村镇污泥和垃圾协同资源化系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种村镇污泥和垃圾协同资源化系统及系统，该系统包括：垃圾物料收集装置与垃圾物料前处理装置对接；污泥脱水收集装置和垃圾物料前处理装置分别经物料输送装置与预处理装置连接；预处理装置与厌氧反应器连接；厌氧反应器设有沼气出口、沼液出口和沼渣出口，沼气出口与储气柜连接，沼液出口与储液罐连接。能实现分散收集污泥和垃圾、集中预处理污泥和垃圾、对预处理后的垃圾和污泥进行干式厌氧发酵得到可利用的沼气、沼液和沼渣，很好实现了村镇有机垃圾和秸秆等垃圾的协同处理，实现两者协同资源化利用，使村镇废弃物的资源化利用率更高，使用范围更广。

Coordinated resource system and method of sludge and garbage in villages and towns

The invention discloses a sludge and garbage village collaborative resource system and system, the system includes: waste material collecting device and waste material pretreatment device docking; sludge dewatering device and garbage collection material pretreatment device respectively through the material conveying device and pretreatment device connection; pretreatment device and anaerobic reactor connected; anaerobic reactor with biogas, biogas slurry and biogas residue export export export, biogas outlet is connected with a gas storage tank, liquid outlet is connected with the liquid storage tank. To achieve the dispersed collection of sewage sludge and refuse, pretreatment of sludge and garbage, garbage and sludge after pretreatment of dry anaerobic fermentation by using biogas, biogas slurry and biogas residue, to achieve a very good cooperative treatment of rural organic waste and straw waste, to achieve both resource utilization, the higher utilization rate rural resource waste, and wide use range.

【技术实现步骤摘要】
村镇污泥和垃圾协同资源化系统及方法
本专利技术涉及污泥处理与资源化领域，尤其涉及一种村镇污泥和垃圾协同资源化系统及方法。
技术介绍
近年来，随着大量村镇污水处理厂的兴建与运营，作为污水处理副产物的污泥约占污水总体积的0.3％～1.0％。村镇污泥经过沉淀等方式实现泥水分离后，再通过污泥脱水设备进行浓缩脱水，可以将污泥的含水率从99％左右降至80％左右，污泥体积缩减约20倍。经减量化后的村镇污泥若得不到较好的处理处置，将对村镇环境造成二次污染，随着全国各地村镇污水处理厂(站)的建设数量的不断增加，此问题会越来越严重。目前污泥的主要处置方式有：污泥焚烧、污泥填埋、污泥土地利用及其他污泥资源化利用等。其中，污泥焚烧可将污泥量显著减少，灭菌彻底，污泥稳定，但村镇污泥与村镇污水一样较分散，且无机质含量较高，因此从污泥规模和污泥性质等多方面来考虑，村镇污泥不适合进行焚烧处置；若将村镇污泥进行填埋，则管理较复杂，占地较大，且存在卫生和安全隐患；因此如何资源化利用村镇污泥和垃圾是需要解决的问题。
