一种城乡生活垃圾污水的处理方法及其装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种城乡生活垃圾污水的处理方法及其装置，其方法包括以下步骤：(1)把收集到的生活垃圾污水汇集清洗池中搅拌，使密度大于清洗液垃圾渣沉淀分开；(2)把沉淀的垃圾渣送离清洗池，并进一步用清水清洗垃圾渣，消毒后另作处理；(3)把随清洗液流出来的垃圾粉碎成粒径5mm以下变成原料液；(4)把上述原料液送入沼气池中发酵30-100天后排泄出来；(5)取至多二分一排泄出来的沼液反馈入沼气池进料口与原料液混合接种；(6)把获得的沼气和有机肥沼液综合利用。本发明厌氧生化工艺，处理垃圾污水成本低，环保，杀虫灭菌彻底，处理量大，变废为宝。
【专利说明】—种城乡生活垃圾污水的处理方法及其装置
【技术领域】
[0001] 本发明属于厌氧生化、环保、新能源【技术领域】，涉及一种城乡生活垃圾污水的处理方法及其装置。
【背景技术】
[0002]现有技术对生活垃圾及污水的处理，污水由专门的污水处理厂以好氧工艺生化处理，生活垃圾则大部分找地方填埋方式处理，只有小部分焚烧发电及堆肥处理。填埋处理方法，是一种最通用的垃圾处理方法，它的最大特点是处理费用低，方法简单，但容易造成地下水资源和空气的二次污染，对人的健康所带来危害也日益明显。随着城市垃圾量的增加，靠近城市的适用的填埋场地愈来愈少，开辟远距离填埋场地又大大提高了垃圾排放费用，这样高昂的费用甚至无法承受。焚烧法是将垃圾置于高温炉中，使其中可燃成分充分氧化的一种方法，产生的热量用于发电和供暖。焚烧厂的建设和生产费用极为昂贵，垃圾中没多少能烧得着的，要依赖助燃物。有机垃圾生化处理技术的本质是人工堆肥技术，是在垃圾堆肥之前人为地添加了特定的微生物制剂，并通过处理机对堆肥温度、湿度、供氧量等参数加以控制，达到微生物制剂的最佳活动环境，从而促使有机垃圾以比传统堆肥快数十倍的速率分解，而且分解程度更高。无论用那种现有技术的处理方式，随着人们环保意识的增强，垃圾处理场地的选址往往引发当地群众强烈反对，是激发政府与群众矛盾的导火线，因为现有技术处理垃圾会造成当地空气土地水源灾难性污染，危及他们的身体健康。
[0003]专利号201010161127.3城市生活垃圾处理方法及其装置，对腐植有机物的处理也是堆肥或直接焚烧；专利号02139494.6把垃圾加热到500-600°C进行高温处理。可见现有技术垃圾污水两者分开处理，都是以浪费资源、消耗现有能源、牺牲环境为代价，处理垃圾成本很高。生活垃圾及污水的处理一直以来都是各国政府相当头痛的心头大事。
[0004]能否找到一条既能符合环保要求低成本处理垃圾污水，又能以它为资源从中获得人们所需能源的生化处理方法呢？这方法就是应用沼气发酵(厌氧生化处理过程)处理生活垃圾污水，而且人们早就已经在应用沼气池在具有沼气细菌、厌氧环境、充足且适宜的发酵原料、适宜的发酵温度、适宜的干物质浓度、适宜的PH值条件下，能把有机物分解并生成优质可燃的新能源甲烷、二氧化碳、硫化氢、一氧化碳、氢气、氧气、氮气及有机肥等。据测定，许多寄生虫等病源体在经过30-93天的常温发酵已基本上得到杀灭，排泄出来的沼液已变成了营养丰富的可直接排放到田间、河流、鱼塘养殖。以不污染环境为前题，既能为当地群众解决燃料问题，又能提供优质的养殖肥料方式处理生活垃圾污水才是人们欢迎的。以前由于沼气发酵技术跟不上，因为出渣困难等原因，一般限于处理人禽畜粪便，很小用于处理生活垃圾、污水、农作物秸杆等，这个愿望未能实现，今天，用专利号201210216779.1水压浮罩式沼气池为核心的生活垃圾污水处理技术可为我们达成愿望。
发明目的
[0005]提供一种城乡生活垃圾污水的处理方法及其装置，使它低成本环保大量处理生活垃圾污水同时又获取到可再生能源沼气，深受人们的欢迎。
【发明内容】
[0006]一种城乡生活垃圾污水的处理方法，包括以下步骤:
(1)把收集到的生活垃圾污水汇集清洗池中搅拌，使密度大于清洗液垃圾渣沉淀分
开；
(2)把沉淀的垃圾渣送离清洗池，并进一步用清水清洗垃圾渣，消毒后另作处理；
(3)把随清洗液流出来的垃圾粉碎成粒径5mm以下变成原料液；
(4)把上述原料液送入沼气池中发酵30-100天后排泄出来；
