CN209759179U

CN209759179U - 沼液深度处理系统

Info

Publication number: CN209759179U
Application number: CN201920228874.0U
Authority: CN
Inventors: 苗江
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-02-21
Filing date: 2019-02-21
Publication date: 2019-12-10
Anticipated expiration: 2029-02-21

Abstract

本实用新型公开了沼液深度处理系统，其包括沼液曝气沉淀装置、加碱罐、絮凝剂罐、沼液絮凝罐、卧式螺旋卸料沉降离心机、砂滤器、活性炭过滤器、第一高压泵、纳滤组件、第二高压泵、反渗透组件、浓缩液罐、达标还田水储罐、冲洗液罐、沼渣储仓、脱水干燥装置。本实用新型系统采用了投碱技术，絮凝技术，分离技术，膜处理技术等先进技术手段，有效的降低了沼液、沼渣的重金属超标，将沼液、沼渣作为有机肥原料，提高了固体有机肥，有机复合肥，生物有机肥和液态复合肥，液态有机肥等的安全性，做到无害化处理，推动沼液产业化。

Description

沼液深度处理系统

技术领域：

本实用新型涉及沼液处理系统，特别是涉及一种沼液深度处理系统。

背景技术：

联合厌氧消化工艺在我国普遍使用，产生经济效益巨大，但是“重水轻泥”、“重气轻水”的现实也是普遍存在。持久性有机物及污染物从污水转移到陆地，沼液不做深处理，导致污染物进一步扩散，使已建成投入的沼气工程环境减排效益大打折扣，沼渣和沼液是大量的，集中的二次污染物。沼液在处理过程中，通过加碱工艺提高pH值到10-12，使得大多数重金属生成氢氧化物沉淀。但未进行前期沉淀分离，使重金属离子沉淀进入沼渣中，导致沼渣中重金属离子超标，而无法被有效利用，只能通过填埋方式处理或焚烧处理，沼渣焚烧产生二恶英气体，会造成空气污染。沼渣用填埋的方式处理不仅占用土地，而且存在土地污染的风险。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种沼液充分资源化、减量化，而且也实现了无害化，稳定化循环利用的沼液深度处理系统。

本实用新型由如下技术方案实施：沼液深度处理系统，包括沼液曝气沉淀装置、加碱罐、絮凝剂罐、沼液絮凝罐、卧式螺旋卸料沉降离心机、砂滤器、活性炭过滤器、第一高压泵、纳滤组件、第二高压泵、反渗透组件、浓缩液罐、达标还田水储罐、冲洗液罐、沼渣储仓、脱水干燥装置；

所述加碱罐的出料口与所述沼液曝气沉淀装置的加药口连接，所述沼液曝气沉淀装置的沉淀物出口与脱水干燥装置的进口连接，所述脱水干燥装置的脱出水出口与所述沼液絮凝罐的进液口连接；所述沼液曝气沉淀装置的液体出口和所述絮凝剂罐的出口均与所述沼液絮凝罐的进液口连接，所述沼液絮凝罐的出口与所述卧式螺旋卸料沉降离心机的进口连接，所述卧式螺旋卸料沉降离心机的沼渣出口与所述沼渣储仓的进口连接，所述卧式螺旋卸料沉降离心机的清液出口与所述砂滤器的进口连接，所述砂滤器的出口与所述活性炭过滤器的进口连接，所述活性炭过滤器的出口与所述第一高压泵的进口连接，所述第一高压泵的出口与所述纳滤组件的进口连接，所述纳滤组件的浓水出口与所述沼液絮凝罐的进液口连接，所述纳滤组件的产水出口与所述第二高压泵的进口连接，所述第二高压泵的出口与所述反渗透组件的进口连接，所述反渗透组件的产水出口与所述达标还田水储罐的进口连接，所述反渗透组件的浓水出口与所述浓缩液罐的进口连接；所述冲洗液罐的出水口分别与所述砂滤器的反冲洗进水口、所述活性炭过滤器的反冲洗进水口、所述纳滤组件的反冲洗进水口、所述反渗透组件的反冲洗进水口连接。

进一步，所述沼液曝气沉淀装置包括曝气罐和沉淀罐，所述曝气罐的出口与所述沉淀罐的进口连接，所述加碱罐的出料口与所述沉淀罐的加药口连接，所述沉淀罐的沉淀物出口与脱水干燥装置的进口连接，所述沉淀罐的液体出口与所述沼液絮凝罐的进液口连接；所述砂滤器的冲洗液出口、所述活性炭过滤器的冲洗液出口、所述纳滤组件的冲洗液出口、所述反渗透组件的冲洗液出口均与所述沉淀罐的进口连接。

