[發明專利]一種從廚余垃圾提取污水處理廠碳源的裝置及方法

在審

• 申請號: 201811074183.6
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109277394A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 費霞麗;陳咪梓;余淑蓉;劉美齡;蔡娜婷;張榮海;鄭東贊;胡駿;李偉力;謝小青
• 申請（專利權）人: 廈門水務集團有限公司;廈門水務中環污水處理有限公司
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00;B02C21/00;C02F1/52
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;游學明

本發明涉及一種從廚余垃圾提取污水處理廠碳源的裝置及方法。裝置包括雙軸剪切式破碎機(1)、破碎格柵(2)、浸泡攪拌桶(3)，重力管(4)和螺旋壓榨機(5)等。方法包括如下步驟：先破碎廚余垃圾，在熱水中浸泡，對浸泡后的固液混合物進行壓榨和過濾得到廚余垃圾濾液，然后在廚余垃圾濾液中依次投加三氯化鐵和石灰，在攪拌下進行混凝反應，沉淀后取上層廚余垃圾濾液與城市污水進行合并處理。通過熱水浸泡釋放廚余垃圾中的有機碳源，通過混凝去除了部分油脂，提高了廚余垃圾濾液C/N和C/P，廚余垃圾濾液可作為污水處理廠脫氮除磷反應所需的碳源使用，為污水處理廠提標改造做出貢獻，同時減少臭味產生，達到廚余垃圾資源化的目的。

技術領域

本發明涉及固廢處理和水處理領域，特別是指一種從廚余垃圾提取污水處理廠碳源的裝置及方法。

背景技術

一般城市污水中所含的易降解COD(化學需氧量)是有限的，在低碳源污水處理系統中，C/N(碳氮比)較低的現象更為突出，在污水處理過程中，在釋磷和反硝化反應之間，存在著因碳源不足而引發的競爭性獲得碳源的矛盾，使除磷和脫氮難以同時達到理想效果。因此在一般城市污水處理廠的進水情況下，僅靠生物作用，脫氮及除磷效率一般都較低。

為全面貫徹落實國務院《水污染防治行動計劃》(國發[2015]17號)，目前城市污水處理廠正在進行提標升級改造，現狀是大多數出水指標已經可以達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A水平，但除磷脫氮的處理效果仍難以穩定達標。除由于生產技術和運行管理等因素影響外，很大程度上是因為進水碳源不足。

為改善低碳源污水處理系統的脫氮效率，國內外眾多學者及工程師開展了多項研究及應用工作，內部工藝優化及新工藝開發研究成為研究熱點，但從運行效果來看，對于低碳源污水的處理，上述各種工藝對脫氮除磷的改善作用仍然有限，且整體脫氮效果仍然不高，總磷效果惡化；在應對有機物濃度較低、C/N相對較低的城市污水時，污水處理廠一般采用外加碳源(如甲醇、乙酸鈉和玉米粉等)的方式，求得出水達標。但甲醇存在儲運安全隱患，乙酸鈉和玉米粉的藥劑成本太高，約是甲醇的3倍以上，且采用投加甲醇等商業碳源的方式不僅增加了經濟成本，同時也違背了節能減排、低能耗的宗旨。對于污水處理脫氮，生化法顯然是最為經濟的方法，在各類最新脫氮機理尚未取得突破性進展之前，硝化反硝化機理是生物脫氮的唯一途徑，因此開發性能優異、價格低廉的替代商業碳源是解決脫氮問題的重要研究方向。

我國廚余垃圾處理現狀尚處于比較原始的水平，主要與其它生活垃圾混合收運，然后同其它生活垃圾一起進入后續的處理處置廠。2016年我國無害化的生活垃圾中填埋量66.52％，焚燒量31.24％，其它方式處理量2.24％。

近年來，我國大力推廣垃圾分類，部分地區實施垃圾分類以來，每日產生大量的已分類的廚余垃圾，隨著垃圾分類工作的繼續推廣，廚余垃圾的數量不斷增加。

目前與從廚余垃圾相關的專利主要集中在對廚余垃圾的預處理和單獨處理工藝上，如中國專利申請2012104485498“廚余垃圾預處理工藝及系統”，對廚余垃圾進行分揀、破碎和脫水的預處理；如中國專利申請201810130435.6“一種執行裝置、碎解漿化一體機及廚余垃圾處理系統”，對廚余垃圾進行碎解和漿化的預處理；如中國專利申請2012102722323“一種使用廚余垃圾處理裝置處理廚余垃圾的方法”，采用兩相厭氧消化處理裝置處理廚余垃圾。但以上申請均只涉及廚余垃圾處理本身。

發明內容

本發明的目的在于提供一種從廚余垃圾提取污水處理廠碳源的裝置及方法，對廚余垃圾進行資源化利用，同時節省污水處理廠投加碳源的費用。

本發明的技術方案如下：

技術方案一：

一種從廚余垃圾提取污水處理廠碳源的裝置，其包括：