一种剩余污泥混配生活垃圾一体化堆肥装置的制作方法

本实用新型涉及一种剩余污泥堆肥装置，属于城市生活污水处理厂剩余污泥资源化利用和固废处理技术领域，尤其涉及一种剩余污泥混配生活垃圾一体化堆肥装置。

背景技术：

近年来我国对污水处理越来越重视，污水处理设施建设得到了高速发展，污水处理厂的数量大幅增长，在污水处理的同时，越来越多的剩余污泥也随之产生。污泥中所含成分极其复杂，处置不当很容易给水体、土壤、大气带来二次污染。因此，污泥处理处置被列为国家污染防治规划的重点方向，受到了广泛关注。剩余污泥成分十分复杂，除含有K、N、P 等有助于植物生长的营养成分外，还含有大量的病原微生物、有害有机物质以及重金属。我国剩余污泥处理处置技术与手段尚处在起步阶段，随着我国城市化进程的加快和污水处理率的提高，剩余污泥的处理处置已成为我国环境保护中面临的较为紧迫和严峻的问题之一。随着经济的快速发展，废物资源化已成为21 世纪科技界关注的重点，而对于剩余污泥，其中蕴含着很多能回收利用的物质，对于剩余污泥资源技术，现阶段研究较多，主要技术手段有：材料化利用（制建材、制吸附剂等）、能源化利用（焚烧发电、微生物制氢制甲烷）、污泥土地堆肥（农田施用，受损土壤的修复与改良）。由于剩余污泥中含有大量植物生长所需要的营养元素，施用于农田后，对土壤肥力的提升有很大帮助，在一定程度上提高土壤中的有机质和植物生长所需的N、P、K 等元素的含量，促进了植物的生长。但是，同时应该看到，剩余污泥中除了含有对植物生长有益的营养元素外，还含有病原菌、重金属等有害物质，因此，在污泥农用时必须对剩余污泥进行合理的预处理，堆肥技术既可以通过高温灭杀病原菌，又可以对剩余污泥中的重金属进行钝化，因此，利用剩余污泥堆肥农用是城市生活污水处理厂剩余污泥资源化利用的一个重要途径。

技术实现要素：

本实用新型的目的就在于提供一种结构简单、运行管理方便、堆肥效果好、堆肥过程不易对空气造成污染的一种剩余污泥混配生活垃圾一体化堆肥装置，拓展污泥资源化利用途径。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种剩余污泥混配生活垃圾一体化堆肥装置，包括：好氧发酵仓1、污泥浓缩仓2、厌氧发酵仓3、储泥槽4、横向搅拌机11、垃圾进料口12、曝气管13、传送履带14、透水板15、支撑墙16、废气排放管17、活性炭吸附罐18、放空管19、过水孔161、污泥泵20、进泥管21、穿料孔22、上清液排水管23、过泥孔24、反冲洗水管25、轴向搅拌机31、三相分离器32、集气室33、排气管34、沼气柜35、泥斗36、排泥管37、渗滤液排水管38，安全阀39，废气管阀170，排泥管阀370，排水管阀380，反冲洗管阀250，电动机5，盖板6，传感器模块7。

所述的好氧发酵仓1、污泥浓缩仓2、厌氧发酵仓3为同心圆柱结构，共用所述的盖板6，所述的盖板6与好氧发酵仓1、污泥浓缩仓2、厌氧发酵仓3均以楔形槽密封，所述的盖板6与所述的好氧发酵仓1以设备法兰连接。

所述的横向搅拌机11共有8个，搅拌机传动轴沿所述的好氧发酵仓1的直径方向，分上下两层均匀分布于所述的好氧发酵仓1的圆周上。

所述的曝气管13共有8根，均匀分布于污泥浓缩仓2的外壁面，通过管箍固定。

所述的传感器模块7至少要包含温度传感器、氧浓度传感器和甲烷浓度传感器。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型是一种剩余污泥混配生活垃圾一体化堆肥装置，由于本实用新型采用生活垃圾预发酵、生活垃圾混合污泥厌氧发酵的设备，一方面通过生活垃圾好氧发酵产生的发酵热为厌氧发酵提供热量，并为污泥厌氧发酵提供碳源，弥补单纯污泥堆肥厌氧发酵碳元素不足的缺点，因此，与现有技术相比，本实用新型具有结构简单、运行管理方便、能耗低、堆肥效果好、堆肥过程不易对空气造成污染的特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型盖板结构示意图。

