水葫芦的资源化处理工艺的制作方法

本发明涉及环境保护领域，特别是涉及一种水葫芦的资源化处理工艺。

背景技术：

大量水葫芦的铺天盖地式的繁殖和生产，严重破坏了水体自身的生态环境，造成原有物种的大量死亡，水体水质加速恶化。原有收集技术就是通过安装在船体下方的快速破碎刀齿，把漂浮在水体上方的水葫芦进行破碎，包括其根茎，一起破碎成碎渣，破坏其生命组织。

现有技术缺点：

1、破碎后水葫芦的组织大量漂浮在水体表面，腐烂过程对水体造成污染；

2、其根系破碎后仍有一定的再生能力，治标不治本；

3、水葫芦的根系很发达，具有较强的吸附能力，可以把水体中的重金属元素吸收，并富集在植物组织内部，打碎后，重金属元素并没有从水体中去除；

4、破碎后水中腐烂，产生有毒有害物质，影响水体生态平衡。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种对生态危害较小的水葫芦的资源化处理工艺。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

本发明是一种水葫芦的资源化处理工艺，包括以下步骤：

（1）切碎水葫芦：把水葫芦的尾菜和秸秆切碎，水葫芦碎片的尺寸控制在100-120mm之间，以便提高脱水效率；

（2）机械脱水：为了提高处理效率，采用挤压的方式在收集压缩船上对水葫芦碎片进行机械脱水，形成水葫芦残渣和汁液，脱水完毕后的葫芦残渣含水量可降低到60%-70%左右；

（3）残渣输出：采用运输船与收集压缩船并行的方式，实时接收从收集压缩船上进行破碎、脱水后的水葫芦残渣，最后运输到岸边，由卡车运送到晾晒场；

（4）晾晒：在自然晾晒场上晾晒水葫芦残渣，每天翻动2-3次即可，采用机械翻动，铺设厚度不超过15cm；

（5）焚烧：晾晒之后的水葫芦残渣被运送到焚烧发电厂，进入垃圾坑内短暂存储进行生物干化，最终进入焚烧炉发电产热，热量被转化成为电力；

（6）汁液处理：将来自步骤（2）中的汁液经过膜过滤系统过滤形成清液和污泥；

（7）清液和污泥的处理：清液排放河流中后自然降解；污泥中含有少量的有害物质，在收集压缩船上累积一定量后，被抽送到岸边的运输罐车，被送到污泥处置场进行处置。

步骤（6）中的膜过滤系统包括超滤膜和纳滤膜。

采用上述方案后，由于本发明利用现代机械的强力挤压脱水，把收集船收集上来的水葫芦直接在船上进行破碎和机械脱水，减容率超过70%，方便了运输。汁液直接通过船上集成的膜过滤装置，把其中的有害物质（重金属物质、碎屑、纤维物、种子等）进行过滤，以污泥的形式送到污泥处置厂进行处理。脱水完毕的固体物质含水量约在65%左右，被运输船（与收集处理船并行行驶）运输到岸边，然后通过输送装置输送到码头的运输车上，被运至晾晒场，通过自然的晾晒，让水分降低到40%以下，然后运送到焚烧发电厂，发电厂一般物料都会在垃圾储存坑内堆放5-7天，进行生物干化，利用生物发酵热量降低有机质的水分，这个过程可以进一步让晾晒后的残渣变干，便于焚烧，最终被送入焚烧炉进行焚烧。故，本发明具有以下优点：

①工艺简单，设备简单，投资较少；

②可以快速实现水葫芦的河道清理和终端治理；

③汁液经过膜过滤系统过滤形成清液和污泥，液体处理简便，对生态危害较小；

④作业效率高，可实现不间断连续作业；

运营成本低，方案可行性高。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明是一种水葫芦的资源化处理工艺，包括以下步骤：

1、切碎水葫芦：通过小型的切碎机把水葫芦的尾菜和秸秆切碎，水葫芦碎片的尺寸控制在100-120mm之间，以便提高脱水效率；

2、机械脱水：为了提高处理效率，采用双螺旋挤压的方式在收集压缩船上对水葫芦碎片进行机械脱水，形成水葫芦残渣和汁液，脱水完毕后的葫芦残渣含水量可降低到60%-70%左右；

3、残渣输出：将水葫芦残渣运送出去，采用运输船与收集压缩船并行的方式，实时接收从收集压缩船上进行破碎、脱水后的水葫芦残渣，最后运输到岸边，由卡车运送到晾晒场；

4、晾晒：在自然晾晒场上晾晒水葫芦残渣，每天翻动2-3次即可，采用机械翻动，铺设厚度不超过15cm，一般情况下，晾晒2-3天即可水分降低到40%以下，整个过程运营成本较低，不会对环境造成危害；

5、焚烧：晾晒之后的水葫芦残渣被运送到焚烧发电厂，进入垃圾坑内短暂存储进行生物干化，最终进入焚烧炉发电产热，热量被转化成为电力；

6、汁液处理：将来自步骤（2）中的汁液经过膜过滤系统中超滤膜和纳滤膜的过滤形成清液和污泥；所述的膜过滤系统包括超滤膜和纳滤膜；

7、清液和污泥的处理：清液排放河流中后自然降解；污泥中含有少量的有害物质，在收集压缩船上累积一定量后，被抽送到岸边的运输罐车，被送到污泥处置场进行处置。

本发明的工作原理：

在本发明中，由于汁液含有大量的纤维碎渣、根系碎屑、种子等，如果不加处理直接排放到河流之中会对水体造成二次污染，超滤膜可过滤汁液中的固体悬浮物质、大分子物质，降低水体的固体含量，纳滤膜可过滤掉汁液中大部分的大分子有机物、重金属物质，然后与超滤膜环节的固体物质进行混合，形成污泥，过滤外后的清液直接排入水体，其中已经把绝大多数的有害物质和固体物质滤除，少量的无机盐溶液和有机质可以作为水体的营养物质，供水体消化分解，自然水体中存在各种浮游植物、水下植物、微生物等，可以对清液进行自然净化和自然降解，类似生物塘，这样可以大大降低污水处理的成本。

需要说明的是：

1、超滤膜和纳滤膜的膜过滤系统是安装在收集处置船上的，可以随着收集的作业的开展同步运行。

2、破碎机和螺旋压榨机也都是集成在船上的，避免了繁琐的搬迁作业。

3、晾晒主要是针对非降雨天气，如果发生降雨，晾晒的物料要提前收集到一起，成锥形堆体，并采取可靠避雨设施。

4、晾晒是比较节省能耗的做法，可以在一块通过修正的土地上直接晾晒。当然如果有条件，可以采取燃料烘干，这样更快速。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种水葫芦的资源化处理工艺，包括切碎水葫芦、机械脱水、残渣输出、晾晒、焚烧、汁液处理、清液和污泥的处理等步骤。由于本发明利用现代机械的强力挤压脱水，把水葫芦进行破碎和机械脱水，减容率超过70%，方便了运输。汁液直接通过膜过滤装置过滤，把其中的有害物质（重金属物质、碎屑、纤维物、种子等）进行过滤，以污泥的形式送到污泥处置厂进行处理，液体处理简便，对生态危害较小，作业效率高。

技术研发人员：刘联仓;郭子成
受保护的技术使用者：环创（厦门）科技股份有限公司
技术研发日：2019.02.21
技术公布日：2019.05.21