CN203048928U

CN203048928U - 一种沼气收集利用系统

Info

Publication number: CN203048928U
Application number: CN2012205218521U
Authority: CN
Inventors: 张巍
Original assignee: PAQUES ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY (SHANGHAI) Co Ltd
Current assignee: PAQUES ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY (SHANGHAI) Co Ltd
Priority date: 2012-10-12
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2022-10-12

Abstract

本实用新型公开了一种沼气收集利用系统，其中，一餐厨垃圾废水处理系统具有一中温反应器，所述中温反应器的顶部设有一沼气排出口，一沼气存储罐与所述沼气排出口相连通，所述沼气存储罐下方设有一冷淋罐。本实用新型一种沼气收集利用系统解决了现有技术中的餐厨垃圾处理系统不适应中国国情，处理效果不理想，容易造成浪费的问题，有效处理废水，并对沼气进行收集处理，达到更好的废水处理效果。

Description

一种沼气收集利用系统

技术领域

本实用新型涉及一种废水处理系统，尤其涉及一种沼气收集利用系统。

背景技术

随着城市经济、社会和人民生活快速发展，餐厨垃圾对环境的污染和公共卫生安全的危害日益显现，餐厨垃圾的危害已引起人们和政府的高度重视。建设餐厨垃圾处理工程，是城市快速发展的需要，符合餐厨垃圾处理的可持续发展，提高了餐厨垃圾无害化、减量化和资源化水平，并且可以改善餐厨垃圾的收运现状。

目前餐厨垃圾处理的主要技术包括填埋、焚烧、厌氧发酵、好氧堆肥、直接烘干作饲料和微生物处理技术。填埋技术存在占地大，渗滤液多、环境风险大等特点；由于热值低，能耗高，并且产生二噁英等有害气体，限制了焚烧技术的发展；饲料化和肥料化存在着同源性污染的风险，效率也很低；而利用厌氧发酵处理技术处理餐厨垃圾在国外有着比较广阔的应用，特别是在欧洲，用厌氧发酵的方法处理有机垃圾得到较大的发展，在日本和韩国，厌氧发酵处理餐厨垃圾也得到了较大的发展。该技术无害化程度较高，完全克服了同源性的影响，且具有高的有机负荷承担能力。目前国内传统的厌氧发酵技术是将餐厨垃圾分拣后打碎制浆，然后采用CSTR发酵罐进行厌氧发酵，但是中国独特的餐饮文化造就了与西方截然不同的餐厨垃圾性质，这种以餐后残余物为主的中国餐厨垃圾含水量大，杂质繁多。使得固态厌氧发酵混合不良导致酸化严重，氨氮累计抑制等诸多问题。同时，由于传统的固态厌氧发酵罐按照水力停留时间（HRT=SRT菌种停留时间）的原始设计，在任何预处理段中用水量的增加都会导致CSTR厌氧反应器体积恶性膨胀。极大的限制了预处理工艺的选择和处理效果。使得固体发酵技术在中国餐厨垃圾处理的实际应用中困难重重。

实用新型内容

本实用新型公开了一种沼气收集利用系统，用以解决现有技术中的餐厨垃圾处理系统不适应中国国情，处理效果不理想，容易造成浪费的问题。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案实现的：

一种沼气收集利用系统，其中，一餐厨垃圾废水处理系统具有一中温反应器，所述中温反应器的顶部设有一沼气排出口，一沼气存储罐与所述沼气排出口相连通，所述沼气存储罐下方设有一冷淋罐。

