CN204675973U - 一种污泥快速厌氧资源化处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种污泥快速厌氧资源化处理系统，包括通过管道相连的酸化反应塔和沼气反应塔；本实用新型中系统将整个污泥处理反应分成酸化反应和沼气反应两个部分。首先在酸化反应塔的入口处加热污泥，在酸化反应塔中有机污泥被转换成乙酸，同时产生出二氧化碳和氢气，抽出产生的气体；然后具有一定温度的乙酸在高温甲烷菌的作用下快速反应产生沼气。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种污泥快速厌氧资源化处理系统，属于环保和新能源领域，具体涉及对污水污泥处理并产生沼气。
背景技术
在对由污水产生的污泥（包括家畜的粪便）处理中，现在的方法都很有限：
一、堆肥处理，问题污泥中也含有大量病原菌、寄生虫（卵）、以及铬、汞等重金属和多氯联苯等有害物质不能处理；
二、卫生填埋，需要大面积的场地和大量的运输费用，且地基需作防渗处理以免污染地下水；
三、焚烧，经焚烧处理后，其体积可以减少85%～95%， 问题: 投资大，二次污染，会产生致癌二恶英；
四，干燥，如果有热源，比如建在热电厂边上，利用烟气的热量是一种较好的办法，但要牺牲电厂的效率，污泥的运输成本也巨大；
五，厌氧消化，有机物分解，使污泥无害化，资源化，变废为宝，提供绿色能源。问题，现在的厌氧工艺反应慢，投资大，消化也不彻底。另外，当在一体式的沼气反应器中进行污泥处理时，污泥在酸化阶段会使其PH值下降，而甲烷发生阶段对PH值的要求很严格，一体式反应的污泥浓度就不能太高，影响甲烷发生的速度和污泥处理效率。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提出一种可以加快污泥处理效率的处理系统。
本实用新型为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种污泥快速厌氧资源化处理系统，包括酸化反应塔和沼气反应塔；
所述酸化反应塔的污泥入口处设有用于泵入污泥的污泥泵和用于对污泥加热的加热装置，所述酸化反应塔的污泥出口处通过管道连接到所述沼气反应塔的污泥入口，所述酸化反应塔上还设有第一排气口；
所述沼气反应塔上设有第二排气口和处理后污泥出口。
进一步的，所述沼气反应塔内竖直放置有呈圆柱形的封闭围栏，所述封闭围栏的两端开口面处均设有端盖板，所述端盖板上密布有通孔，所述封闭围栏上设有转轴，所述转轴的顶端延伸到所述沼气反应塔的顶部之外，所述转轴的顶端处连接有驱动其转动的驱动装置，所述封闭围栏内堆放有供生物膜依附的填料，所述沼气反应塔的污泥入口位于所述竖直封闭围栏的下方，所述处理后污泥出口位于所述竖直封闭围栏的上方。
进一步的，所述酸化反应塔内设有横向隔板，所述隔板上密布有通孔，所述酸化反应塔的污泥入口位于所述隔板下方，所述酸化反应塔的污泥出口位于所述隔板上方，所述第一排气口设于所述酸化反应塔的顶部，所述酸化反应塔的底部呈上宽下窄的漏斗状，所述漏斗状的底部设有泥沙排出口。
进一步的，所述沼气反应塔的容积是所述酸化反应塔容积的6-7倍。
进一步的，所述封闭围栏的外径与所述沼气反应塔的内径相适，所述转轴沿所述封闭围栏的轴线穿设，所述转轴的底端固定在所述沼气反应塔底部。
进一步的，所述填料为K3悬浮填料。
进一步的，所述加热装置为换热器，所述换热器包括换热导管和填充在所述导管内的导热流体，所述换热导管的吸热一端设于所述处理后污泥出口处，所述换热导管的放热一端设于所述酸化反应塔的污泥入口处。
进一步的，所述管道上包覆有保温材料。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型中系统将整个污泥处理反应分成酸化反应和沼气反应两个部分。首先在酸化反应塔的入口处加热污泥，在酸化反应塔中有机污泥被转换成乙酸，同时产生出二氧化碳和氢气，抽出产生的气体；然后具有一定温度的乙酸在高温甲烷菌的作用下快速反应产生沼气。
并且，沼气反应塔内设有填料，填料用于作为生物膜的载体，在有限的空间可使甲烷菌种的数量最大化。通过填料的缓慢转动使与污泥最大的均匀接触。
另外，酸化反应和沼气反应两部分分别用不同的反应器，第二部分甲烷化过程要比酸化过程慢六到七倍。沼气反应器的容积比酸化反应器的容积大七倍，可以使酸化反应和沼气反应两部分的反应同步进行。通过使用本实用新型中处理系统可以使污泥处理彻底，产甲烷量增加，减少了污染物增加了能源产出。由于反应器总体积的大大减小，使设备制造费用减少，用地面积减少，总投资大大减少。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的污泥快速厌氧资源化处理系统作进一步说明。
图1是本实用新型中污泥快速厌氧资源化处理系统的结构示意图。
具体实施方式
实施例
根据图1所示，本实施例中污泥快速厌氧资源化处理系统包括酸化反应塔1和沼气反应塔2。
