实现黄水原位节能资源化处理方法的黄水处理系统技术方案

技术编号:38757970 阅读:14 留言:0更新日期:2023-09-10 09:42
本发明专利技术提供一种实现黄水原位节能资源化处理方法的黄水处理系统,所述黄水原位节能资源化处理方法包括以下步骤:供电选择步骤:将太阳能发电装置和城市电网中的一种作为供电电源;进液过滤步骤:就地原位地将黄水原液引入黄水过滤区以对黄水原液进行过滤处理,将过滤处理后所形成的待蒸发黄水引入黄水存储区;喷淋蒸发步骤:采用液体喷淋装置将待蒸发黄水周期性均匀地喷洒至黄水蒸发区上,利用太阳光的热量使待蒸发黄水进行蒸发以形成结晶体,经蒸发结晶后的冗余黄水在自重作用下回流至蒸发循环区;结晶收集步骤:朝预设方向将黄水蒸发区上的结晶体推刮至收集过渡区,结晶体自动落入结晶回收区。本发明专利技术能够实现一种自动化的黄水资源化工艺。黄水资源化工艺。黄水资源化工艺。

【技术实现步骤摘要】
实现黄水原位节能资源化处理方法的黄水处理系统


[0001]本专利技术涉及污水处理
,特别是涉及一种实现黄水原位节能资源化处理方法的黄水处理系统。

技术介绍

[0002]黄水指含尿液及冲洗液的混合污水,其贡献了生活污水中80%的氮、50%的磷和90%的钾,黄水体积占城市污水总体积不到1%,体量较小,便于收集处理,因此将其进行分置处理并回收利用其中的营养物质已成为污水处理领域的研究热点之一。
[0003]厕所废水中的黄水含有大量的氮磷钾元素,其中磷属于不可再生资源,世界上每年80%开采的磷矿石都用于磷肥的生产加工。直接对产生的黄水进行排放不仅会导致污水处理厂处理污水的负荷增加,还会浪费掉黄水中丰富的氮磷资源,我国每年因排泄物排入污水管网损失的磷含量高达150
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4 t。如何有效对黄水进行浓缩,减轻污水处理负荷的同时,得到富含氮磷的结晶固体使黄水得到有效的资源化处理是目前亟需解决的问题。
[0004]现阶段常用的黄水资源化方法有电化学法、黄水腐熟法、化学处理法、物理法等。如万玉山等人申请的专利(CN114230095A)利用电解法、吸附沉淀及好养处理联合工艺对黄水进行资源化处理,该法相比于传统鸟粪石沉淀法,操作简单,无需投机任何化学试剂即可生成高纯度的磷酸铵镁和磷酸钾镁,但其存在能源消耗、自动化程度低的缺点。物理法中的蒸发结晶是溶液浓缩蒸发中常用的一种方法,以太阳能作为能源供给的蒸发法相比于其他方法具有操作简单、节省能源的优点。例如张卿监等人申请的专利(CN216972052)通过凹面镜对太阳光进行吸收聚焦,达到对蒸发箱内的水体进行加热的目的,并使水体形成水蒸气,水蒸气上升到顶盖后,再沿着顶盖滴落到回水箱,以此往复,达到对处理水的进行不断浓缩的目的,该装置具有装置成本较低、无需通电、节能的优点。又如徐临超等人申请的专利(CN204447378)通过将物料管与太阳能集热管进行连通,使溶液能进入太阳能集热管中,对溶解进行受热后进入蒸发器进行浓缩蒸发,该装置解决了浓度越高越难蒸发的问题。
[0005]上述两种利用太阳能进行蒸发浓缩的专利缺点均在于蒸发效率取决与太阳光强度,无法有效形成结晶固体,对于处理原液的进水及出水没有考虑,自动化程度低,不能对原液进行原位处理,适用性较低。