如上所述的沼气收集利用系统，其中，所述餐厨垃圾废水处理系统具体包括：

一废水缓冲池，所述废水缓冲池的侧上方设有一三相分离罐，一提升泵的进水管伸入所述废水缓冲池，所述提升泵的出水管与所述三相分离罐相连通；

所述三相分离罐具有一水层排出口，所述水层排出口设有一出水泵，所述出水泵的出水端与以调节池相连通；

一进料泵的进水端伸入所述调节池，所述调节池的出水端与一中温反应器相连通；

所述中温反应器的出水端与一出水池相连通，一进料泵的一端与所述出水池相连通，所述进料泵的另一端与一反应器相连通；

所述反应器的排出端与一曝气罐相连通，所述曝气罐的出水端下方设有一沉淀池。

如上所述的沼气收集利用系统，其中，所述废水冲洗池内设有一蒸汽喷射器。

如上所述的沼气收集利用系统，其中，所述废水缓冲池与所述三相分离罐之间设有两级旋涡板式换热器，用以对废水进行加热。

如上所述的沼气收集利用系统，其中，所述三相分离罐具有一集油槽，还包括一油脂处理单元，所述集油槽与所述油脂处理单元之间设有一油脂泵。

如上所述的沼气收集利用系统，其中，所述调节池与所述三相分离罐之间设有一一级旋涡板式换热器，以降低废水温度。

如上所述的沼气收集利用系统，其中，所述调节池内具有一加药罐、一搅拌器，所述加药罐内设有NaOH药剂，所述调节池内还具有一pH值在线检测仪和一液位计。

如上所述的沼气收集利用系统，其中，

如上所述的沼气收集利用系统，其中，所述中温反应器顶端设置有一气浮池，还包括一污泥脱水系统，所述气浮池与所述污泥处理系统之间通过一污泥泵相连通。

如上所述的沼气收集利用系统，其中，所述曝气罐内设置有活性污泥味洗涤塔。

如上所述的沼气收集利用系统，其中，沉淀池的出水端与一第一反应池相连通，所述第一反应池内设有硫酸、双氧水、硫酸亚铁，且所述第一反应池内设有搅拌器，所述第一反应池的出水端与一第二反应池相连通，所述第二反应池内设有氢氧化钠，所述第二反应池的出水端与一第四反应池相连通，所述第四反应池内具有PAM；所述第四反应池的出水端与一倾斜板沉淀器相连通，还包括一连续砂滤器，所述连续砂滤器通过一上清液提升泵与所述倾斜板沉淀器相连通，所述连续砂滤器的出水端与一中水回用池相连通，所述中水回用池内具有一中水回用水泵。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型一种沼气收集利用系统解决了现有技术中的餐厨垃圾处理系统不适应中国国情，处理效果不理想，容易造成浪费的问题，有效处理废水，并对沼气进行收集处理，达到更好的废水处理效果。

附图说明

图1是本实用新型沼气收集利用系统的结构示意图；

图2是本实用新型沼气收集利用系统所在的餐厨垃圾处理系统的第一部分的结构示意图；

图3是本实用新型沼气收集利用系统所在的餐厨垃圾处理系统的第二部分的结构示意图；

图4是本实用新型沼气收集利用系统所在的餐厨垃圾处理系统的第三部分的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明：

图1是本实用新型沼气收集利用系统的结构示意图，请参见图1，一种沼气收集利用系统，其中，一餐厨垃圾废水处理系统具有一中温反应器，所述中温反应器20的顶部设有一沼气排出口，一沼气存储罐48与所述沼气排出口相连通，所述沼气存储罐48下方设有一冷淋罐47，沼气从反应器顶部排至沼气储罐48，沼气中的冷淋水通过冷淋罐47进行收集。

图2是本实用新型沼气收集利用系统所在的餐厨垃圾处理系统的第一部分的结构示意图，请参见图2，所述餐厨垃圾废水处理系统具体包括：一废水缓冲池7，所述废水缓冲池7的侧上方设有一三相分离罐12，一提升泵9的进水管伸入所述废水缓冲池7，所述提升泵9的出水管与所述三相分离罐12相连通，设置三相分离罐12用以分理出油脂和泥污；所述三相分离罐12具有一水层排出口，所述水层排出口设有一出水泵，所述出水泵的出水端与以调节池16相连通；一进料泵19的进水端伸入所述调节池16，所述调节池16的出水端与一中温反应器20相连通，在中温反应器20内大量的有机物被去除，并转化为沼气；

图3是本实用新型沼气收集利用系统所在的餐厨垃圾处理系统的第二部分的结构示意图，请参见图3，所述中温反应器20的出水端与一出水池22相连通，一进料泵19的一端与所述出水池22相连通，所述进料泵19的另一端与一反应器24相连通；

所述反应器24的排出端与一曝气罐28相连通，所述曝气罐28的出水端下方设有一沉淀池30，设置曝气罐28可以进一步的降解有机物。

本实用新型的所述废水冲洗池内设有一蒸汽喷射器8，通入蒸汽进行加热，并防止油脂粘覆堵塞。

本实用新型的所述废水缓冲池7与所述三相分离罐12之间设有两级旋涡板式换热器，用以对废水进行加热，使得三相分离罐12内的温度保持在一个较高的温度上，可以将温度保持在七十度，以达到较好的分离效果。

