CN204058289U - 一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，包括发酵塔体，所述发酵塔体的顶部设有进料口，底部设有集料斗；所述发酵塔体的内部通过曝气部件连接外部设置的风机，在发酵塔体内腔的顶部设有废气收集罩，所述废气收集罩为空心的锥体，其底部连通发酵塔体的内腔，顶部通过连接管道连接三相分离器的废气进口，用于将污泥发酵产生的废气收集处理。本实用新型装置可通过控制系统实现自动进料、出料，且能够保证好氧剩余污泥进料配料均匀，发酵过程通风状况良好，好氧剩余污泥堆肥发酵效果稳定，发酵过程中产生的废气可通过废气收集系统收集后统一处理，防止二次污染。

Description

一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置

技术领域

本实用新型属于好氧剩余污泥处理处置技术领域，尤其涉及一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置。

背景技术

随着国家对环境治理越来越重视以及国家政策的落实，目前国内县级以上的城市均已建成污水处理厂，以处理城市以及城镇居民每天排放的污水。在处理污水的过程中，每天都会有大量的好氧剩余污泥产生，这些好氧剩余污泥大部分经简单机械脱水后运送至填埋场进行填埋，既浪费土地，也对地下水的污染产生了一定的隐患。

好氧堆肥技术是对好氧剩余污泥进行稳定化、无害化、减量化、资源化处理的常用方法之一，处理成本也较低，该技术是利用堆肥设备使有机废弃物在有氧条件下利用好氧微生物作用达到无害化、减量化、资源化，转变为有利于土壤性状改良或有利于农作物生长的有机物的方法。

在好氧堆肥的过程中，发酵污泥堆体会产生硫化氢等恶臭气体，在通入空气保证污泥堆肥的好氧条件后，恶臭气体会从发酵污泥堆体中大量逸出。因此，在好氧堆肥的工程中，需对发酵污泥堆体产生的废气进行收集后处理，防止恶臭气体进入空气中进行二次污染，而且直接收集的废气中含有部分污泥的粉尘和水蒸气，需要额外设置处理设备进行处理，处理成本增高。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：提供一种利用好氧剩余污泥进行堆肥的好氧发酵装置，它可以同时实现对好氧剩余污泥的自动化、无害化、减量化、资源化处理，而且能够妥善收集处理发酵过程产生的废气，防止废气的二次污染，降低处理成本。

本实用新型的目的是以如下方式实现的：一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，包括发酵塔体1，所述发酵塔体1的顶部设有进料口2，底部设有集料斗8；所述发酵塔体1的内部通过曝气部件连接外部设置的曝气风机，在发酵塔体内腔的顶部设有废气收集罩4，所述废气收集罩4为空心的锥体，其底部连通发酵塔体的内腔，顶部通过连接管道3连接三相分离器5的废气进口19，用于将污泥发酵产生的废气收集处理。

进一步的，所述进料口2的位置位于发酵塔体内部的废气收集罩4上方，所述废气收集罩4的上侧面设有纳米级防水涂层，增加废气收集罩表面的光滑度，保证进料口的污泥顺利通过废气收集罩分流落下，实现发酵塔体内部的辅助配料。

进一步的，所述三相分离器5的废渣排放口22与发酵塔体1底部设置的二次进料口13连通，可将三相分离器分离出来的废渣进一步返回输送至发酵塔体内进行处理。

进一步的，所述发酵塔体1内部设置的曝气部件为若干层空心的通风曝气板6，所述通风曝气板6在竖直方向上交叉倾斜固定在发酵塔体的内壁上，其表面上设有若干通风曝气孔17，所述发酵塔体1的侧壁上设有连通通风曝气板6内部的通风曝气管接口14，所述通风曝气管接口14通过通风曝气管16与风机连通。

进一步的，所述通风曝气板6的上侧面设有纳米级防水涂层，防止污泥在下落过程中附着在通风曝气板上，所述通风曝气孔17均匀布置在所述通风曝气板6的下侧面上，防止污泥堵塞通风曝气孔。