技术实现思路

[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利技术要解决的技术问题在于提供一种实现黄水原位节能资源化处理方法的黄水处理系统,能够实现一种适用性强、节能环保、产能高效、自动化的黄水资源化工艺,设计了分隔式储水池增加了结晶效率且使进出水更加自动化,设计了集热蒸发装置实现黄水结晶化且自动收集黄水结晶体;以太阳能为系统动力源,使用自动喷淋器将待蒸发黄水均匀喷洒到光照箱体内,太阳光照热能将待蒸发黄水中的水分蒸发掉,通过循环不断的回流、喷淋以及蒸发,从而更高效、更多地得到黄水结晶体。
[0007]为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种黄水原位节能资源化处理方法,包括以
下步骤:供电选择步骤:将太阳能发电装置和城市电网中的一种作为供电电源,并且根据太阳的光照强度优先使用太阳能发电装置的供电接口;进液过滤步骤:就地原位地将黄水原液引入黄水过滤区以对黄水原液进行过滤处理,将过滤处理后所形成的待蒸发黄水引入黄水存储区;喷淋蒸发步骤:采用液体喷淋装置将待蒸发黄水周期性均匀地喷洒至黄水蒸发区上,利用太阳光的热量使待蒸发黄水进行蒸发以形成结晶体,经蒸发结晶后的冗余黄水在自重作用下回流至蒸发循环区;当黄水存储区内的待蒸发黄水的液位低于预设液位时,蒸发循环区内的冗余黄水自动补给至黄水存储区;结晶收集步骤:朝预设方向将黄水蒸发区上的结晶体推刮至收集过渡区,当收集过渡区内的结晶体的总重量超过预设载重量之后,结晶体自动落入结晶回收区。
[0008]优选地,所述喷淋蒸发步骤还包括:使黄水蒸发区形成允许阳光透射的透光性腔体结构,并且使透光性腔体结构内的气体持续朝外流出以加速降低透光性腔体结构内的湿度。
[0009]优选地,所述黄水原位节能资源化处理方法还包括再利用步骤:对得到的结晶体进行润洗、烘干,得到可利用产品,将可利用产品作为缓释肥回田,或与工业制肥以预设比例混合施用。
[0010]本专利技术还提供一种实现所述处理方法的黄水处理系统,包括:太阳能发电装置;分隔式储水池,分隔式储水池布置于一黄水源的附近处,分隔式储水池包括黄水过滤隔间、连通于黄水过滤隔间的滤后黄水隔间、连通于滤后黄水隔间的黄水抽吸管以及向滤后黄水隔间补液的黄水循环隔间,黄水过滤隔间具有用于对接所述黄水源的黄水进液口;安装座,安装座包括设于地面的支撑架以及设于支撑架的举升器;集热蒸发装置,集热蒸发装置包括铰接于支撑架且连接于举升器的光照箱体、在光照箱体内往复运动的自动喷淋器以及在光照箱体内往复运动的刮晶板,自动喷淋器连通于黄水抽吸管,光照箱体的倾斜角度在举升器的驱动下发生变化并且光照箱体的最低处连通于黄水循环隔间;结晶收集装置,结晶收集装置对齐于光照箱体的结晶落料处。
[0011]优选地,所述黄水处理系统还包括控制装置,控制装置包括电控箱体,电控箱体上设有太阳能电源管理器、市电变压模块、电源切换开关以及多功能控制器,电源切换开关分别连接太阳能电源管理器和市电变压模块,多功能控制器分别连接太阳能电源管理器和市电变压模块,市电变压模块电性连接于城市电网,太阳能电源管理器电性连接于太阳能发电装置。
[0012]优选地,所述黄水抽吸管包括喷淋供液管和提升泵,喷淋供液管的两端分别连通于自动喷淋器和滤后黄水隔间,提升泵设于喷淋供液管。
[0013]优选地,所述滤后黄水隔间内设有用于检测待蒸发黄水的液位的浮标机构,浮标机构在待蒸发黄水的当前液位低于预设液位时使黄水循环隔间单向连通至滤后黄水隔间。
[0014]优选地,所述光照箱体包括波浪集热板以及罩设于波浪集热板的透明罩;所述自
动喷淋器包括沿光照箱体宽度方向延伸的喷淋杆以及沿喷淋杆径向凸出的多个喷嘴,喷淋杆沿光照箱体的倾斜方向直线运动地设置于光照箱体。