本实用新型的所述三相分离罐12具有一集油槽，还包括一油脂处理单元，所述集油槽与所述油脂处理单元之间设有一油脂泵14。

本实用新型的所述调节池16与所述三相分离罐12之间设有一一级旋涡板式换热器15，以降低废水温度。

本实用新型的所述调节池16内具有一加药罐18、一搅拌器17，所述加药罐18内设有NaOH药剂，所述调节池16内还具有一pH值在线检测仪和一液位计。

本实用新型的所述中温反应器20顶端设置有一气浮池，还包括一污泥脱水系统，所述气浮池与所述污泥处理系统之间通过一污泥泵21相连通，废水中的其他可生化降解的SS和油脂在反应器顶端安置的气浮池中被分离，连同气浮中收集的泥渣一部分回流至BIOPAQ反应器中，剩余污泥通过污泥泵21打入污泥脱水系统进行脱水处理。BIOPAQ反应器出水自流入BIOPAQ出水池22。

本实用新型的所述曝气罐内设置有活性污泥味洗涤塔。

本实用新型的沉淀池30的出水端与一第一反应池31相连通，所述第一反应池31内设有硫酸、双氧水、硫酸亚铁，且所述第一反应池31内设有搅拌器17，所述第一反应池31的出水端与一第二反应池31相连通，所述第二反应池31内设有氢氧化钠，所述第二反应池31的出水端与一第四反应池31相连通，所述第四反应池31内具有PAM；所述第四反应池31的出水端与一倾斜板沉淀器36相连通，还包括一连续砂滤器38，所述连续砂滤器38通过一上清液提升泵9与所述倾斜板沉淀器36相连通，所述连续砂滤器38的出水端与一中水回用池39相连通，所述中水回用池39内具有一中水回用水泵40，其中，所述第一反应池31、第二反应池31、第三反应池31、第四反应池31可以为同一反应池31的四子反应池。

图1是本实用新型沼气收集利用系统的结构示意图，图2是本实用新型沼气收集利用系统所在的餐厨垃圾处理系统的第一部分的结构示意图，图3是本实用新型沼气收集利用系统所在的餐厨垃圾处理系统的第二部分的结构示意图，图4是本实用新型沼气收集利用系统所在的餐厨垃圾处理系统的第三部分的结构示意图，请参见图1、图2、图3、图4，在本实用新型的一个实施例中，本实用新型的具体工作方式如下：

废水缓冲池7收集前端所有压榨滤液和冲洗水，废水在里面进行混合、均质，同时池内废水通过蒸汽喷射器8通入蒸汽进行加热，以防止油脂粘覆堵塞，废水通过提升泵9提升至后续的三相分离罐12，在三相分离罐12前端使用两级旋涡板式换热器10、11进行废水加热，使得三相分离罐12中的废水温度保持在70℃，分离出的油脂被自动收集到集油槽后经油脂泵14送至油脂处理单元，污泥则重力流排入生料垃圾斗中。在上面油层和下面渣层之间的水层被出水泵13打入调节池16，在调节池16前使用一级旋涡板式换热器15将废水温度降至38℃，由NaOH加药罐18加入NaOH药剂调节废水pH值，通过搅拌器17进行充分混合、溶解，并防止固性物沉降，池内配有pH值在线监测仪和液位计以连续监测池内废水的pH值和液位。废水通过BIOPAQ进料泵19提升至BIOPAQ中温反应器20，在BIOPAQ中温反应器20内大量的有机物被去除，转化为沼气，沼气从中温反应器20顶部排至沼气储罐48，沼气中的冷淋水通过冷淋罐47进行收集，沼气可以通过沼气燃烧器49直接燃烧，或者通过THIOPAQ沼气脱硫系统进行处理后用于发电。废水中的其他可生化降解的SS和油脂则在中温反应器20顶端安置的气浮池中被分离，连同气浮中收集的泥渣一部分回流至BIOPAQ反应器中，剩余污泥通过污泥泵21打入污泥脱水系统进行脱水处理。BIOPAQ反应器出水自流入BIOPAQ出水池22，然后由PHOSPAQ供料泵23泵送至好氧单元。

废水经厌氧处理后再经好氧活性污泥系统处理进一步去除可生物降解的有机污染物。由于厌氧出水中P含量较高，为有效去除磷及降低后续系统中出现鸟粪石的情况，厌氧出水由PHOSPAQ供料泵23泵入PHOSPAQ反应器24。由NaOH加药罐18和Mg盐加药罐26分别向反应器中投加NaOH 和Mg盐，设置鼓风机27提供氧气，在好氧条件下，鸟粪石晶体会在反应器内形成并沉降在反应器底部。鸟粪石沉淀和产生的活性剩余污泥由PHOSPAQ污泥泵25送至污泥混合罐41中。水中的COD和 BOD也可在好氧条件下进行有效地降解。

