔ)料倉(33)；所述輸送機(jī)(32)進(jìn)口端與所述儲(chǔ)料倉(33)的出口相連通；所述輸送機(jī)(32)的出口端設(shè)置于所述燃燒爐(31)的進(jìn)料倉上方；所述燃燒爐(31)內(nèi)壁固接有換熱盤管(34)；所述換熱盤管(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(jù)權(quán)利要求1所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統(tǒng)，其特征在于：所述輔助加熱系統(tǒng)包括太陽能光伏板(41)、逆變器(42)、雙向計(jì)量電表(43)和管道加熱器(44)；所述太陽能光伏板(41)與所述逆變器(42)電性連接；所述逆變器(42)與所述雙向計(jì)量電表(43)電性連接；所述雙向計(jì)量電表(43)與所述管道加熱器(44)電性連接；所述雙向計(jì)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(jù)權(quán)利要求3所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統(tǒng)，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(54)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統(tǒng)，其特征在于：所述缺氧池(12)內(nèi)腔安裝有支架(55)；所述支架(55)上固接有若干附著填料(59)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統(tǒng)，其特征在于：所述好氧池(13)中部安裝有溫度計(jì)(57)；所述好氧池(13)內(nèi)腔投加有MBBR填料(56)；所述好氧池(13)的填充率為30％-50％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多能源協(xié)同加熱污水一體化處理系統(tǒng)，其特征在于：所述好氧池(13)與所述缺氧池(12)之間通過篩板(58)相連通；所述好氧池(13)與所述二沉池(14)之間通過所述篩板(58)相連通。
發(fā)明內(nèi)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(tǒng)，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，能夠?qū)崿F(xiàn)降低農(nóng)村的污水排放的污染，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)村大量的生物質(zhì)燃料的充分利用。
為實(shí)現(xiàn)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(tǒng)，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(cè)分別開設(shè)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(tǒng)提供熱量；所述生物質(zhì)顆粒氣化爐分別通過出風(fēng)管路、所述出風(fēng)口與所述處理箱組固接并連通；
內(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)，設(shè)置于所述處理箱組內(nèi)部；所述內(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)通過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(tǒng)；
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(nèi)、所述好氧池內(nèi)和所述二沉池內(nèi)分別設(shè)置有所述內(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)；所述內(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)分別與所述尾氣熱量回收裝置、所述輔助加熱系統(tǒng)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(cè)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(cè)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(nèi)循環(huán)加熱攪拌系統(tǒng)包括攪拌泵、攪拌管路和污泥回流泵；所述攪拌泵設(shè)置于所述缺氧池內(nèi)，并分別通過第一管道、輔助加熱系統(tǒng)與所述生物質(zhì)顆粒氣化爐固接并連通；所述攪拌管路設(shè)置于所述缺氧池內(nèi)，且通過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(shè)置于所述二沉池內(nèi)，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(jī)和儲(chǔ)料倉；所述輸送機(jī)進(jìn)口端與所述儲(chǔ)料倉的出口相連通；所述輸送機(jī)的出口端設(shè)置于所述燃燒爐的進(jìn)料倉上方；所述燃燒爐內(nèi)壁固接有換熱盤管；所述換熱盤管的進(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(cè)壁與所述進(jìn)風(fēng)管路固接并連通；所述殼體內(nèi)腔側(cè)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(shè)置有所述蜂窩填材；所述蜂窩填材周側(cè)面與所述殼體側(cè)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)管路開口正對(duì)設(shè)置；所述殼體頂面一端固接并連通有煙管；所述殼體側(cè)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(cè)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(tǒng)包括太陽能光伏板、逆變器、雙向計(jì)量電表和管道加熱器；所述太陽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(jì)量電表電性連接；所述雙向計(jì)量電表與所述管道加熱器電性連接；所述雙向計(jì)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。
優(yōu)選的，所述缺氧池內(nèi)腔安裝有支架；所述支架上固接有若干附著填料。
優(yōu)選的，所述好氧池中部安裝有溫度計(jì)；所述好氧池內(nèi)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篩板相連通；所述好氧池與所述二沉池之間通過所述篩板相連通。
本發(fā)明具有如下技術(shù)效果：
1)上述污水處理系統(tǒng)，通過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載體，能夠增加系統(tǒng)的有效微生物量，篩選富集降解能力強(qiáng)菌種，處理效果好、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，可有效節(jié)約系統(tǒng)的容積，降低建設(shè)投資；
2)設(shè)置了太陽能光伏發(fā)電輔助加熱系統(tǒng)，不但可在低溫條件為系統(tǒng)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(tǒng)產(chǎn)生電量為整個(gè)系統(tǒng)設(shè)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(tǒng)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，原材料來源廣泛，成本低廉，實(shí)現(xiàn)了能源的可持續(xù)利用，低溫條件下有效提升系統(tǒng)內(nèi)水溫，提高了微生物活性，系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定運(yùn)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(dá)到環(huán)保要求，同時(shí)因設(shè)置尾氣熱量回收裝置，提高了能源利用率，進(jìn)一步節(jié)約了能源；
（發(fā)明人：毛新博;王桂秋;田耿;劉博;王松松;李百鎖）
