专利名称：一种粪便无害化资源化处理方法
技术领域：
本发明涉及环境保护技术领域，特别是一种城市污水粪便无害化资源化的处理方法。
背景技术：
在环境保护技术中，对城市每天产生的粪便污水处理日益成为不容忽视的紧迫问题。城市每天持续产生的粪便和富含有机物的城市污水如果任其自由排放，必然会对人类生存的自然环境产生不可估量的恶劣影响，这些污染物将对空气、土壤和水源造成污染，危害人们的生存条件。粪便、餐厨垃圾、含有机物的污水等有机废弃物中含有丰富的有机质和农作物生长发育所需要的氮、磷、钾等元素，能够成为有益于农业生产的堆肥材料。以堆肥作为肥料生产农产品不仅品质好，而且能够持续改善土壤结构，更可以消化可能造成环境污染的大量有机废弃物。传统农家的堆肥方法占地面积大，进行自然降解耗时长，处理不彻底，堆肥过程中产生的臭气不容易控制，造成空气污染，且不能连续生产堆肥，只能作为农家小规模形式生产，不能应对城市化时持续产出的大量有机废弃物的现状。为此，需要对城市粪便和高浓度有机污水建设大规模的集中处理厂来解决问题。现有工厂化处理技术采取的工艺一般是将集中收集来的粪便污水除去大块固体杂物后，将污水中的有机物凝集滤出，通过微生物使有机物降解制备农业有机肥料，使污水净化能够达到环保要求后对自然排放或者成为中水进行重复利用。现有技术工艺的微生物降解处理和分离工艺流程长，不能适应现代城市污水处理厂的最终排放要求以及处理量与城市产出量的平衡，因此亟待解决有机废弃物生产堆肥规模化生产、连续化作业、避免二次污染、改善工人作业劳动强度、可机械化生产的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种粪便无害化资源化处理方法，它能够大规模、连续化处理城市粪便污水，处理过程中减少对环境的污染，污水经处理后能够达标排放，作到无害化，将粪便等废弃物资源化，生产出高质量的堆肥，机械化作业，改善工人劳动强度。为了实现上述目的，本发明的技术方案是一种粪便无害化资源化处理方法，包括以下步骤固液分离、絮凝脱水、连续好氧堆肥、集聚螯合处理、兼氧处理、一级好氧处理、二级好氧处理和综合除臭，其中一固液分离运输车通过密闭快速对接装置将粪便输入固液分离设备，分离粪便中大于15mm的固体垃圾及大于0. 5mm的砂砾，除砂率90%以上，分离后的垃圾含固率30% 45%，分离的垃圾挤压脱水后填埋处理，粪液总固体含量小于4. 5%，粪液进入回流调节池，使用水动力循环系统在池内形成回流搅拌，匀质匀量，防止池内表面结痂；—絮凝脱水泵送粪液至絮凝反应罐内，加入高分子絮凝药剂进行絮凝反应，絮凝后的粪液在脱水机内经螺旋挤压分离出细小固体物和胶体颗粒成分的粪渣，滤液进入集聚螯合处理；
一连续好氧堆肥根据堆肥所需碳氮比、含水率进行配比，粪渣在搅拌器中进行混和搅拌后输送到堆肥仓内，向堆肥物料中鼓风进行好氧腐熟，由仓首连续性进料，通过翻倒机翻至仓尾，产出有机肥；一集聚螯合处理絮凝脱水的滤液被泵入集聚螯合处理器中，通过絮凝剂及螯合剂续断作用，将滤液中的部分有机物合成固体颗粒沉淀分离成为污泥，污泥返回回流调节池，污水进入兼氧处理；一兼氧处理污水进入兼氧反应池,兼氧反应池中有兼氧微生物和反硝化微生物，污水在兼氧反应池中停留2— 3小时，去除污水中的氮；