图3是本实用新型横向搅拌机布置示意图。

图1~3中：1-好氧发酵仓、2-污泥浓缩仓、3-厌氧发酵仓、4-储泥槽、11-横向搅拌机、12-垃圾进料口、13-曝气管、14-传送履带、15-透水板、16-支撑墙、17-废气排放管、18-活性炭吸附罐、19-放空管、161-过水孔、20-污泥泵、21-进泥管、22-穿料孔、23-上清液排水管、24-过泥孔、25-反冲洗水管、31-轴向搅拌机、32-三相分离器、33-集气室、34-排气管、35-沼气柜、36-泥斗、37-排泥管、38-渗滤液排水管，39-安全阀，170-废气管阀，排泥管阀370，380-排水管阀，250-反冲洗管阀，5-电动机，6-盖板，7-传感器模块。

具体实施方式

下面结合附图1~3对本实用新型作进一步说明：如图1~3所示：1-好氧发酵仓、2-污泥浓缩仓、3-厌氧发酵仓、4-储泥槽、11-横向搅拌机、12-垃圾进料口、13-曝气管、14-传送履带、15-透水板、16-支撑墙、17-废气排放管、18-活性炭吸附罐、19-放空管、161-过水孔、20-污泥泵、21-进泥管、22-穿料孔、23-上清液排水管、24-过泥孔、25-反冲洗水管、31-轴向搅拌机、32-三相分离器、33-集气室、34-排气管、35-沼气柜、36-泥斗、37-排泥管、38-渗滤液排水管，39-安全阀，170-废气管阀，排泥管阀370，380-排水管阀，250-反冲洗管阀，5-电动机，6-盖板，7-传感器模块。

如图1-3所示：一方面，生活垃圾经分拣后经垃圾进料口12进入好氧发酵仓1中进行好氧发酵，好氧发酵所需氧气由曝气管13供应，在发酵过程中适时开启横向搅拌机11进行翻料，保障好氧发酵效果；在好氧发酵进行期间，废气管阀170适时开启，好氧发酵所产生的废气经废气排放管17排出后进入活性炭吸附罐18进行净化后经放空管19排入大气环境中；生活垃圾好氧发酵过程所产生的渗滤液经好氧发酵仓底部的透水板15下渗进入设备的底部，收集至一定量后，排水管阀370开启，渗滤液穿过设于支撑墙16上的过水孔161，经渗滤液排水管37排出，回流至废水处理环节进行处理；好氧发酵后的生活垃圾在横向搅拌机11的搅拌挤压下，通过传送履带14输送经穿料孔22进入污泥浓缩仓2。另一方面，储存于储泥槽4中的城市污水处理厂剩余污泥经污泥泵20抽吸输送，经进泥管21输送至污泥浓缩仓2中进行污泥浓缩，并与好氧发酵后的生活垃圾混合，经固液分层后，污泥和生活垃圾混合料经过泥孔24进入厌氧发酵仓3中，轴向搅拌机31适时开启，将剩余污泥与初步好氧发酵的生活垃圾混合搅拌，混合均匀后，轴向搅拌机31停止转动，生活垃圾与污泥逐步沉积，形成固液分层，上清液经上清液排水管23排出，混合均匀的生活垃圾和污泥沉积于泥斗36中进行厌氧发酵，由于生活垃圾为厌氧发酵提供充足的碳源，厌氧发酵进程缩短，堆肥效果显著提高，厌氧发酵过程中产生的甲烷气体经三相分离器32分离后进入集气室32，经排气管34进入沼气柜35后收集利用。通过传感器模块7可判断厌氧发酵进程，待厌氧发酵完成后，排泥管阀370开启，堆肥产物由排泥管37排出。设备运行一段时间后，可能会有部分区域出现堵塞现象，此时，反冲洗管阀250开启，对设备进行反冲洗，盖板上所设置的安全阀39可防止设备堵塞、设备气压过高所产生的安全隐患。