[发明专利]一种城镇生活污泥制备有机营养土的系统及方法和有机营养土及应用

权利要求书

1.一种城镇生活污泥制备有机营养土的系统，其特征在于，该系统包括：

预处理单元、高温高压反应单元、腐熟化与能量回收单元、有机营养土提取单元、有机营养土整形单元和用于控制各个单元运行的中央监测调控单元(14)；

所述预处理单元包括除渣除砂装置(1)、离心浓缩装置(2)和预脱水装置(3)：

除渣除砂装置(1)用于去除城镇生活污水处理厂的初沉污泥(101)中的大部分杂质；

离心浓缩装置(2)用于对城镇污水处理厂的剩余活性污泥(201)离心脱水；

预脱水装置(3)用于对除渣除砂装置(1)和离心浓缩装置(2)所得物料的混合物进行预脱水，得到预脱水后的污泥；

所述高温高压反应单元包括调理容器(4)、高温高压反应容器(5)、缓存容器(6)：

调理容器(4)用于接收高温高压反应容器(5)和缓存容器(6)分别供给的第一闪蒸蒸汽和第二闪蒸蒸汽，以对预脱水后的污泥进行预热和浆化；

高温高压反应容器(5)用于对从调理容器(4)接收来的物料进行热水解并产生供给调理容器(4)的第一闪蒸蒸汽；

缓存容器(6)用于接收高温高压反应容器(5)中热水解后的物料并提供供给调理容器(4)的第二闪蒸蒸汽；

高温高压反应容器(5)和缓存容器(6)顶部分别设有第一释压阀和第二释压阀，用于控制高温高压反应容器(5)和缓存容器(6)的压力；

第一释压阀、第二释压阀分别通过密闭管道与调理容器(4)的中下部连接；

所述腐熟化与能量回收单元包括厌氧反应容器(7)和沼气存储容器(8)：

厌氧反应容器(7)用于对来自缓存容器(6)的污泥原料进行厌氧腐熟；

沼气存储容器(8)用于对厌氧反应容器(7)得到的沼气进行储存；

所述有机营养土提取单元包括挤压脱水设备(9)，用于对厌氧腐熟得到的产物进行挤压脱水，得到碎块状的有机营养土(92)和脱水溶液(91)；

所述有机营养土整形单元包括破碎装置(10)，用于对碎块状的有机营养土(92)进行破碎，得到颗粒状的有机营养土(93)。

2.根据权利要求1所述的城镇生活污泥制备有机营养土的系统，其中，所述腐熟化与能量回收单元还包括：

蒸汽锅炉(11)，与沼气存储容器(8)通过密闭管道连接；沼气存储容器(8)中的沼气为蒸汽锅炉(11)提供能量，由蒸汽锅炉(11)得到的高温饱和蒸汽(111)作为高温高压反应容器(5)内物料升温的热源，蒸汽锅炉(11)与高温高压反应容器(5)通过密闭管道连接。

3.根据权利要求1所述的城镇生活污泥制备有机营养土的系统，其中，所述腐熟化与能量回收单元还包括：

发电设备(12)，发电设备(12)利用沼气存储容器(8)中的沼气产生电能(121)，电能(121)用于系统自用(1211)和/或进行电力外供(1212)。

4.根据权利要求1所述的城镇生活污泥制备有机营养土的系统，其中，所述有机营养土提取单元还包括脱氮反应设备(13)，用于对脱水溶液(91)进行脱氮处理，处理后的脱水溶液(91)可选地进入污水处理系统(131)进行进一步处理。

5.根据权利要求1所述的城镇生活污泥制备有机营养土的系统，其中，

所述除渣除砂装置(1)与所述离心浓缩装置(2)分别通过管道与预脱水装置连接；

所述预脱水装置(3)、所述调理容器(4)、所述高温高压反应容器(5)、所述缓存容器(6)、所述厌氧反应容器(7)和沼气存储容器(8)依次通过密闭管道连接；

所述厌氧反应容器(7)和所述挤压脱水设备(9)通过密闭管道连接；

所述挤压脱水设备(9)和所述破碎装置(10)与通过螺旋输送装置连接。