进一步，所述脱水干燥装置为污泥压干机、污泥脱水机或板框压滤机中的任意一种。

进一步，所述达标还田水储罐的出口与所述冲洗液罐的进口连接。

本实用新型的优点：

(1)沼液通过沙滤，活性炭过滤，纳滤，反渗透等膜技术处理，将沼液中各种悬浮物，微生物及微细颗粒，沼液中的余氯大分子有机物，臭味，溶解盐，胶体，细菌，病毒等截留在浓缩液中，使排出的水无色无味，达标还田，用于农田灌溉，林地绿化景观，以及用于冲洗砂滤器、活性炭过滤器、纳滤组件、反渗透组件，节省水资源；

(2)本实用新型通过投碱工艺，使大部分重金属离子生成氢氧化物沉淀、分离，然后再通过砂滤器和活性炭过滤器吸附过滤，进一步去除重金属，使得后续得到的浓缩液可以作为制备固态或液态有机肥的原料，从而得到有效利用，避免因重金属超标不可以作为肥料使用而外排污染环境。沼液处理后减量可达75％,后续制得的有机液态肥又是林地、草场很有效果的有机肥，还是盐碱地的优质改良剂，达到了无害、减量化、稳定化的效果；

(3)本实用新型系统有效的降低了沼液、沼渣的重金属超标，将沼液、沼渣作为有机肥原料，提高了固体有机肥，有机复合肥，生物有机肥和液态复合肥，液态有机肥等的安全性，做到无害化处理，推动沼液产业化。

附图说明：

图1为沼液深度处理系统结构示意图。

图2为沼液深度处理工艺流程图。

加碱罐1、絮凝剂罐2、沼液絮凝罐3、卧式螺旋卸料沉降离心机4、砂滤器5、活性炭过滤器6、第一高压泵7、纳滤组件8、第二高压泵9、反渗透组件10、浓缩液罐11、达标还田水储罐12、冲洗液罐13、沼渣储仓14、脱水干燥装置15、曝气罐16、沉淀罐17。

具体实施方式：

实施例1：沼液深度处理系统包括沼液曝气沉淀装置、加碱罐1、絮凝剂罐2、沼液絮凝罐3、卧式螺旋卸料沉降离心机4、砂滤器5、活性炭过滤器6、第一高压泵7、纳滤组件8、第二高压泵9、反渗透组件10、浓缩液罐11、达标还田水储罐12、冲洗液罐13、沼渣储仓14、脱水干燥装置15；

沼液曝气沉淀装置包括曝气罐16和沉淀罐17，曝气罐16的出口与沉淀罐17的进口连接；加碱罐1的出料口与沉淀罐17的加药口连接；沉淀罐17的沉淀物出口与脱水干燥装置15的进口连接，脱水干燥装置15的脱出水出口与沼液絮凝罐3的进液口连接；沉淀罐17的液体出口和絮凝剂罐2的出口均与沼液絮凝罐3的进液口连接，沼液絮凝罐3的出口与卧式螺旋卸料沉降离心机4的进口连接，卧式螺旋卸料沉降离心机4的沼渣出口与沼渣储仓14的进口连接，卧式螺旋卸料沉降离心机4的清液出口与砂滤器5的进口连接，砂滤器5的出口与活性炭过滤器6的进口连接，活性炭过滤器6的出口与第一高压泵7的进口连接，第一高压泵7的出口与纳滤组件8的进口连接，纳滤组件8的浓水出口与沼液絮凝罐3的进液口连接，纳滤截留的浓缩液，返回到沼液絮凝罐3重新絮凝，再进行系列水处理。纳滤组件8的产水出口与第二高压泵9的进口连接，第二高压泵9的出口与反渗透组件10的进口连接，反渗透组件10的产水出口与达标还田水储罐12的进口连接，反渗透组件10的浓水出口与浓缩液罐11的进口连接；冲洗液罐13的出水口分别与砂滤器5的反冲洗进水口、活性炭过滤器6的反冲洗进水口、纳滤组件8的反冲洗进水口、反渗透组件10的反冲洗进水口连接。达标还田水储罐12的出口与冲洗液罐13的进口连接。反冲洗保障砂滤器5，活性炭过滤器6，纳滤组件8，反渗透组件10的通过率，对上述设施进行清洗，清洗液中杂质较多并含有碱溶液，重新返回到沼液曝气沉淀装置的沉淀罐17，进行沼液处理。

砂滤器5的冲洗液出口、活性炭过滤器6的冲洗液出口、纳滤组件8的冲洗液出口、反渗透组件10的冲洗液出口均与沉淀罐17的进口连接。

卧式螺旋卸料沉降离心机4对固相颗粒当量直径3μm，重量浓度比10％或体积浓度为70％，液固比重差0.05g/cm³的各种悬浮液有较好的分离效果。

适时曝气将氨氮转化为硝态氮，曝气供氧显著加速了污染物被分解CO₂和H₂O。

通过加碱罐1向沉淀罐17内加入适量的碱液(可以为氢氧化钠水溶液或石灰水溶液)，将沼液pH值调到10-12之间，一是有助于后续絮凝剂聚丙烯酰氨利用钙离子进行絮凝沉淀，二是许多重金属在水溶液中主要以阳离子存在，在强碱环境下形成重金属氢氧化物沉淀，重金属氢氧化物沉淀随沉淀的污泥、砂砾经泥浆泵吸出，并送入脱水干燥装置15，经脱水干燥装置15脱水干燥后进行填埋或焚烧，经该步处理，大大降低后续沼液和沼渣中的重金属含量，使得后续处理得到的沼液和沼渣能够符合制备有机肥的原料，从而被有效利用。