技术实现思路
基于现有技术所存在的问题，本专利技术的目的是提供一种村镇污泥和垃圾协同资源化系统及方法，能将村镇污泥与生活黑水、畜禽粪便、村镇有机垃圾和秸秆等垃圾协同进行处理，实现资源化利用，使村镇废弃物的资源化利用率更高，使用范围更广。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术实施例提供一种村镇污泥和垃圾协同资源化系统，包括：污泥脱水收集装置、垃圾物料收集装置、垃圾物料前处理装置、物料输送装置、预处理装置、厌氧反应器、储气柜和储液罐；其中，所述垃圾物料收集装置与所述垃圾物料前处理装置对接；所述污泥脱水收集装置和所述垃圾物料前处理装置分别经所述物料输送装置与所述预处理装置连接；所述预处理装置与所述厌氧反应器连接；所述厌氧反应器设有沼气出口、沼液出口和沼渣出口，所述沼气出口与所述储气柜连接，所述沼液出口与所述储液罐连接。本专利技术实施例提供一种村镇污泥和垃圾协同资源化方法，采用本专利技术所述的协同资源化系统，包括以下步骤：步骤1)分散收集：用所述协同资源化系统的污泥脱水收集装置收集多个村镇污水处理厂站产生的污泥并进行浓缩脱水，将脱水后的污泥运送至预处理区的物料输送装置；并将分散的村镇产生的生活黑水、畜禽粪便、有机垃圾和秸秆杂草进行收集后作为垃圾物料，运送至预处理区的垃圾物料前处理装置；步骤2)集中预处理：通过所述协同资源化系统的垃圾物料前处理装置将所述垃圾物料中的秸秆杂草粒径剪碎，然后将分散收集的污泥与生活黑水、畜禽粪便、有机垃圾和秸秆杂草一同输送至预处理装置进行搅拌混匀形成发酵底物；步骤3)干式厌氧发酵：将混合均匀的所述发酵底物输送至厌氧反应器进行厌氧消化，厌氧消化过程产生的沼气输送至储气柜，沉淀物经固液分离后产生沼液和沼渣，沼液收集至储液罐，沼渣收集后进行资源化处理；步骤4)发酵产物收集与利用：沼气经脱硫等预处理后用于农户、加气站、并网发电；沼液部分回流至所述厌氧反应器进行循环利用，剩余部分排放至污水处理车间处理后达标排放，或经无害化处理后制作肥料或沼液浸种；沼渣制营养土、肥料或生物质燃料。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例提供的协同资源化系统，通过有机连接的污泥脱水收集装置、垃圾物料收集装置、垃圾物料前处理装置、物料输送装置、预处理装置、厌氧反应器、储气柜和储液罐，形成一种能实现分散收集污泥和垃圾、集中预处理污泥和垃圾、对预处理后的垃圾和污泥进行干式厌氧发酵得到可利用的沼气、沼液和沼渣，很好的实现了村镇有机垃圾和秸秆等垃圾的协同处理，实现两者协同资源化利用，使村镇废弃物的资源化利用率更高，使用范围更广。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本专利技术实施例提供的村镇污泥和垃圾协同资源化系统构成示意图；图2为本专利技术实施例提供的协同资源化系统用污泥脱水收集装置应用示意图；图3为本专利技术实施例村镇污泥和垃圾协同资源化方法流程图。具体实施方式下面结合本专利技术的具体内容，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。如图1所示，本专利技术实施例提供一种村镇污泥和垃圾协同资源化系统，包括：污泥脱水收集装置3、垃圾物料收集装置1、垃圾物料前处理装置2、物料输送装置4、预处理装置5、厌氧反应器6、储气柜7和储液罐8；其中，所述垃圾物料收集装置与所述垃圾物料前处理装置对接；所述污泥脱水收集装置和所述垃圾物料前处理装置分别经所述物料输送装置与所述预处理装置连接；所述预处理装置与所述厌氧反应器连接；所述厌氧反应器设有沼气出口、沼液出口和沼渣出口，所述沼气出口与所述储气柜连接，所述沼液出口与所述储液罐连接。上述协同资源化系统中，污泥脱水收集装置包括：移动式污泥脱水设备，和与该移动式污泥脱水设备对接的污泥运送装置(如污泥运送车)。上述协同资源化系统中，垃圾物料前处理装置采用垃圾物料破碎装置。