(5)取至多二分一排泄出来的沼液反馈入沼气池进料口与原料液混合接种；
(6)把获得的沼气和有机肥沼液综合利用。
[0007]实现城乡生活垃圾污水的处理方法的装置，包括垃圾分类，所述的装置由清洗分类装置——粉碎装置——沼气发酵装置——排泄装置依顺序料液连接，其中反馈装置并联在沼气发酵装置进出料两端料液连接，各用电装置与电源电连接，通过此厌氧生化工艺，即可杀虫灭菌，把垃圾污水转化为沼气和有机肥。
[0008]清洗池分别布置有搅拌装置、清除池底沉渣及其清洗装置、溢流通道，垃圾与清洗液被一齐搅拌推进至清除池底沉渣区，密度大于清洗液的沉渣被排出清洗，密度小的垃圾随清洗液进入下一粉碎工序。
[0009]粉碎装置是电动磨浆机。
[0010]所述的沼气发酵装置，由至少2个水压浮罩式沼气池串联成一个发酵装置整体或者由至少二个串联发酵装置整体并联组成一个发酵装置整体。
[0011]所述的沼液反馈装置，电动泵进水端与沼气池排泄端沼液并联，电动泵出水端与沼气池进料端原料液并联。
[0012]沼气发酵装置，设有加热沼气池水温装置。
技术效果
[0013]由于采取了上述技术措施，达到如下技术效果:
[0014](I)垃圾污水都变成了沼气发酵原料。利用密度原理把垃圾进行分类再磨成浆，有机质就以水解状态溶解水中，就容易被沼气细菌分解发酵，就容易排泄，就解决了现有技术沼气发酵原料分层现象。
[0015](2)处理垃圾污水成本低，环保。现有技术的填埋处理、焚烧处理、堆肥处理、污水好氧处理，其实其成本代价好高。就说所谓成本最低的填埋处理，你就要把垃圾运送到偏僻远填埋场，消耗大量燃油，要油费会污染，要征地赔偿，更严重的填埋所造成的土地几乎丧失永久的耕种功能，污水地下渗透所带来的危害，臭气通过空气传播所带来的危害是无法有金钱来衡量。水压浮罩式沼气池建池成本比现有技术水压式沼气池成本低，能同时以厌氧生化处理生活垃圾与污水，又具有防渗防臭功能，不会造成环境污染，这样就可以就近建池，把垃圾变废变宝。
[0016](3)杀虫灭菌彻底。许多寄生虫、病菌等病源体在经过30-93天的常温发酵已基本上得到杀灭，沼液在一个水压浮罩式沼气池内部定向流动行程本身就好长，如一个沼气池满足不了发酵时间需要，本发明把二个以上沼气池串联在一起，能做到使沼液在其中逗留发酵93天甚至更长时间，加上水压浮罩式沼气池排泄出来的沼液全部经过发酵的(现有技术沼气池排出沼液混有未曾发酵的原料)，这样可以把沼液直接用于种养、制有机肥、排放到河流中养鱼。
[0017](4)处理量大。本发明把二个以上水压浮罩式沼气池串联在一起组成一条发酵支路，还把多条发酵支路并联在一起组成一个发酵装置整体，加上反馈装置快速接种沼气细菌，加上所设的加热装置能使沼气池发酵温度不受天冷温度影响处于最佳状态，确保了处
理量大。
[0018](5)变废为宝。生活垃圾污水是很好的沼气发酵原料，以其它方式处理是一种消耗现有能源、浪费资源行为。关键是本技术环保无害生化处理垃圾污水的同时，还向人们提供了优质的有机肥和新能源沼气，垃圾污水处理厂成为了燃料来源和肥料制造厂，这种处理垃圾方式自然深受人们欢迎。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]附图给出是示意框图，其编号:1垃圾，2污水，3清洗池，4粉碎装置，5沼气发酵装置，6排泄装置，7清垃圾渣装置，8反馈装置。
【具体实施方式】
[0020]一种城乡生活垃圾污水的处理方法，包括以下步骤:
(1)把收集到的生活垃圾污水汇集清洗池中搅拌，使密度大于清洗液垃圾渣沉淀分
开；
(2)把沉淀的垃圾渣 送离清洗池，并进一步用清水清洗垃圾渣，消毒后另作处理；
(3)把随清洗液流出来的垃圾粉碎成粒径5mm以下变成原料液；
(4)把上述原料液送入沼气池中发酵30-100天后排泄出来；
(5)取至多二分一排泄出来的沼液反馈入沼气池进料口与原料液混合接种；
(6)把获得的沼气和有机肥沼液综合利用。
[0021]实现一种城乡生活垃圾污水的处理方法的装置，包括垃圾分类，所述的装置由清洗分类装置——粉碎装置——沼气发酵装置——排泄装置依顺序料液连接，其中反馈装置并联在沼气发酵装置进出料两端料液连接，各用电装置与电源电连接，通过此厌氧生化工艺，即可杀虫灭菌，把垃圾污水转化为沼气和有机肥。
