[发明专利]一种城镇污水处理厂污泥与生活垃圾一体化处理设备及方法

权利要求书

1.一种城镇污水处理厂污泥与生活垃圾一体化处理设备，其特征在于：

所述设备由内循环污泥浓缩消化一体化反应器和生活垃圾仓两部分组成；

所述内循环污泥浓缩消化一体化反应器(1)由污泥外仓(2)和污泥内仓(3)组成；

污泥外仓(2)是由反应器的外壳与内壳之间的空间形成，污泥内仓(3)位于反应器中心，是由内壳围绕的空间形成；

所述污泥外仓(2)的下部收缩，缩小至口径与污泥内仓(3)相当，与污泥内仓(3)下部续接；

所述污泥外仓(2)下部设置有进泥管(20)，与外部的高位配泥箱(25)连接，底部与污泥内仓(3)之间设有用于过水过泥的通孔(11)，顶部则设有出水堰(10)和排水管(14)；

在污泥外仓(2)的上部还设有三相分离器(7)，在污泥外仓(2)产生的气体经三相分离器(7)分离后，通过通气孔(12)进入气液分离器(9)内；

所述气液分离器(9)顶部接出沼气管(13)，沼气管(13)通过洗气瓶(15)后，再接入集气箱(17)中；所述气液分离器(9)底部接有内循环管(5)，该管向下伸至污泥内仓(3)下部；

所述内循环管(5)被分隔成上下两段，并在上段的下端管壁上和下段的上端管壁上留有过水或过水过气的通孔(11)；内循环管(5)的下端底部连接从外部接入的气体回流管(18)，气体回流管(18)与外部带循环泵的集气箱(17)连接；

污泥内仓(3)的底部为漏斗形的污泥压缩区(6)，污泥压缩区(6)的底部设排泥管(19)；

所述垃圾仓(4)围绕于内循环污泥浓缩消化一体化反应器外，垃圾仓(4)上方设置垃圾进料口(21)，下方设置垃圾出料孔(22)，在垃圾仓(4)内设置有曝气管(24)，曝气管(24)与带循环泵的集气箱相连，从垃圾仓(4)上方一直伸到垃圾仓(4)底部；

在污泥外仓(2)和污泥内仓(3)的上、中、下部分别接出有取样口(15)。

2.利用权利要求1所述的设备进行城镇污水处理厂污泥与生活垃圾一体化处理的方法，其特征在于，所述方法采用以下步骤：

利用人工或泵吸的方式将污泥送入高位配泥箱，污泥采用间歇方式依靠重力作用进入污泥外仓(2)中，经过重力浓缩和初步泥水分离，沉淀下来的污泥经过污泥外仓(2)底部的通孔(11)进入到污泥内仓(3)，在污泥内仓(3)内进行浓缩消化处理，然后经由三相分离器实现气水、泥水的分离，消化污泥由污泥内仓(3)底部排泥管(19)排出，沼气则通过气液分离器(9)顶部的沼气管(13)进入洗气瓶(16)，经洗气后进入集气箱(17)，并通过集气箱(17)内的循环泵和气体回流管(18)抽至污泥内仓(3)的内循环管(5)内，回流的沼气从内循环管下段的过水过气的通孔(11)溢出进入污泥内仓，在回流沼气的循环带动下，对污泥内仓下部的污泥进行搅拌，实现污泥内仓(3)的下部循环；污泥内仓(3)下部产生的沼气上升，带动污泥内仓(3)中上部的混合液经过沼气上升管(26)提升至气液分离器(9)，被分离的沼气通过沼气管(13)进入集气箱(17)，分离出来的泥水混合液则将沿着内循环管(5)上段回流，经过通孔(11)回流到污泥内仓(3)中部，实现污泥内仓(3)的中上部循环，完成气体搅拌过程；

同时，在污泥外仓(2)的外围的垃圾仓(4)内填塞一定数量的垃圾，垃圾在垃圾仓(4)内发酵产热产气，一部分热量通过污泥外仓的仓壁传至污泥处理仓供污泥消化，而另外一部分热量则用于保持垃圾仓(4)内的温度；通过鼓风机(28)和曝气管(24)向垃圾仓供给空气，并通过废气管(27)收集产生的废气，并做进一步处理。

3.根据权利要求1所述的城镇污水处理厂污泥与生活垃圾一体化处理设备，其特征在于：所述内循环污泥浓缩消化一体化反应器(1)采用内循环污泥浓缩消化技术处理污泥；所述垃圾仓(4)采用厌氧堆肥技术或者好氧堆肥技术处理垃圾。