将絮凝剂罐2中质量浓度为5％的聚丙烯酰氨水溶液加入沼液絮凝罐3中，每吨沼液中加入质量浓度为5％的聚丙烯酰氨水溶液的量不超过5kg，达到最佳絮凝状态，能够有效快速使杂质絮凝，比较彻底的分离出来杂质，提升沼液处理速率和效果。

本实施例中砂滤器5的滤料采用石英砂、无烟煤、火山岩等，pH值适应范围2-13，一般砂滤器5的过滤精度为50微米，能够有效截留出去水中的悬浮物、有机物、胶质颗粒、微生物、氯、嗅味及部分金属离子等。

本实施例中活性炭过滤器6，利用活性炭的吸附功能，脱出水中的污染物，即可脱色、除臭味，吸收溶解性有机物、胶体、余氯、吸附金属离子，同时活性炭过滤器6还可以保障纳滤组件8、反渗透组件10不被游离态余氯中毒污染，使之失效。

通过砂滤器5和活性炭过滤器6吸附过滤，去除重金属，使得后续得到的浓缩液可以作为制备固态或液态有机肥的原料，从而得到有效利用，避免因重金属超标不可以作为肥料使用而外排污染环境。沼液处理后减量可达75％,后续制得的有机液态肥又是林地、草场很有效果的有机肥，还是盐碱地的优质改良剂，达到了无害、减量化、稳定化的效果。

本实施例中，曝气罐16使用常规罐即可，曝气头使用微孔塔式曝气器，配有螺杆式空压机。

本实施例中，沉淀罐17使用锥形罐，带有搅拌器，加料过程中同时搅拌器工作，使pH值达到10-12时，搅拌器停止工作，静置30-60分钟，使砂砾、重金属化合物沉淀后，将上清液输入絮凝剂罐2中，用泥浆泵将沉淀活泥打入脱水干燥装置15中。

本实施例中脱水干燥装置15为污泥压干机，也可选用污泥脱水机或板框压滤机。

分离后的沼液通过沙滤，活性炭过滤，纳滤，反渗透等膜技术处理，将沼液中各种悬浮物，微生物及微细颗粒，沼液中的余氯大分子有机物，臭味，溶解盐，胶体，细菌，病毒等截留在浓缩液中，使排出的水无色无味，达标还田，用于农田灌溉，林地绿化景观，以及用于冲洗砂滤器5、活性炭过滤器6、纳滤组件8、反渗透组件10，节省水资源。

反渗透浓缩液再经过利用发电机余热或燃气热源的卧管喷膜蒸发器再浓缩，产出浓缩液添加其他营养元素，腐殖酸，氨基酸等，生产出有机液态肥，输入储罐，进行分装出售，用于林地绿化施肥，还可用于蔬菜的堆肥或叶面肥。

本申请所述的沼液深度处理系统中所有带有附图标记的装置均可为现有市售产品。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.沼液深度处理系统，其特征在于，包括沼液曝气沉淀装置、加碱罐、絮凝剂罐、沼液絮凝罐、卧式螺旋卸料沉降离心机、砂滤器、活性炭过滤器、第一高压泵、纳滤组件、第二高压泵、反渗透组件、浓缩液罐、达标还田水储罐、冲洗液罐、沼渣储仓、脱水干燥装置；

2.根据权利要求1所述的沼液深度处理系统，其特征在于，所述沼液曝气沉淀装置包括曝气罐和沉淀罐，所述曝气罐的出口与所述沉淀罐的进口连接，所述加碱罐的出料口与所述沉淀罐的加药口连接，所述沉淀罐的沉淀物出口与脱水干燥装置的进口连接，所述沉淀罐的液体出口与所述沼液絮凝罐的进液口连接；所述砂滤器的冲洗液出口、所述活性炭过滤器的冲洗液出口、所述纳滤组件的冲洗液出口、所述反渗透组件的冲洗液出口均与所述沉淀罐的进口连接。

3.根据权利要求1或2所述的沼液深度处理系统，其特征在于，所述脱水干燥装置为污泥压干机、污泥脱水机或板框压滤机中的任意一种。

4.根据权利要求3所述的沼液深度处理系统，其特征在于，所述达标还田水储罐的出口与所述冲洗液罐的进口连接。