[實(shí)用新型]用于列車卸污糞便污水無(wú)害化和資源化的一體化處理系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420742290.2
• 申請(qǐng)日: 2014-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN204342605U
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張向陽(yáng);任亮;鄭金霞;劉曉龍;馬琳;葛會(huì)超;李旻;劉厚文;高振;張強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東華騰環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/14
• 分類號(hào): C02F9/14
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種用于列車卸污糞便污水無(wú)害化和資源化的一體化處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

為了保護(hù)鐵路沿線生態(tài)環(huán)境，世界發(fā)達(dá)國(guó)家從20世紀(jì)70年代已經(jīng)開始在列車上加裝集便器，用以收集旅客的排泄物，避免鐵路沿線隨意排放導(dǎo)致的環(huán)境污染，同時(shí)在地面還建立了完善的糞便接收及處理設(shè)施。國(guó)內(nèi)旅客列車安裝集便器時(shí)間較短，已有完善的卸污系統(tǒng)，但無(wú)與之相配套的高濃度糞便污水處理技術(shù)與設(shè)備。針對(duì)該種糞便污水，國(guó)內(nèi)主要采取交由地方環(huán)衛(wèi)部門處理，目前從處理情況來(lái)看，其處理工藝復(fù)雜，運(yùn)行狀況較差，不能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

此外，糞便污水不僅含有高濃度的有機(jī)物，而且溶解油大量的氨氮和磷酸鹽。常規(guī)處理工藝中，氨氮需要在曝氣條件下，經(jīng)過(guò)微生物作用，將其轉(zhuǎn)化成硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮，然后在兼氧條件下，由兼氧微生物再轉(zhuǎn)化成氮?dú)狻Ａ自诩S便污水中一般以化合態(tài)存在。在污水處理中，首先厭氧處理，釋放磷，再好氧處理將磷轉(zhuǎn)化成微生物絮體，然后再厭氧消化污泥。從上述處理過(guò)程中，可以看出，處理氮磷需要消耗大量的能源，需要付出昂貴的費(fèi)用，但是往往還不能達(dá)標(biāo)。

為了解決糞便處理的難題，中國(guó)專利號(hào)為200710079587x、公開號(hào)為2007年9月19日、名稱為“糞便處理方法及系統(tǒng)”的專利文件中公開了一種物化處理糞便的方法，但其對(duì)于高濃度有機(jī)糞便污水的受納要求污水廠處理的設(shè)計(jì)能力、工況等條件符合受納污水的標(biāo)準(zhǔn)，且其輸送過(guò)程中會(huì)散發(fā)臭味，不利于環(huán)境衛(wèi)生。中國(guó)專利號(hào)為201210513731.7、授權(quán)公告日為2014年3月5日、名稱為“糞便無(wú)害化處理方法”的專利文件中公開了一種糞便無(wú)害化的處理方法，但其工藝流程復(fù)雜，需經(jīng)過(guò)兩次A/O處理，能耗大，效率低；且需要用到98％濃硫酸溶液等受限制藥劑，雖能回收利用部分有機(jī)物，但無(wú)法回收糞便中的氮磷資源。

然而，氮是植物生長(zhǎng)的必需養(yǎng)分之一，磷是包括人類在內(nèi)的一切生命體的必需元素，是一種不可再生的寶貴資源。隨著我國(guó)鐵路的高速發(fā)展，動(dòng)車組的大量開行，將產(chǎn)生大量的動(dòng)車集便器糞便污水，從糞便污水處理和氮磷資源的可持續(xù)利用雙重目的出發(fā)，在處理糞便污水的同時(shí)從污水中回收氮磷資源是一種最佳的選擇。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為了解決上述問(wèn)題，提出了一種用于列車卸污糞便污水無(wú)害化和資源化的一體化處理系統(tǒng)，本系統(tǒng)有效的解決了旅客列車密閉式集便器卸污糞便污水處理工藝復(fù)雜、處理費(fèi)用高、難以達(dá)標(biāo)排放，以及難以實(shí)現(xiàn)污水中氮磷資源的回收等問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種用于列車卸污糞便污水無(wú)害化和資源化的一體化處理系統(tǒng)，包括預(yù)處理系統(tǒng)、資源回收系統(tǒng)、處理系統(tǒng)和消毒系統(tǒng)，其中，預(yù)處理系統(tǒng)連接資源回收系統(tǒng)，資源回收系統(tǒng)連接處理系統(tǒng)，處理系統(tǒng)連接消毒系統(tǒng)；

所述預(yù)處理系統(tǒng)，包括糞便儲(chǔ)存池、水解酸化池和離心分離機(jī)；其中，糞便儲(chǔ)存池和水解酸化池并聯(lián)建在一起，水解酸化池頂部設(shè)有與糞便儲(chǔ)存池相通的過(guò)水管；糞便儲(chǔ)存池中設(shè)有潛污泵，通過(guò)潛污泵與離心分離機(jī)連接；離心分離機(jī)通過(guò)出渣管與出水管分別與水解酸化池和資源回收系統(tǒng)連接。

所述資源回收系統(tǒng)包括中間水箱和鳥糞石回收系統(tǒng)，其中，中間水箱接收來(lái)自離心分離機(jī)的濾液，并通過(guò)潛水泵將濾液輸送到鳥糞石回收系統(tǒng)，鳥糞石回收系統(tǒng)通過(guò)管道與處理系統(tǒng)連接。

所述處理系統(tǒng)包括A/O段和MBR工藝段，A/O段和MBR工藝段內(nèi)部均設(shè)有循環(huán)系統(tǒng)，MBR工藝段設(shè)有污泥回流管，污泥回流管將剩余污泥回流至糞便儲(chǔ)存池，同時(shí)通過(guò)管道將出水送入消毒系統(tǒng)。

所述消毒系統(tǒng)，包括臭氧發(fā)生器、循環(huán)泵、射流器、氣止回閥和活性炭過(guò)濾罐；其中，臭氧發(fā)生器連接射流器，射流器連接氣水反應(yīng)罐，氣水反應(yīng)罐通過(guò)供水泵連接活性炭過(guò)濾罐。射流器與氣水反應(yīng)罐之間連接循環(huán)泵，射流器與臭氧發(fā)生器之間設(shè)有氣止回閥。

所述臭氧發(fā)生器連接MBR工藝段，產(chǎn)生臭氧，臭氧通過(guò)管道進(jìn)入溶氣罐中進(jìn)行氣水混合，實(shí)現(xiàn)高效消毒；消毒后出水通過(guò)供水泵進(jìn)入活性炭過(guò)濾罐，去除消毒后異味。

基于上述系統(tǒng)的處理方法，包括以下步驟：

(1)預(yù)處理系統(tǒng)收集糞便儲(chǔ)存池中的糞便污水，通過(guò)過(guò)濾、離心力作用，對(duì)糞便污水進(jìn)行預(yù)處理；

(2)濾液通過(guò)潛水泵將濾液泵入鳥糞石回收系統(tǒng)，進(jìn)行有效資源的反應(yīng)與回收；

(3)步驟(2)中的濾液通過(guò)溢流方式進(jìn)入處理系統(tǒng)中A/O反應(yīng)區(qū)進(jìn)行循環(huán)反應(yīng)，進(jìn)入MBR反應(yīng)器，通過(guò)膜組件的高效分離作用使泥水徹底分離，出水水質(zhì)得到強(qiáng)化，出水進(jìn)入消毒系統(tǒng)；