PHOSPAQ反应器24出水自流进后续活性污泥法曝气罐28进一步降解有机污染物。并且在此曝气罐内设置了臭气处理装置Bio-Scrubber活性污泥臭味洗涤塔29来处理整个工艺流程的废气。废气从底部通入Bio-Scrubber活性污泥臭味洗涤塔29，通过污泥泵31将部分回流活性污泥打入洗涤塔，在洗涤塔的填料层与废气充分接触，通过微生物分解，吸收和分解大量产生臭味的气体。曝气罐28出水进入沉淀池30进行沉淀，沉淀池30出水根据出水要求继续进入后续的深度处理系统。

沉淀池30出水自流进入后续的Fenton反应池31，由硫酸加药罐32、双氧水加药罐33和硫酸亚铁加药罐34分别向第一个反应池中加入硫酸、双氧水、硫酸亚铁，通过搅拌器充分混合，发生化学氧化反应，去除废水中一些难生物降解的有机污染物。由氢氧化钠加药罐18向第二个反应池中加入氢氧化钠调节废水pH值，由PAM加药罐35向第四个反应池中加入PAM，将氧化反应形成的细小絮体凝聚成更大的絮体。出水自流进入斜板沉淀器36进行固液分离。上清液由提升泵37提升进入连续砂滤器38进行后续处理，污泥自流入污泥混合罐41。废水通过最终的连续砂滤器38进行过滤处理后可以达到中水回用标准，出水自流入中水回用池39，由中水回用水泵40供水至前端预处理设备的冲洗及喷淋。

该工艺流程设置了污泥处理系统，污泥混合罐41收集了BIOPAQ厌氧污泥、FENTON污泥及鸟粪石污泥，通过搅拌器42进行充分混合，污泥由污泥提升泵43打入叠螺脱水机44进行脱水，由加药罐35向污泥中加入PAM提高污泥的脱水性能。脱水过程中的滤液自流入滤液池45。由滤液泵46打入前端的污水处理系统进行处理。

本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本实用新型的实质内容，在此不予赘述。

以上对本实用新型的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本实用新型的实质内容。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims

1.一种沼气收集利用系统，其特征在于，一餐厨垃圾废水处理系统具有一中温反应器，所述中温反应器的顶部设有一沼气排出口，一沼气存储罐与所述沼气排出口相连通，所述沼气存储罐下方设有一冷淋罐。

2.根据权利要求1所述的沼气收集利用系统，其特征在于，所述餐厨垃圾废水处理系统具体包括：

3.根据权利要求2所述的沼气收集利用系统，其特征在于，所述废水冲洗池内设有一蒸汽喷射器。

4.根据权利要求2所述的沼气收集利用系统，其特征在于，所述废水缓冲池与所述三相分离罐之间设有两级旋涡板式换热器，用以对废水进行加热。

5.根据权利要求2所述的沼气收集利用系统，其特征在于，所述三相分离罐具有一集油槽，还包括一油脂处理单元，所述集油槽与所述油脂处理单元之间设有一油脂泵。

6.根据权利要求2所述的沼气收集利用系统，其特征在于，所述调节池与所述三相分离罐之间设有一一级旋涡板式换热器，以降低废水温度。

7.根据权利要求2所述的沼气收集利用系统，其特征在于，所述调节池内具有一加药罐、一搅拌器，所述加药罐内设有NaOH药剂，所述调节池内还具有一pH值在线检测仪和一液位计。

8.根据权利要求2所述的沼气收集利用系统，其特征在于，所述中温反应器顶端设置有一气浮池，还包括一污泥脱水系统，所述气浮池与所述污泥处理系统之间通过一污泥泵相连通。

9.根据权利要求2所述的沼气收集利用系统，其特征在于，所述曝气罐内设置有活性污泥味洗涤塔。

10.根据权利要求2所述的沼气收集利用系统，其特征在于，沉淀池的出水端与一第一反应池相连通，所述第一反应池内设有硫酸、双氧水、硫酸亚铁，且所述第一反应池内设有搅拌器，所述第一反应池的出水端与一第二反应池相连通，所述第二反应池内设有氢氧化钠，所述第二反应池的出水端与一第四反应池相连通，所述第四反应池内具有PAM；所述第四反应池的出水端与一倾斜板沉淀器相连通，还包括一连续砂滤器，所述连续砂滤器通过一上清液提升泵与所述倾斜板沉淀器相连通，所述连续砂滤器的出水端与一中水回用池相连通，所述中水回用池内具有一中水回用水泵。