专利名称：粪便污水有机垃圾的处理装置的制作方法
技术领域：
本发明将城市粪便污水有机垃圾进行有效处理，转化为可利用资源，属CO2F污水处理技术领域。
城市粪便污水垃圾处理是人类早已面临而急待解决的一大课题。人们就此进行了大量研究，并公开了许多处理技术，如中国专利8820760.6“化粪池粪便分离消化装置，”公开的是利用斜板形成浓缩储粪池和储水池进行水密，无空气消化法。实际上仍是三级化粪池的作用，未解决实质性问题。中国专利92223987.8“装置化粪槽，”公开了由分离槽，腐化槽、酸化槽，通气槽构成的装置。该技术虽然解决了污水处理，但粪便问题没有解决，资源没有利用。发明专利89107790.1“粪便的浓缩和城市人类资源的开发和利用，”所公开的是浓集的粪车，干化厂，饲料厂组成的装置。其它如作食品、饲料、能源，只简单提出了想法，而未有实质性措施。垃圾多采用，分选填埋、燃烧等处理方法。
所以，现有技术还不足以彻底解决粪便污水生活垃圾的处理问题，仍然大量的采用三级化粪池处理法，更有甚者将粪便污水任意排放河海及生活污水管道，垃圾多采用填埋，燃烧等方法，造成严重污染和浪费。
本发明的目的在于提供一种粪便污水有机垃圾处理装置及方法，使粪水分离后与有机垃圾混合经发酵产生沼气，烘干粉碎后作肥料；污水经沉淀、絮凝、过滤后变成达标水排放。比较彻底的解决城市粪便污水有机垃圾的处理问题，从根本上避免粪便污水对环境的污染，又充分利用了有效资源。
本发明提出以下的技术方案和措施粪便污水入粪水分离罐(2)中，用溢流法分离出污水，用浮选法分离出粪便，分离出的粪便经溢流口(3)入储存罐，经粉碎机粉碎的有机垃圾经管道(44)入储存罐，经输送泵(7)，经输送管(8)入消化罐(10)，经溢流口(11)入消化罐(12)，经溢流口(13)入消化罐(14)，经溢流口(15)入消化罐(16)经溢流弯管(17)软连接粉碎机(18)，经导管(19)入离心式脱水器(20)，污水经导管(47)入沉淀池(45)中，颗粒物入烘干器(21)，干燥后经粉碎机(22)粉碎为化肥。
污水从溢流口(4)经导管(5)入沉淀池(45)，沉淀后抽入絮凝器(46)，絮凝后入机械过滤器(49)处理为达标水排放。
污水溢流口(4)设置在分离罐(2)罐内下部，溢流导管(5)与粪便溢口(3)处在同一水平线上。
粪水分离罐的粪便是经设在罐体一侧上部的溢流口(3)入粪便储存罐(6)中，有机垃圾经粉碎机(43)粉碎，经输送管(44)入储存罐(6)中，经设在罐体底部输送泵(7)经输送管(8)进口(9)入消化罐(10)中，经溢流口(11)入消化罐(12)中，经溢流口(1 3)入消化罐(14)中，经溢流口(15)入消化罐(16)中。
粪水分离罐(2)，采用钢筋混凝土结构，底部呈弧形的圆柱体。污水溢流口(4)设在罐内下部，粪便溢流口(3)设在罐体一侧的上部，粪便溢流口(3)与污水溢流导管(5)处在同一水平线上。
粪便污水入口(1)设在分离罐(2)顶部一侧，上有活动盖，下设单向阀，中设O型橡胶密封件。
储存罐(6)采用钢筋混凝土结构，呈底部弧形的圆柱体，顶部设置排气口，经导管与燃气锅炉(23)连接。顶部一侧经输送管(44)与有机垃圾粉碎器(43)连接。
消化罐(10)(12)(14)(16)采用钢筋混凝土结构，呈连体弧顶，弧底圆柱体形态，弧顶空间是沼气室，弧顶以下是粪便，弧顶开设加热器(29、30、31、32)孔，沼气输出孔测温器孔。消化罐(10)罐体上部一侧设置进料孔(9)，下部一侧设置溢流孔(11)与消化罐(12)连接，消化罐(12)罐体上部一侧设置溢流口(13)与消化罐(14)连接，消化罐(14)罐体下部一侧设置流口(15)与消化罐(16)连接，消化罐(16)罐体上部一侧设置弯口向上的弯管溢流口(17)，弯管溢流口(17)与消化罐混合液处在同一水平线上。
消化罐(10)(12)(14)(16)内经弧顶设置加热器(29、30、3132)，加热器采用双层金属结构，呈弧底，平顶圆柱体，内层顶部设置进水口，经出水管(28)与锅炉(23)连接，外层顶部一侧设出水口，经回水管(33)与锅炉(23)连接。
消化罐(10、12、14、16)中经弧顶设置测温器，测温器与回水管(33)电控阀门连接，调节水流量，保证消化罐内衡温。
消化罐(10、12、14、16)产生的沼气，经罐顶中部的出气口入导管(36)，一路经空压泵(41)、管道(42)入消化罐下部，搅动混合液。一路入脱硫器(37)入沼气储存罐(38)，一路经管道(39)连接，燃气锅炉(23)。一路经管道(40)接灶具。
弯管溢流口(17)采用金属结构，与粉碎机(18)实行软连接。脱水器(20)采用离心式金属结构，离心产生的污水经管道(47)入沉淀池(45)中，产生的颗粒入烘干器(21)中。