进一步的，所述发酵塔体1的内部还设有与曝气风机驱动部件电连接的温度—氧气传感器24，用于实时监测发酵塔体内的温度和氧气浓度，通过控制信号驱动外部风机补充空气。

进一步的，所述发酵塔体1上设有至少两个自动取样口15用于检测发酵塔体内部上下位置的污泥发酵情况。

进一步的，所述自动取样口15采用一个电机驱动的自动取样螺旋18实现自动取样。

进一步的，所述集料斗8的底部设有螺旋出料口9，在螺旋出料口设置出料螺旋11实现自动出料。

进一步的，所述集料斗8为至少两个，所述集料斗上方的发酵塔体内设有导向板7，可有效提高出料效率。

本实用新型具有以下的有益效果：

(1)可对好氧剩余污泥在发酵过程中产生的废气进行妥善收集，防止废气造成的二次污染。

(2)发酵过程产生的废气会含有一定量的水份和废渣，本装置可对发酵过程中产生的废气进行气—固—液三相分离，降低废气的处理难度。

(3)采用通风曝气板作为发酵污泥导向板，保证好氧剩余污泥在发酵塔内充分混合发酵；同时，通风曝气板下侧面的含有大量通风曝气孔，可有效保证塔内的曝气通风均匀，为好氧堆肥发酵过程提供更良好的条件。

(4)通过传感器可实现好氧剩余污泥发酵的自动控制，在装置正常运行时无需人工操作。

(5)本装置设计和使用较为灵活，可根据好氧剩余污泥处理量和处理要求来调整单套装置的尺寸或多套装置的串、并联使用。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型中的发酵罐体的内部结构主视图。

图2为本实用新型中的发酵罐体的内部结构侧视图。

图3为本实用新型中的发酵罐体的俯视图。

图4为本实用新型中的发酵罐体的外部示意图。

图5为本实用新型中的发酵罐体上设置的通风曝气管接口示意图。

图6为本实用新型中的通风曝气板的局部示意图(下侧面)。

图7为本实用新型中的发酵罐体上设置的自动取样口的示意图。

图8为本实用新型中的三相分离器示意图。

图中标号：1、发酵塔体，2、进料口，3、连接管道，4、废气收集罩，5、三相分离器，6、通风曝气板，7、导向板，8、集料斗，9、螺旋出料口，10、塔体支撑柱，11、出料螺旋，12、物位计，13、二次进料口，14、通风曝气管接口，15、自动取样口，16、通风曝气管，17、通风曝气孔，18、自动取样螺旋，19、废气进口，20、废气排放口，21、废液排放口，22、废渣排放口，23、温度—氧气传感器。

具体实施方式

实施例

结合参见图1至图8，图示中的好氧剩余污泥的自动化发酵装置采用本实用新型的技术方案。如图3所示，发酵塔体1的顶部分别设置两个进料口2、一个连接管道3及一个物位计12，废气排放管3设置在发酵塔体1顶部的中心位置，与塔内顶部收集废气的废气收集罩4顶端连通，进料口2设置在废气排放管3的两侧。如图1和图2所示，通风曝气板6固设在发酵塔内壁上，每块通风曝气板分别与位于塔外的通风曝气风机的通风曝气管16连接。发酵塔底部设置导向板7、集料斗8以及螺旋出料口9，好氧剩余污泥发酵完成后因重力作用均落在底部的两个集料斗8上，再利用螺旋出料口9内的出料螺旋11计量排出，发酵塔体1由底部的塔体支撑柱10支撑。

具体的如图1和图2所示，通风曝气板6位于发酵塔体1内两侧，总共分为三层，上、下两层固设在发酵塔体通道两侧，中间一层设置在塔体通道中间，均向下倾斜设置，其内部与通风曝气风机连接。本实施例中的通风曝气板6与发酵塔内部两侧焊接固连，通风曝气板6上侧面为封闭的碳钢板，可起到导向板的作用，且上侧面表层采用纳米级防水涂料涂抹，表层面光滑度高，有利于通风曝气板6的导向作用，防止污泥附着在通风曝气板上；下侧面为开有大量的毫米级通风曝气孔17的碳钢板，在通风时向下曝气，如图6所示。通风曝气板6固定连接发酵塔体1两侧塔壁，通过发酵塔体1外壁设置的通风曝气管接口14与通风曝气管16连通，如图4和图5所示。

好氧剩余污泥经粉碎且与调理剂充分混合后，由进料螺旋送至发酵塔体顶部的进料口2，由进料口2进入发酵塔体。进料时，锥形的废气收集罩4可充当导向板辅助配料，废气收集罩4的上侧面设有防水涂层，有利于污泥顺利落下。好氧剩余污泥进料高度通过发酵塔顶部的物位计12进行确定，并且可通过设备的控制系统调节的进料螺旋和出料螺旋11进行控制。