[0022]清洗池可造成漏斗形，把人畜粪便及生活废水通过地下管网收集到清洗池作清洗液，把已做了垃圾分类的主含可降解有机物的生活垃圾倾倒入清洗液中，通过布置在清洗池的漏斗口一边滚筒式或螺杆式等搅拌装置推进搅拌使如砂石等大密度垃圾渣与有机垃圾分开。
[0023]清除池底沉渣及其清洗装置设在漏斗口其中一边，由一端斜伸入池底的输送装置和自动喷洒水装置组成，使沉淀物落在输送装置上，把已清出池底的垃圾渣进行用清水冲洗，然后送入臭氧或高温消毒装置进行消毒后作填埋处理或另作它用。冲洗后所得废水与污水一起用作清洗液。
[0024]溢流通道设在漏斗口其中一边，起二次沉淀作用，使清洗液夹杂垃圾一齐流入粉碎装置。
[0025]粉碎装置可以是多种形式电动粉碎机，最好是磨桨式粉碎机。把垃圾原料磨桨至5mm以下,磨得越粉越好。
[0026]沼气发酵装置，建一个罩盖直径超大的水压浮罩式沼气池往往受技术和场地的限制，如发酵原料量大，一个池行程不足已令原料在沼气池中发酵30-100天，可把2个以上水压浮罩式沼气池串联起来当一条发酵支路来使用，如还不能满足要求，可把2条以上的发酵支路再并联起来使用。
[0027]排泄装置，是指最后一个池排泄，它和清洗池一起保持沼气池蓄有一定的水位，可设溢流口排泄，最好是在排泄通道口(最低水位点)设间歇排泄阀门，以间歇方式排泄渣液可使池内发酵原料产生连锁反应搅拌效果，有利于提高产气量和排渣，排泄量控制着原料发酵时间。
[0028]沼液反馈装置，它是一个强制反馈的电动泵，泵的进水口并联在排泄装置排泄通道中，出水口并联在最前沼气池进料通道中，其作用除了担负着把排泄出来富含沼气细菌的沼液反馈约三分一到原料液中混合使它快速接种发酵外，还与清洗液调配使发酵原料干物质浓度控制在6% -12%之间，PH值控制在6.8-7.5之间。
[0029]配备一台沼气发电机组用获得的沼气发电，来满足自身垃圾处理装置用电需求，剩余可向外电网提供电能，还有多余的沼气可直接用管道输送给用户，或液化瓶装供给用户与汽车使用。
[0030]经过30-100天发酵彻底杀虫灭菌，排出的沼液是优质的有机肥，可直接排放到农田、鱼塘、河流中，可供工厂制取有机肥。
[0031]在沼气池内设加热装置，该加热装置可以是太阳能，电热管，也可在池内铺设管道用沼气发电装置冷却水 等供热，有加热装置就不受天冷影响，使沼气发酵I年4季都能在最佳的温度下进行。
【权利要求】
1.一种城乡生活垃圾污水的处理方法，包括以下步骤: (1)把收集到的生活垃圾污水汇集清洗池中搅拌，使密度大于清洗液垃圾渣沉淀分开； (2)把沉淀的垃圾渣送离清洗池，并进一步用清水清洗垃圾渣，消毒后另作处理； (3)把随清洗液流出来的垃圾粉碎成粒径5mm以下变成原料液； (4)把上述原料液送入沼气池中发酵30-100天后排泄出来； (5)取至多二分一排泄出来的沼液反馈入沼气池进料口与原料液混合接种； (6)把获得的沼气和有机肥沼液综合利用。
2.实现一种城乡生活垃圾污水的处理方法的装置，包括垃圾分类，其特征是所述的装置由清洗分类装置——粉碎装置——沼气发酵装置——排泄装置依顺序料液连接，其中反馈装置并联在沼气发酵装置进出料两端料液连接，各用电装置与电源电连接，通过此厌氧生化工艺，即可杀虫灭菌，把垃圾污水转化为沼气和有机肥。
3.根据权利要求2所述的清洗分类装置，其特征是清洗池分别布置有搅拌装置、清除池底沉渣及其清洗装置、溢流通道，垃圾与清洗液被一齐搅拌推进至清除池底沉渣区，密度大于清洗液的沉渣被排出清洗，密度小的垃圾随清洗液进入下一粉碎工序。
4.根据权利要求2所述的粉碎装置，其特征是电动磨浆机。
5.根据权利要求2所述的沼气发酵装置，其特征是由至少2个水压浮罩式沼气池串联成一个发酵装置整体或者由至少二个串联发酵装置整体并联组成一个发酵装置整体。
6.根据权利要求2所述的沼液`反馈装置，其特征是电动泵进水端与沼气池排泄端沼液并联，电动泵出水端与沼气池进料端原料液并联。
7.根据权利要求2、3、4、5、6所述的沼气发酵装置，其特征是设有加热沼气池水温装置。
【文档编号】C02F9/14GK103588351SQ201210303058
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年8月15日 优先权日:2012年8月15日
【发明者】罗显平 申请人:罗显平