烘干器(21)采用双层滚筒式金属结构，内外滚筒之间设置铜套。支撑内筒滚动，采用盘根密封，烘干器(21)呈出料口低，进料口高倾斜安置。出料口低部设进气口，锅炉(23)产生的废热气经管道(24)进入烘干器(21)夹层之间，一路经进料口方向上部设置的出气口经管道(26)，烟筒(27)排入大气。一路经设置在出料口方上部的回形弯管(25)在风机(48)的作用下向内筒吹风。
排风机(34)设置在烘干器(21)与脱水器(20)结全部，烘干器(21)产生的废气经管道(35)入锅炉(23)中燃烧。
粉碎机(22)设在烘干器(21)出料口的下方，将烘干的颗粒物粉碎为肥料。
分离罐(2)中分离的污水经出水口(4)，溢流导管(5)入沉淀池(45)中，经沉淀池抽入絮凝器(46)，经絮凝输入机械过滤器(49)中，经机械过滤，达标排放。
由此本发明彻底解决了粪便污水处理的难题，用科学的方法，消除细菌和臭味，避免了对空气，对水质，对环境的污染，所产生的沼气和肥料，为人们所利用，充分利用了资源，为社会创造财富。
本发明给出了粪便污水处理装置及方法的流程示意图。
结合附图
及实施对本发明作进一步说明粪便污水经污水注入口(1)进入粪水分离罐2，粪便浮在水的上面，污水在粪便的下面，污水口4，设在罐的下部，采取的是溢流的形式，溢流导管5与粪便溢流口3处在相同的水平线上，当粪水分离罐注入的粪便污水超过溢流导管，溢流口的水平线时，粪便经溢流口进入储存罐6，有机垃圾废纸、果皮、菜叶等经粉碎机43，粉碎，经输送管44进入储存罐。储存罐中的粪便，有机垃圾经输送泵7，输送管8，输入口9，进入消化罐，经设在消化罐10下部一侧的溢流口11，进入消化罐12，经设在消化罐12上部一侧的溢流口13，进入消化罐14，经设在消化罐14底部一侧的溢流口15进入消化罐16，经设在消化罐上部一侧的溢流弯管17，进入粉碎机。消化罐采用钢筋混凝土结构，是弧顶，弧底，上下错位溢流串联的多个圆柱体，其弧顶空间是沼气室，以下是粪便垃圾混合物。由于消化罐采用了多体上下溢流串联的结构，所以保证了混合物在消化罐内发酵，熟化，灭菌，产沼气的时间，做到产沼气充分，熟化灭菌彻底，避免生料和菌类的产生。由于溢流弯管17的出口和各消化罐内的混合物处在同一水平线上，保证了各消化罐弧顶空间容积不变，解决了由于容积变化沼气外溢，或空气浸入的问题。沼气经设置在各消化罐，罐顶中部的出口，经导管36，一路经空压泵41，输送管42，压入各消化罐底部，对消化罐内混合物进行搅拌，并避免混合物在罐底的沉积。一路经脱硫器37脱硫，进入沼气储存罐38，储存罐一路经管道40连接灶具，一路经管道39进入燃气锅炉23，燃气锅炉产生的热水经管道28进入备消化罐内的加温器29、30、31、32的内筒，热水从内筒底部进入内外筒之间，经过混合物加温，从外壁上部一侧出口经回水管23回到燃气锅炉，为保持各消化罐内混合物的恒温，罐内设置测温器，测温器从罐顶设置的安装孔，设置在消化罐混合物中，经线路与回水管电控阀连接，控制水的流量，达到保持各消化罐内混合物的恒温。各消化罐内混合物在55度恒温和搅动的作用下，短期完成熟化，灭菌，产沼气的过程，熟化混合物经溢流弯管17口，经软连接进入粉碎机18，粉碎后经输送管19进入离心式脱水器脱水，污水经管道47沉淀池；颗粒物入烘干器21，烘干器采用双层内滚筒式结构，呈出料口低，进料口高状倾斜，熟料颗粒在筒壁的烘烤，转动作用下由进料口向出料口方滚动，出料口方经回形弯管25向内筒吹出的废热气，在风机48的作用，加速在内筒流动，对熟料加速烘干，烘干排出的废气，经排风机34，弯管35，进入燃气锅炉助燃除臭。烘干的熟料经烘干器出料口进入粉碎机22，粉碎为肥料。
因为肥粪便溢流口3与污水导管处在同一水平面，当粪便溢流时，污水经污水口4，经溢流导管5，进入沉淀池45，经沉淀抽入絮凝器46，经絮凝输入机械过滤器47，过滤达标排放。
权利要求
1，粪便污水、有机垃圾的处理装置及方法，由粪水分离罐，垃圾粉碎机、储存罐、消化罐、燃气锅炉、烘干器、散热器、机械过滤器等组成系统装置，采用分离法、发酵法，多级处理等方法，其特征在于粪便污水入粪水分离罐(2)中，用浮选法分离出粪便，用溢流法分离出污水，分离出的粪便溢流入储存罐(6)中；有机垃圾经粉碎机(43)粉碎，经输送管(44)入储存罐(6)中，经输送泵(7)抽入消化罐(10)中，经溢流器口(11、13、15)入消化罐(12、14、16)中，加热发酵、产生沼气。熟化粪便、垃圾混合物经溢流弯管(17)入粉碎机(18)粉碎，入离心式脱水器(20)脱水，颗粒入烘干器(21)干燥，后经粉碎机(22)粉碎为肥料。污水经溢流口(4)，经溢流导管(5)，入沉淀池(45)经絮凝器(46)絮凝，入机械过滤器(49)处理为达标水排放。