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一一级好氧处理兼氧池中的污水自流进入一级好氧池中，流到好氧池的污泥与好氧池的进水量的回流比在100% 200%之间，好氧池中活性污泥浓度3克/升 5克/升，风机向一级好氧池内鼓风，污水的氧含量维持在2豪克/升以上，池内的污泥部分回流到兼氧池，剩余污泥返回回流调节池；一二级好氧处理在一级好氧池内处理后的污水排入二级好氧池，二级好氧池内有附着微生物的载体，载体的比表面积大于1300m2/m3，微生物菌群进一步降解污水中的污染物质，去除氨氮，污水经处理后检验达标排放；一综合除臭将固液分离、回流调节、絮凝脱水、连续好氧堆肥工艺中释放的臭气负压收集导入综合除臭装置中，用生物滤床和植物液喷洒结合降解臭气。固液分离设备为全密闭圆孔网筛形式的粪便格栅机。絮凝脱水设备为螺旋压缩式，单机处理能力30m3/h，具有自动清洗装置。絮凝剂为浓度0. 05% I. 0%聚丙烯酰胺。絮凝后的滤液中总固含量小于0. 5%，CODcr去除率大于65%。由于采用上述方案后，本发明在使用过程中，机械化连续作业，能够通过大规模生产来应对城市持续产生的大量粪便污水，在处理工艺过程中避免了对环境的二次污染，使城市废弃物能够生产出高质量堆肥，使废弃物资源化，污水经处理后能够达标排放，作到无害化，由于工艺过程在密闭条件下机械化生产，改善了工人的劳动强度。
图I为本发明的粪便无害化资源化处理方法流程图。
具体实施例方式下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式
作进一步的说明。如图I 一种粪便无害化资源化处理方法，包括以下步骤固液分离、絮凝脱水、连续好氧堆肥、集聚螯合处理、兼氧处理、一级好氧处理、二级好氧处理和综合除臭，其中—固液分尚运输车通过密闭快速对接装置将粪便输入固液分尚设备，固液分尚设备为全密闭圆孔网筛形式的粪便格栅机，实现大块物分拣、除砂、过滤、传输、压榨五种功能，整机在工作状态时全密闭防止臭味外泄污染环境，粪便格栅机分离出粪便中大于15mm的固体垃圾和大于0. 5mm的砂砾，除砂率90%以上，分离后的固体垃圾含固率30% 45%，分离的固体垃圾挤压脱水后填埋处理，分离后的粪液总固体含量小于4. 5%，粪液进入回流调节池作为工艺缓冲和储备调节，使用水动力循环系统在池内形成回流搅拌，使粪液质地均匀，也防止池内表面结痂，有利于后续工艺进一步处理；
一絮凝脱水泵送粪液至絮凝反应罐内，加入高分子絮凝药剂进行絮凝反应，高分子絮凝药剂可用浓度0. 05% I. 0%聚丙烯酰胺，絮凝后的粪液在脱水机内经螺旋挤压分离出细小固体物和胶体颗粒成分的粪渣，滤液中总固含量应当小于0. 5%, CODcr去除率大于65%，滤液进入集聚螯合处理，絮凝脱水最好使用具有自动清洗装置的螺旋压缩式脱水机，单机处理能力30m3/h ；一连续好氧堆肥根据堆肥所需碳氮比、含水率进行配比，将粪渣和粉碎的有机物配料在搅拌器中进行混和搅拌后输送到堆肥仓内，向堆肥物料中强制鼓风进行好氧腐熟，由仓首连续性进料，使用翻倒机进行翻倒和控制堆肥温度，并且将堆肥料逐步翻倒至仓尾，生成腐熟的堆肥，将产出的有机肥包装可以进行商品销售，粉碎的有机物配料可以选用秸杆、植物枝叶、锯末等，堆肥分为升温、高温、恒温和降温四个阶段，利用好氧微生物使有机物降解，放出热量，温度可升高到50°C—60°C，维持3— 5天，以消灭绝大多数的有害病菌，使物料腐熟；一集聚螯合处理絮凝脱水的滤液被泵入集聚螯合处理器中，通过絮凝剂及螯合剂续断作用，将滤液中的部分有机物合成固体颗粒沉淀分离成为污泥，污泥返回回流调节池；—兼氧处理污水进入兼氧反应池,兼氧反应池中有兼氧微生物和反硝化微生物，污水在兼氧反应池中停留2 3小时，通过生化反应去除污水中的氮；--级好氧处理兼氧池中的污水自流进入一级好氧池中，进入好氧池的污泥与
