[發明專利]熱電聯供的城市社區污水處理站

在審

• 申請號: 201710390402.0
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN108928991A
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發明（設計）人: 向華
• 申請（專利權）人: 廣東合即得能源科技有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F11/04
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 劉克寬

1.熱電聯供的城市社區污水處理站，包括分布于社區內的若干個化糞池，化糞池的污水出口連接污水管道，其特征在于：還包括污水處理模塊、糞便處理模塊、熱電控制模塊，其中：

所述污水處理模塊包括依次連通的帶有蓋板的格柵池、MBR生物膜反應器和清水收集罐，所述格柵池通過所述污水管道與化糞池的污水出口連通，所述MBR生物膜反應器的底部設置有曝氣裝置；

所述糞便處理模塊包括依次連接的CSTR厭氧發酵罐、甲烷提取裝置、甲醇合成裝置、甲醇水溶液儲罐，所述化糞池內的糞便通過污水泵與CSTR厭氧發酵罐的進料口連接，所述MBR生物膜反應器的污泥出口通過污泥泵與所述CSTR厭氧發酵罐的進料口連接，所述CSTR厭氧發酵罐內設置有攪拌裝置；

所述熱電控制模塊包括甲醇水制氫重整器、換熱器、燃料電池、高溫余氣收集裝置和控制裝置，所述甲醇水制氫重整器設置有重整室、分離室和供甲醇水重整制氫反應所需溫度的電加熱器，所述控制裝置包括控制器和用于向外輸出電能的電力輸出端口，其中：所述甲醇水溶液儲罐內的甲醇與水的混合溶液通過輸送泵輸送至所述重整室內發生甲醇和水的重整制氫反應制得氫氣和高溫余氣的混合氣，然后混合氣經分離室分離出的氫氣經所述換熱器降溫后輸送至燃料電池產生電能，該電能通過電力輸出端口為系統中所有用電設備供電；經分離室分離出的高溫余氣收集至高溫余氣收集裝置并通過管路為所述MBR生物膜反應器、CSTR厭氧發酵罐以及甲醇合成裝置供熱。

2.根據權利要求1所述的熱電聯供的城市社區污水處理站，其特征在于：所述MBR生物膜反應器的側壁設置有加熱盤管，所述加熱盤管通過第一加熱管路與所述高溫余氣收集裝置連接，所述第一加熱管路設置有與控制器連接的調節閥，所述MBR生物膜反應器內設置有與控制器連接的溫度傳感器。

3.根據權利要求1所述的熱電聯供的城市社區污水處理站，其特征在于：所述CSTR厭氧發酵罐設置有用于通入加熱介質的夾層，所述夾層的進氣口通過所述第二加熱管路與所述高溫余氣收集裝置連接，所述第二加熱管路設置有與控制器連接的調節閥，所述CSTR厭氧發酵罐內設置有與控制器連接的溫度傳感器。

4.根據權利要求1所述的熱電聯供的城市社區污水處理站，其特征在于：所述甲烷提取裝置包括依次連接的第一固液分離器、脫硫塔、二氧化碳吸收塔和氨氣吸收塔，所述CSTR厭氧發酵罐的沼氣出口分別與所述第一固液分離器的進氣口連通，所述氨氣吸收塔的出氣口與所述甲醇溶液合成裝置連通。

5.根據權利要求4所述的熱電聯供的城市社區污水處理站，其特征在于：所述甲醇合成裝置包括依次連接的壓縮機、甲醇合成塔、氣液分離器和甲醇水溶液存儲器，由所述氨氣吸收塔的出氣口輸出的甲烷氣體以及氧氣分別通過輸送管道與壓縮機的進氣口連通，所述氣液分離器的出液口與所述甲醇水溶液存儲器連接，所述氣液分離器的出氣口通過循環管路與壓縮機的進氣口連通；所述輸送管道和循環管路均設置有與控制器連接的氣體流量控制閥，所述甲醇合成塔設置有與所述高溫余氣收集裝置連接的第三加熱管路，所述第三加熱管路設置有與控制器連接的調節閥，甲醇合成塔內設置有與控制器連接的溫度傳感器和壓力傳感器。

6.根據權利要求1所述的熱電聯供的城市社區污水處理站，其特征在于：所述清水收集罐的清水出口通過管道分別連接社區內的用于對社區路面、車輛清洗用的沖洗裝置和/或用于為社區綠化帶澆水的噴淋裝置。

7.根據權利要求1所述的熱電聯供的城市社區污水處理站，其特征在于：還包括用于對清水收集罐內的水進行消毒處理的消毒罐，所述消毒罐的進水口與所述清水收集罐連接，所述消毒罐的出水口通過管路與社區居民樓頂部的水箱連接。