[0015]优选地,所述光照箱体的侧壁上设有排湿口,排湿口上设有风扇。
[0016]优选地,所述结晶收集装置包括朝上开口的结晶收集桶,结晶收集桶的开口通过遮挡罩密封连通于光照箱体的结晶落料处,并且结晶收集桶的开口沿通过结晶滑板衔接于光照箱体的结晶落料处。
[0017]如上所述,本专利技术的实现黄水原位节能资源化处理方法的黄水处理系统,具有以下有益效果:该处理方法主要包括四个步骤,即供电选择步骤:将太阳能发电装置和城市电网中的一种作为供电电源,并且根据太阳的光照强度优先使用太阳能发电装置的供电接口,如此设置,以太阳能作为主要动力来源,更加节能环保;进液过滤步骤:就地原位地将黄水原液引入黄水过滤区以对黄水原液进行过滤处理,将过滤处理后所形成的待蒸发黄水引入黄水存储区,减少黄水长距离输送的管路敷设成本,并且原地进行黄水在蒸发前的处理工艺,处理流程更加简便高效,进出水更加自动化;喷淋蒸发步骤:采用液体喷淋装本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现黄水原位节能资源化处理方法的黄水处理系统,其特征在于,包括:太阳能发电装置(1);分隔式储水池(2),分隔式储水池(2)布置于一黄水源的附近处,分隔式储水池(2)包括黄水过滤隔间(21)、连通于黄水过滤隔间(21)的滤后黄水隔间(22)、连通于滤后黄水隔间(22)的黄水抽吸管(23)以及向滤后黄水隔间(22)补液的黄水循环隔间(24),黄水过滤隔间(21)具有用于对接所述黄水源的黄水进液口(211);安装座(3),安装座(3)包括设于地面的支撑架(31)以及设于支撑架(31)的举升器(32);集热蒸发装置(4),集热蒸发装置(4)包括铰接于支撑架(31)且连接于举升器(32)的光照箱体(41)、在光照箱体(41)内往复运动的自动喷淋器(42)以及在光照箱体(41)内往复运动的刮晶板(43),自动喷淋器(42)连通于黄水抽吸管(23),光照箱体(41)的倾斜角度在举升器(32)的驱动下发生变化并且光照箱体(41)的最低处连通于黄水循环隔间(24);结晶收集装置(5),结晶收集装置(5)对齐于光照箱体(41)的结晶落料处;所述黄水原位节能资源化处理方法包括以下步骤:供电选择步骤:将太阳能发电装置和城市电网中的一种作为供电电源,并且根据太阳的光照强度优先使用太阳能发电装置的供电接口;进液过滤步骤:就地原位地将黄水原液引入黄水过滤区以对黄水原液进行过滤处理,将过滤处理后所形成的待蒸发黄水引入黄水存储区;喷淋蒸发步骤:采用液体喷淋装置将待蒸发黄水周期性均匀地喷洒至黄水蒸发区上,利用太阳光的热量使待蒸发黄水进行蒸发以形成结晶体,经蒸发结晶后的冗余黄水在自重作用下回流至蒸发循环区;当黄水存储区内的待蒸发黄水的液位低于预设液位时,蒸发循环区内的冗余黄水自动补给至黄水存储区;结晶收集步骤:朝预设方向将黄水蒸发区上的结晶体推刮至收集过渡区,当收集过渡区内的结晶体的总重量超过预设载重量之后,结晶体自动落入结晶回收区。2.根据权利要求1所述的黄水处理系统,其特征在于:所述喷淋蒸发步骤还包括:使黄水蒸发区形成允许阳光透射的透光性腔体结构,并且使透光性腔体结构内的气体持续朝外流出以加速降低透光性腔体结构内的湿度。3.根据权利要求1所述的黄水处理系统,其特征在于:所述黄水...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈浩叶建锋郭亚丽唐建飞陈勋朱弈张婷檀雅琴
申请(专利权)人:上海勘测设计研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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