好氧池的进水量的回流比在100% 200%之间，好氧池中活性污泥浓度3克/升 5克/升，风机向一级好氧池内鼓风，污水的氧含量维持在2豪克/升以上，池内的污泥部分回流到兼氧池，剩余污泥返回回流调节池；一二级好氧处理一级好氧池内处理后的污水排入二级好氧池，二级好氧池内有附着微生物的载体，载体的比表面积大于1300m2/m3，微生物菌群进一步降解污水中的污染物质，去除氨氮，污水经处理后检验达标可以安全排放；一综合除臭将固液分离、回流调节、絮凝脱水、连续好氧堆肥工艺中释放的臭气负压收集导入综合除臭装置中，用生物滤床和植物液喷洒结合降解臭气，避免污染环境。本发明的方法用于大规模、连续化处理城市粪便污水，处理过程中减少对环境的污染，污水经处理后能够达标排放，作到无害化，将粪便等废弃物资源化，生产出高质量的堆肥，机械化作业，改善工人劳动强度。
权利要求
1.一种粪便无害化资源化处理方法，包括以下步骤固液分离、絮凝脱水、连续好氧堆月巴、集聚螯合处理、兼氧处理、一级好氧处理、二级好氧处理和综合除臭，其中 一固液分离运输车通过密闭快速对接装置将粪便输入固液分离设备，分离粪便中大于15mm的固体垃圾及大于0. 5mm的砂砾，除砂率90%以上，分离后的垃圾含固率30% 45%，分离的垃圾挤压脱水后填埋处理，粪液总固体含量小于4. 5%，粪液进入回流调节池，使用水动力循环系统在池内形成回流搅拌，匀质匀量，防止池内表面结痂； 一絮凝脱水泵送粪液至絮凝反应罐内，加入高分子絮凝药剂进行絮凝反应，絮凝后的粪液在脱水机内经螺旋挤压分离出细小固体物和胶体颗粒成分的粪渣，滤液进入集聚螯合处理； 一连续好氧堆肥根据堆肥所需碳氮比、含水率进行配比，粪渣在搅拌器中进行混和搅拌后输送到堆肥仓内，向堆肥物料中鼓风进行好氧腐熟，由仓首连续性进料，通过翻倒机翻至仓尾，产出有机肥； 一集聚螯合处理絮凝脱水的滤液被泵入集聚螯合处理器中，通过絮凝剂及螯合剂续断作用，将滤液中的部分有机物合成固体颗粒沉淀分离成为污泥，污泥返回回流调节池，污水进入兼氧处理； 一兼氧处理污水进入兼氧反应池，兼氧反应池中有兼氧微生物和反硝化微生物，污水在兼氧反应池中停留2-3小时，去除污水中的氮； 一一级好氧处理兼氧池中的污水自流进入一级好氧池中，流到好氧池的污泥与好氧池的进水量的回流比在100% 200%之间，好氧池中活性污泥浓度3克/升 5克/升，风机向一级好氧池内鼓风，污水的氧含量维持在2豪克/升以上，池内的污泥部分回流到兼氧池，剩余污泥返回回流调节池； 一二级好氧处理在一级好氧池内处理后的污水排入二级好氧池，二级好氧池内有附着微生物的载体，载体的比表面积大于1300m2/m3，微生物菌群进一步降解污水中的污染物质，去除氨氮，污水经处理后检验达标排放； 一综合除臭将固液分离、回流调节、絮凝脱水、连续好氧堆肥工艺中释放的臭气负压收集导入综合除臭装置中，用生物滤床和植物液喷洒结合降解臭气。
2.根据权利要求I所述的一种粪便无害化资源化处理方法，其特征在于固液分离设备为全密闭圆孔网筛形式的粪便格栅机。
3.根据权利要求I所述的一种粪便无害化资源化处理方法，其特征在于絮凝脱水设备为螺旋压缩式，单机处理能力30m3/h，具有自动清洗装置。
4.根据权利要求I所述的一种粪便无害化资源化处理方法，其特征在于絮凝剂为浓度0. 05% I. 0%聚丙烯酰胺。
5.根据权利要求I所述的一种粪便无害化资源化处理方法，其特征在于絮凝后的滤液中总固含量小于0. 5%，CODcr去除率大于65%。
全文摘要
一种粪便无害化资源化处理方法，涉及粪便污水处理技术领域，包括以下步骤固液分离、絮凝脱水、连续好氧堆肥、集聚螯合处理、兼氧处理、一级好氧处理、二级好氧处理和综合除臭，实现污水处理无害化排放，粪渣资源化利用。
文档编号C02F3/12GK102745866SQ20121025161
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月19日 优先权日2012年7月19日
发明者孙再冉, 廖茂斌, 张江, 汤坤玲, 王海山, 王绍康 申请人:北京世纪国瑞环境工程技术有限公司