申请日2018.02.01
公开(公告)日2018.10.19
IPC分类号C02F3/12
摘要
本实用新型提供一种槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵槽，包括发酵槽;覆盖膜扣在发酵槽上形成一个密闭的空间;覆盖膜由两块独立的覆盖膜拼合而成;拼接的部分设有密封胶垫;覆盖膜为双层结构，半透膜层与内层之间为引流通道,引流通道上设有回液管，回液管连通杂质槽。发酵槽两边设有轨道,两条轨道中间设有发酵系统及翻抛系统;发酵系统包括进风管道、混合槽;进风管道由厂房外端插入发酵系统内部;混合槽底部连接全自动翻堆设备;翻抛系统的翻抛机两侧机壳的底部设有升降装置，升降装置底设有伺服电机，伺服电机带动滑轮在轨道上滑动;有益效果：采用槽式半透膜覆膜发酵工艺最大限度的减少有气味的物质的排出和除臭系统的工作强度，节省了电能消耗。
权利要求书
1.一种槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵槽，包括发酵槽(1);其特征在于:
所述发酵槽(1)上设有覆盖膜(5)，所述覆盖膜(5)扣在发酵槽(1)上形成一个密闭的空间;所述覆盖膜(5)由两块独立的覆盖膜(5)拼合而成;两个所述覆盖膜(5)拼接的部分设有密封胶垫(7)，所述胶垫(7)内设有磁条(8);
其中，两个所述覆盖膜(5)的边部分别连接有闭门器(6)，所述闭门器(6)连接控制器;
其中，所述覆盖膜(5)为双层结构，分为半透膜层(9)与内层(11);所述内层(11)上设有多个透气孔(27);所述半透膜层(9)与内层(11)之间为引流通道(10),所述引流通道(10)外连接回液管(15)，所述回液管(15)连通杂质槽(12);
其中，所述杂质槽(12)上还设有循环泵(13)，所述循环泵(13)通过引流管(14)连通引流通道(10);
所述覆盖膜(5)内的发酵槽(1)其两边分别设有轨道(4)，两条所述轨道(4)平行;两条所述轨道(4)的中间设有发酵系统及翻抛系统。
2.根据权利要求1所述的一种槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵槽，其特征在于：所述发酵系统包括进风管道(18)、混合槽(19);所述进风管道(18)由厂房(2)外端插入发酵系统内部;所述混合槽(19)底部，靠近翻抛系统的一端连接全自动翻堆设备(21)，另一端铰连接支撑台(22);其中，所述全自动翻堆设备(21)包括升降装置;其中，所述全自动翻堆设备(21)连接控制器。
3.根据权利要求2所述的一种槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵槽，其特征在于：所述全自动翻堆设备(21)可以为1个或2个;所述支撑台(22)为两个或多个。
4.根据权利要求2所述的一种槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵槽，其特征在于：所述混合槽(19)为透气结构，所述混合槽(19)内壁还设有多条交错排列的曝气管。
5.根据权利要求1所述的一种槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵槽，其特征在于：所述翻抛系统与发酵系统之间隔着隔板(29);翻抛系统包括机器槽(23)及翻抛机(24)，所述翻抛机(24)位于机器槽(23)上方，所述翻抛机(24)两侧机壳(26)的底部设有设有通过控制器控制的升降装置(25)，所述升降装置(25)的底部设有伺服电机(16)，所述伺服电机(16)带动滑轮(17)在轨道(4)上滑动。
6.根据权利要求1所述的一种槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵槽，其特征在于：所述发酵槽(1)为1个或多个，每个所述发酵槽(1)的底部还设有基底层(28)。