上述协同资源化系统中，预处理装置采用搅拌混匀装置。上述协同资源化系统中，物料输送装置可采用输送垃圾物料的垃圾物料运送车或物料输送带等方便输送物料的装置。上述协同资源化系统还包括：所述垃圾物料前处理装置、物料输送装置、预处理装置、厌氧反应器、储气柜和储液罐均设置于所述预处理区。上述协同资源化系统中，储液罐设有连接至所述厌氧反应器的回流管。如图2所示，本专利技术实施例提供一种村镇污泥和垃圾协同资源化方法，采用本专利技术所述的协同资源化系统，包括以下步骤：步骤1)分散收集：用所述协同资源化系统的污泥脱水收集装置收集多个村镇污水处理厂站产生的污泥并进行浓缩脱水，将脱水后的污泥运送至预处理区的物料输送装置；并将分散的村镇产生的生活黑水、畜禽粪便、有机垃圾和秸秆杂草进行收集后作为垃圾物料，运送至预处理区的垃圾物料前处理装置；具体的，上述步骤1)中，用移动式污泥脱水设备将多个村镇污水处理厂站产生的污泥进行浓缩脱水至含水率80％左右(见图1)，此时污泥体积已大大减小，然后通过污泥收集装置运送至预处理区；与此同时，将村镇产生的生活黑水、畜禽粪便、有机垃圾和秸秆杂草等进行分散收集，运送至预处理区。步骤2)集中预处理：通过所述协同资源化系统的垃圾物料前处理装置将所述垃圾物料中的秸秆杂草粒径剪碎，然后将分散收集的污泥与生活黑水、畜禽粪便、有机垃圾和秸秆杂草一同输送至预处理装置进行搅拌混匀形成发酵底物；具体的，上述步骤2)中，是将秸秆杂草粒径剪碎至小于2cm，然后将分散收集的污泥与适量的生活黑水、畜禽粪便、有机垃圾和秸秆杂草等输送至预处理装置进行搅拌混匀，以使干式厌氧发酵阶段产气速率更稳定，发酵效率更高。步骤3)干式厌氧发酵：将混合均匀的所述发酵底物输送至厌氧反应器进行厌氧消化，厌氧消化过程产生的沼气输送至储气柜，沉淀物经固液分离后产生沼液和沼渣，沼液收集至储液罐，沼渣收集后进行资源化处理；具体的，上述步骤3)中，是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种村镇污泥和垃圾协同资源化系统，其特征在于，包括：污泥脱水收集装置、垃圾物料收集装置、垃圾物料前处理装置、物料输送装置、预处理装置、厌氧反应器、储气柜和储液罐；其中，所述垃圾物料收集装置与所述垃圾物料前处理装置对接；所述污泥脱水收集装置和所述垃圾物料前处理装置分别经所述物料输送装置与所述预处理装置连接；所述预处理装置与所述厌氧反应器连接；所述厌氧反应器设有沼气出口、沼液出口和沼渣出口，所述沼气出口与所述储气柜连接，所述沼液出口与所述储液罐连接。

【技术特征摘要】
1.一种村镇污泥和垃圾协同资源化系统，其特征在于，包括：污泥脱水收集装置、垃圾物料收集装置、垃圾物料前处理装置、物料输送装置、预处理装置、厌氧反应器、储气柜和储液罐；其中，所述垃圾物料收集装置与所述垃圾物料前处理装置对接；所述污泥脱水收集装置和所述垃圾物料前处理装置分别经所述物料输送装置与所述预处理装置连接；所述预处理装置与所述厌氧反应器连接；所述厌氧反应器设有沼气出口、沼液出口和沼渣出口，所述沼气出口与所述储气柜连接，所述沼液出口与所述储液罐连接。2.根据权利要求1所述的村镇污泥和垃圾协同资源化系统，其特征在于，所述污泥脱水收集装置包括：移动式污泥脱水设备，和与该移动式污泥脱水设备对接的污泥运送装置。3.根据权利要求1或2所述的村镇污泥和垃圾协同资源化系统，其特征在于，所述垃圾物料前处理装置采用垃圾物料破碎装置。4.根据权利要求1或2所述的村镇污泥和垃圾协同资源化系统，其特征在于，所述预处理装置采用搅拌混匀装置。5.根据权利要求1或2所述的村镇污泥和垃圾协同资源化系统，其特征在于，还包括：所述垃圾物料前处理装置、物料输送装置、预处理装置、厌氧反应器、储气柜和储液罐均设置于所述预处理区。6.根据权利要求1或2所述的村镇污泥和垃圾协同资源化系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊安，曲喜杰，文一波，潘华崟，董智明，郭永，
申请(专利权)人：北京桑德环境工程有限公司，北京伊普国际水务有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11