发酵塔内的废气由废气收集罩4收集后沿着连接管道3进入三相分离器5的废气进口19，进行气-液-固三相分离后，分离出来的废气由三相分离器的废气排放口20排出，由引风机引入废气处理系统进行处理；分离出来的废液由废液排放口21排出至发酵塔附近的排水沟，分离出来的废渣由废渣排放口22排出，通过二次进料口13再次进入发酵塔体，与好氧剩余污泥进料重新进入发酵塔内进行处理。

发酵塔内发酵完成的好氧剩余污泥由螺旋出料口9计量排出。本装置在正常运行时，根据发酵塔顶的物位计12监控塔内好氧剩余污泥的高度，同时在控制系统中调节可变频运行的进料螺旋与出料螺旋11，保证进出料量的稳定。好氧剩余污泥在发酵塔内进行发酵的过程中，设置在发酵塔体内部的温度—氧气传感器24感应到发酵塔内的温度过高或氧气含量不足时，发出控制信号控制通风曝气风机自行启动，通风曝气风机采用变频控制，保证塔内的温度或氧气含量在适宜范围；待温度降到设计范围时，通风曝气风机自行关闭。通过观察发酵塔内温度—氧气传感器反馈的数值及时利用通风曝气板6对塔内进行通风曝气，严格控制塔内发酵温度和含氧量，可保证发酵过程的温度及氧气含量适宜微生物的活动。发酵塔内上部的好氧剩余污泥在通风曝气板6的导向作用下，由上而下移动。发酵塔出料时启动螺旋出料口9上的出料螺旋11，由出料螺旋11将发酵塔底部发酵完成的污泥计量排出。

如图7所示，在本装置调试或正常运行阶段，均可利用自动取样螺旋19从发酵塔体外壁上设置的自动取样口15取样化验分析，判断塔内好氧剩余污泥发酵情况。

以上，仅为本实用新型具体实施案例说明，不能以此限定本实用新型的权利保护范围。凡根据本实用新型申请权利要求书及说明书内容所作的等效变化与修改，皆在本实用新型保护的范围内。

Claims (10)

1.一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，包括发酵塔体(1)，所述发酵塔体(1)的顶部设有进料口(2)，底部设有集料斗(8)；其特征在于：

所述发酵塔体(1)的内部通过曝气部件连接外部设置的曝气风机，在发酵塔体内腔的顶部设有废气收集罩(4)，所述废气收集罩(4)为空心的锥体，其底部连通发酵塔体的内腔，顶部通过连接管道(3)连接三相分离器(5)的废气进口，用于将污泥发酵产生的废气收集处理。

2.根据权利要求1所述的一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，其特征在于：所述进料口(2)的位置位于发酵塔体内部的废气收集罩(4)上方，所述废气收集罩(4)的上侧面设有纳米级防水涂层，增加废气收集罩表面的光滑度。

3.根据权利要求2所述的一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，其特征在于：所述三相分离器(5)的废渣排放口(22)与发酵塔体(1)底部设置的二次进料口(13)连通。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，其特征在于：所述发酵塔体(1)内部设置的曝气部件为若干层空心的通风曝气板(6)，所述通风曝气板(6)在竖直方向上交叉倾斜固定在发酵塔体的内壁上，其表面上设有若干通风曝气孔(17)，所述发酵塔体(1)的侧壁上设有连通通风曝气板(6)内部的通风曝气管接口(14)，所述通风曝气管接口(14)通过通风曝气管(16)与风机连通。

5.根据权利要求4所述的一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，其特征在于：所述通风曝气板(6)的上侧面设有纳米级防水涂层，所述通风曝气孔(17)均匀布置在所述通风曝气板(6)的下侧面上。

6.根据权利要求5所述的一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，其特征在于：所述发酵塔体(1)的内部还设有与曝气风机驱动部件电连接的温度—氧气传感器(24)。

7.根据权利要求6所述的一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，其特征在于：所述发酵塔体(1)上设有至少两个自动取样口(15)用于检测发酵塔体内部上下位置的污泥发酵情况。

8.根据权利要求7所述的一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，其特征在于：所述自动取样口(15)采用一个电机驱动的自动取样螺旋(18)实现自动取样。

9.根据权利要求8所述的一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，其特征在于：所述集料斗(8)的底部设有螺旋出料口(9)，在螺旋出料口设置出料螺旋(11)实现自动出料。

10.根据权利要求9所述的一种好氧剩余污泥的自动化发酵装置，其特征在于：所述集料斗(8)为至少两个，所述集料斗上方的发酵塔体内设有导向板(7)。