7.根据权利要求1所述的一种槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵槽，其特征在于：所述覆盖膜(5)的形状为弧形，两个所述覆盖膜(5)相并为半圆形。
说明书
一种槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵槽
技术领域
本发明属于好氧发酵处理技术领域，具体涉及一种槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵槽。
技术背景
随着污水处理行业的飞速发展，污泥处理已然成为制约市政设施建设的重要问题，这是因为城镇环境治理的要求提高及城镇污水处理系统的完善，需处理的污水数量巨大，且由于污泥性质的特殊性，其不仅含水率高，易腐烂，散发强烈的气味的物质，污泥中还含有有机物质、氮磷、重金属和盐类以及病原微生物和寄生虫卵，如不对污水污泥进行有效地处理处置，将会破坏环境，污染水体和土壤，危害人体健康，对污水污泥的处理处置和利用成为城市建设和发展关注的焦点。目前对污水污泥的处理处置主要通过焚烧、填埋、堆肥和投海等。采用焚烧处理处置方法虽然处理效果好，但是技术和设备复杂而且耗能发、费用较高，并会造成大气污染;填埋的方法受到场地、环境等条件的限制，目前在污泥运输距离的合理范围内已很难找到合适的地点;投海处置的方法由于会污染海洋，对海洋生态系统和人类食物链已造成威胁，国际已有公约明令禁止;污泥好氧发酵处理污水污泥不但可以达到稳定污泥的目的，同时还可制成肥料等用于园林绿化等。
现有的市政脱水污泥好氧发酵工艺，由于污泥含水率高，粘性大，除了对污泥需用大量的辅料调节水分、分散污泥，改进污泥的颗粒大小外，在整个污泥好氧发酵较长的周期内，还需根据污泥处理要求，通过翻抛机配合强制通风来维持堆体中的有氧状态，保证堆体温度和微生物的正常生长。因为原有工艺是一个开放的系统，虽然是在车间厂房内实现，但是也会在堆肥过程中产生臭味、水蒸气、渗滤液等难以控制，严重影响周围环境，损害公众健康、引起公众投诉。
实用新型内容
本实用新型针对污泥处理处置巨大的市场潜力和传统好氧发酵系统存在的技术问题，提供一种新型发酵槽，采用槽式半透膜覆膜密封发酵的方法，避免了发酵过程中臭味的排出，半透膜覆膜具有除臭功能，只需在翻抛时打开除臭装置，大大减少除臭装置的工作强度。
一种槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵槽，包括发酵槽;所述发酵槽放置于厂房内部，所述厂房上设有除臭装置，所述厂房内还设有控制器。
其中，所述发酵槽为1个或多个，每个发酵槽的底部还设有基底层。
所述发酵槽上设有覆盖膜，所述覆盖膜扣在发酵槽上形成一个密闭的空间。所述覆盖膜由两块独立的覆盖膜拼合而成。两个所述覆盖膜拼接的部分设有密封胶垫，所述胶垫内设有磁条。
其中，两个所述覆盖膜的边部分别连接有闭门器，所述闭门器连接控制器。
其中，所述覆盖膜的形状为弧形，两个所述覆盖膜相并为半圆形。
其中，所述覆盖膜为双层结构，分为半透膜层与内层;所述内层上设有多个透气孔。所述半透膜层与内层之间为引流通道,所述引流通道外连接回液管，所述回液管连通杂质槽。
其中，所述杂质槽上还设有循环泵，所述循环泵通过引流管连通引流通道。
其中，所述半透膜层是半渗透膜盖层，层上的小孔不允许大分子(如，有气味物质或生物去溶胶)通过。但大分子可以从透气孔通过。水汽、二氧化碳则可以通过此覆膜。在发酵过程中由于热产生的水汽一部分由半透膜层排出，一部分留在引流通道内。有气味的物质(如：氨气、硫化氢等) 溶于所述引流通道内的水汽并凝聚后通过引流通道排进杂质槽，以减少气味的物质向外部扩撒，减少所述除臭系统的投资成本和运行费用。
其中，也可以用所述循环泵向引流通道内灌水，用于加快有气味的物质排出的速度。循环泵为间歇式工作。
所述覆盖膜内的发酵槽其两边分别设有轨道，两条轨道平行。
两条所述轨道的中间设有发酵系统及翻抛系统;所述发酵系统包括进风管道、混合槽;所述进风管道由厂房外端插入发酵系统内部;其中，所述进风管道上设有加热装置;所述进风管道前端还设有鼓风机;所述混合槽底部，靠近翻抛系统的一端连接全自动翻堆设备，另一端铰连接支撑台。其中，所述全自动翻堆设备包括升降装置;