酸化反应塔1上设有污泥入口3、第一排气口4和污泥出口5，沼气反应塔2上设有污泥入口6、第二排气口7和处理后污泥出口8。酸化反应塔1的污泥出口5处通过管道9连接到沼气反应塔2的污泥入口5。酸化反应塔1和沼气反应塔2均是由碳钢制成，在酸化反应塔1和沼气反应塔2的外部覆有保温层。管道9上包覆有保温层。酸化反应塔1和沼气反应塔2也可以是由不锈钢制成。
在酸化反应塔1的污泥入口3处设有用于泵入污泥的污泥泵10和用于对污泥加热的换热器11，换热器11包括换热导管（图中未示出）和填充在导管内的导热流体，换热导管的吸热一端设于处理后污泥出口8处，换热导管的放热一端设于酸化反应塔1的污泥入口3处，当然加热装置也可以为电加热装置、燃气加热装置等其他加热装置。
可以作为优选的是，酸化反应塔1内设有横向隔板12，隔板12上密布有通孔，酸化反应塔1的污泥入口位于隔板12下方，酸化反应塔1的污泥出口位于隔板12上方，第一排气口4设于酸化反应塔1的顶部，酸化反应塔1的底部呈上宽下窄的漏斗状，漏斗状的底部设有泥沙排出口13。
可以作为优选的是，沼气反应塔2内竖直放置有呈圆柱形的封闭围栏14，封闭围栏14的两端开口面处均设有端盖板15，端盖板15上密布有通孔，封闭围栏14上设有转轴16。转轴16沿封闭围栏14的轴线穿设，转轴16的底端固定在沼气反应塔2底部，转轴16的顶端延伸到沼气反应塔2的顶部之外，转轴16的顶端处连接有驱动其转动的驱动装置17，在本实施例中驱动装置由电机和连接在电机动力输出轴上的减速器构成，同样也可以通过其他驱动装置来代替。
封闭围栏14内堆放有供生物膜依附的K3悬浮填料（也可以使用其它具有相同功能的类似填料如：博尔环填料），沼气反应塔2的污泥入口处位于竖直的封闭围栏14的下方，处理后污泥出口8位于竖直的封闭围栏14的上方。封闭围栏14的外径与沼气反应塔2的内径相适。
为了使酸化反应与沼气反应可同步进行，可以将沼气反应塔2的容积设置为酸化反应塔1容积的6-7倍。
本实用新型的不局限于上述实施例，本实用新型的上述各个实施例的技术方案彼此可以交叉组合形成新的技术方案，另外凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种污泥快速厌氧资源化处理系统，其特征在于：包括酸化反应塔和沼气反应塔；
所述酸化反应塔的污泥入口处设有用于泵入污泥的污泥泵和用于对污泥加热的加热装置，所述酸化反应塔的污泥出口处通过管道连接到所述沼气反应塔的污泥入口，所述酸化反应塔上还设有第一排气口；
所述沼气反应塔上设有第二排气口和处理后污泥出口。
2.根据权利要求1所述污泥快速厌氧资源化处理系统，其特征在于：所述沼气反应塔内竖直放置有呈圆柱形的封闭围栏，所述封闭围栏的两端开口面处均设有端盖板，所述端盖板上密布有通孔，所述封闭围栏上设有转轴，所述转轴的顶端延伸到所述沼气反应塔的顶部之外，所述转轴的顶端处连接有驱动其转动的驱动装置，所述封闭围栏内堆放有供生物膜依附的填料，所述沼气反应塔的污泥入口位于所述竖直封闭围栏的下方，所述处理后污泥出口位于所述竖直封闭围栏的上方。
3.根据权利要求1或2所述污泥快速厌氧资源化处理系统，其特征在于：所述酸化反应塔内设有横向隔板，所述隔板上密布有通孔，所述酸化反应塔的污泥入口位于所述隔板下方，所述酸化反应塔的污泥出口位于所述隔板上方，所述第一排气口设于所述酸化反应塔的顶部，所述酸化反应塔的底部呈上宽下窄的漏斗状，所述漏斗状的底部设有泥沙排出口。
4.根据权利要求1或2所述污泥快速厌氧资源化处理系统，其特征在于：所述沼气反应塔的容积是所述酸化反应塔容积的6-7倍。
5.根据权利要求3所述污泥快速厌氧资源化处理系统，其特征在于：所述沼气反应塔的容积是所述酸化反应塔容积的6-7倍。
6.根据权利要求2所述污泥快速厌氧资源化处理系统，其特征在于：所述封闭围栏的外径与所述沼气反应塔的内径相适，所述转轴沿所述封闭围栏的轴线穿设，所述转轴的底端固定在所述沼气反应塔底部。
7.根据权利要求2所述污泥快速厌氧资源化处理系统，其特征在于：所述填料为K3悬浮填料。
8.根据权利要求3所述污泥快速厌氧资源化处理系统，其特征在于：所述加热装置为换热器，所述换热器包括换热导管和填充在所述导管内的导热流体，所述换热导管的吸热一端设于所述处理后污泥出口处，所述换热导管的放热一端设于所述酸化反应塔的污泥入口处。
9.根据权利要求1或2所述污泥快速厌氧资源化处理系统，其特征在于：所述管道上包覆有保温材料。
10.根据权利要求3所述污泥快速厌氧资源化处理系统，其特征在于：所述管道上包覆有保温材料。
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|---|---|---|---|---|
| CN108751631A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-11-06 | 武汉普蓝能源工程有限公司 | 有机废弃物强制厌氧生物气体发生系统 |
| CN111249797A (zh) * | 2020-01-10 | 2020-06-09 | 北京林业大学 | 一种基于碳基固体酸填充中空纤维膜的挥发性脂肪酸回收装置 |
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