2，根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于粪水分离罐(2)是钢筋混凝土结构，底部呈弧型地园柱体。污水溢流口(4)设在罐体的下部，溢流导管(5)与粪便溢流口(3)处在同一水平线。
3，根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于储存罐(6)采用钢筋混凝土结构，呈弧底圆柱体。上部一侧经溢流口(3)与分离罐(2)相通，顶部一侧经输送管(44)与垃圾粉碎机相连，底部中间位置设输送泵(7)，经输送管(8)，输入口(9)与消化罐(10)相连。
4，根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于消化罐(10、12、14、16)是钢筋混凝土结构，呈多体连接，弧顶，弧底圆柱体形状，弧顶空间是沼气室，以下是垃圾粪便混合物，消化罐(10、12、14、16)通过溢流口(11、13、15)上、下溢流串联，溢流弯管(17)设在消化罐(16)上部一侧，溢流口与消化罐混合物处在同一水平面。
5，根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于消化罐(10、12、14、16)产生的沼气，是经设置在罐顶中部的沼气出口，入沼气管(36)沼气管(36)中的沼气一路经空压泵(41)，输送管(42)，注入消化罐(10、12、14、16)混合消化液中，进行搅拌；一路经脱硫器(37)进入储气罐(38)，沼气一路经管道(39)入锅炉(23)参与燃烧，一路经管道(40)连接灶具。
6，根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于烘干器(21)是内滚筒式结构，内外筒之间用石棉盘根密封，铜套支撑滚动。是按照出料口低，进料口低的原则，在一定范围内向上倾斜。
7，根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于烘干器(21)外筒壁出料口方向下方设置进气口，经管道(24)与燃气锅炉(23)连接。热气经管道(24)进入烘干器(21)内外滚筒之间，热气一路经设置在外筒壁进料方向上端的出口，经排气管(26)入烟筒(27)排入大气，一路经设置在外筒壁出料口方向上端的回形弯管(25)在风机(48)的作用下向内筒吹气。废气经设置进料口上端的抽风机(34)，经管道(35)抽入燃气锅炉(23)助燃，除臭。
8，根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于加温器(29,30,31,32)采用双层金属结构，呈弧底圆柱体。内筒顶部设置进水热水从燃气锅炉(23)出水口，经管道(28)，加温器(29,30,31,32)进水口入加温器内筒，经内筒底部出口入内外筒之间，经设置在外筒上端一侧的出水口，经回水管(33)回燃气锅炉(23)中加温。
9，根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于加温器(29,30,31,32)经消化罐(10,12,14,16)顶部安装在消化罐混合物中，为保持消化罐内衡温，经消化罐顶个安装测温器(50)，测温器与回水管(33)温控阀(51)相连。
10，根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于粉碎机(18)与溢流弯管(17)实行软连接，熟化混合物粉碎后，经输送管(19)输入离心式脱水器(20)中脱水，污水经排水管(47)入沉淀池，颗粒物入烘干器(21)中烘干。
全文摘要
一种粪便污水,有机垃圾处理装置,是将人类粪便污水在粪水分离罐(2)进行粪水分离。污水经溢流口(4)、溢流导管(5)、沉淀池(45)、絮凝器(46)、机械过滤器(49)变成达标水排放。粪便经溢流口(3)入储存罐(6),有机垃圾经粉碎机(43),经输送管(44)入储存罐(6)中,粪便垃圾经输送泵(7)抽入消化罐(10)中,经溢流口(11、13、15)入消化罐(12、14、16)中加热发酵,产生沼气,颗粒经烘干器(21)灭菌、除臭、烘干,经粉碎机粉碎为肥料。本发明彻底解决了粪便污水,有机垃圾处理的难题,避免了环境污染,转化为肥料和沼气,为社会创造了财富。
文档编号C05F9/02GK1314313SQ0010310
公开日2001年9月26日 申请日期2000年3月16日 优先权日2000年3月16日
发明者冯运红 申请人:冯运红