其中，升降装置为市面上通用的升降机，类型可以为丝杆式升降机也可以为液压式升降机或蜗轮升降机或螺旋升降机。
其中，所述全自动翻堆设备可以为1个或2个。相应的，所述支撑台为两个或多个。
相应的，所述混合槽内部还设有刮板、温度传感器、湿度传感器、PH 传感器;
控制器与刮板、温度传感器、湿度传感器、空气质量检测器通过转换电路连接，转换电路上传温度、湿度、空气质量数据。
其中，所述混合槽为透气结构，相应的，所述混合槽内壁还设有多条交错排列的曝气管;
所述翻抛系统与发酵系统之间设有隔板，所述翻抛系统包括机器槽及翻抛机，翻抛机位于机器槽上方，所述翻抛机两侧机壳的底部分别设有通过控制器控制的升降装置，所述升降装置的底部设有伺服电机，所述伺服电机连接控制器，所述伺服电机带动滑轮在轨道上滑动。
其中，所述的升降装置为市面上通用的升降机，类型可以为丝杆式升降机也可以为液压式升降机或蜗轮升降机或螺旋升降机。
具体操作过程为：
将含水率80%-85%的脱水污泥和有机辅料混合均匀，有机辅料部分由返混料提供，有机辅料的添加量为污泥重量的20%-30%，将有机固废的C/N比控制在10-30之间;含水率控制在50%-60%之间;采用布料机将堆料颗粒均匀分布到所述发酵槽的混合槽内，堆体堆高为1.7m-2.2m;布料结束后，控制器对闭门器发送指令关闭覆盖膜，使发酵槽成为封闭的空间。
其中，所述胶垫增强了覆盖膜的封闭性，所述磁条增大了覆盖膜的闭合度。
在好氧发酵过程中，通过所述进风管道向发酵系统内部的混合槽内的堆体通风供氧，通过所述加热装置使堆体1天内温度上升至55℃以上，在此温度下持续维持大于6天，或者温度上升至65℃以上，在此温度下持续维持大于4天，经过4-10天的一次发酵后，堆料进入第二次发酵8-10天，在第二次发酵过程前使用所述翻抛机进行翻抛。
其中，温度传感器、湿度传感器随时监测并上传温度与湿度情况到控制器，控制器根据具体情况，自动控制加热装置加热的温度。
翻抛前打开半透膜覆盖膜的同时打开所述除臭装置，防治气味的物质外溢。所述升降装置使翻抛机整体高于隔板，所述伺服电机带动滑轮使翻抛机在轨道上滑动，待所述翻抛机滑动到混合槽上方时，所述升降装置降低翻抛机的高度，使所述翻抛机翻抛物料。
翻抛结束后关闭所述覆盖膜，待厂房内没无气味的物质后即可关闭所述除臭系统。
发酵好后，打开所述全自动翻堆设备，将二次发酵后的产物倾倒在运输车或其他盛放装置内，所述发酵槽的底部的基底层垫高了混合槽的高度，使所述混合槽能满足运输车或其他盛放装置的高度要求。
其中，控制器与与所述刮板通电连接，在倾倒的过程中，控制器控制所述刮板将二次发酵后的产物刮进运输车或其他盛放装置内。
二次发酵后的产物过筛并腐熟成资源化利用产品，筛下物作为返混料返回混料仓，作为有机辅料。
本实用新型的优点在于：采用槽式半透膜覆膜污泥好氧发酵这一全新工艺，通过“上料-密封发酵-无臭排气-智能可控”，实现发酵过程为密封发酵，发酵的全程可监测和智能化控制，大大缩短发酵周期，避免了传统堆肥过程中产生的臭味、水蒸气、渗滤液等难以控制，严重影响周围环境，损害公众健康、引起公众投诉等问题。普通的槽式发酵的除臭系统需要24 小时不间断的运行，耗电多，而槽式半透膜覆膜发酵在工作过程中，通过半透膜覆膜进行除臭，排出的为无气味的二氧化碳和水汽，有气味的物质 (如：氨气、硫化氢等)溶于所述引流通道内水气并凝聚后通过引流通道排进杂质槽，以减少气味的物质向外部扩散。本装置只有在翻抛时进行打开除臭系统，除臭系统工作时间为2-4小时/天，因此大大减少了除臭系统的运行费用，另外，半透膜覆膜槽相较于不覆膜的发酵槽具有保温作用，因此可缩短发酵时间。本装置将的翻抛机以滑轨的方式设在混合槽上，控制器自动控制翻抛机，因此实现了全自动控制，自动管理，不需要再去搬运翻抛机。发酵结束后，全自动翻堆设备将二次发酵后的产物倾倒在运输车或其他盛放装置内，实现堆体快速倾倒，节约劳动成本及时间。
