[发明专利]粪便污水源头处理为中水设备

说明书

技术领域

一种粪便污水源头处理为中水设备，属环境保护设备技术领域。

技术背景

生活污水是环境污染源之一，主要是日常生活中人们使用的各种洗涤剂污水、垃圾污水和粪便污水等组成。其中对人类危害最大的是粪便污水，环保术语称之为黑水，其它污水称之为灰水。黑水污染不单是影响正常生活，并且直接威胁人体的健康。

医学研究表明，人及动物的排泄物是引发传染病、常见病、多发病、寄生虫病等多种疾病的传播宿主。水源被黑水污染后，通过饮水或食物链进入人体的寄生虫或其它致病菌，会引起多种传染病和寄生虫病。有资料表明，世界上80％的疾病与水有关。伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝炎是人类五大疾病，均由黑水污染引起。每一吨黑水可污染229吨干净水，中国的淡水资源占有量在世界排121位，人均占有量仅2300立方米，仅为10吨黑水的污染量。未经处理的黑水施于土壤，会造成土壤的生物污染，污染后土壤也可传播多种细菌及虫卵。若食用带有土壤中病原微生物的瓜果蔬菜，会得多种疾病。如寄生虫类的蛔虫和钩虫，土壤对传播这些蠕虫起着特殊的作用，因为虫卵一定要在土壤中发育成熟，才具有感染性。黑水还可能被水中和陆地的多种动物吸收，存在直接和间接的人体接触而被变异侵染的极大可能性。除了事故性的污染与破坏可直观其后果外，日常的环境污染对人类的影响，其后果的显现要有一个过程，需要经过一段时间。但其危害性是始终存在的，一旦爆发，无论从深度和广度都会明显放大。

我国现实行的污水末端集中处理模式，是100多年前欧洲人设计的污水处理方法。在当时的自然环境净化空间允许和人类科技水平局限的条件下，对于早期城市环境保护起过积极作用。但对于大规模高速城市化和高人口密度为特征的现代城市发展而言，显然是落后的、不适用的。特别不应该是我国城市建设污水处理唯一的选择。该设计的特征是高耗水、直肠式、末端混合处理。从理念上把水作为废弃物的载体，污染物经高倍水的稀释、转移输送、集中后再固液分离。污水的大水量、长距离输送费用巨大，然后再消耗大量的能量来分离，同样费用巨大，这是该模式人为造成的浪费。发展中国家在城市人口快速发展的进程中应避免这种社会财富不合理的巨大投入。

污水末端集中处理模式对污水处理虽然耗资多，建设量大，但处理结果并不理想。欧洲很多案例研究可以证明，即使最现代化的污水处理厂，其出水水质与地表水水质的要求也相差很远。需要用大量的水进行稀释才可能对环境不造成污染，才有可能作为资源再利用。即使在各个环节的操作均能达到较高的水平，最后的污泥问题仍是污水处理中的一大难题。混合的污水成份复杂，复杂的成份最终组成了污泥。从技术和管理上都难以实现成份复杂的污泥作为肥料返田。对污泥处置的费用已经达到和超过污水处理本身，并且呈上升趋势。过去的四十年中，世界人口增加了一倍，而化肥产量增加了10倍。城市拥有的大量粪便有机肥却在永久流失。不但不能利用，而且需要再花费大笔资金进行处置，处置不当，如现行的填埋、焚烧等，对现在和将来的环境都有严重影响。

由于末端集中处理后排放的水和污泥都不能达到环保要求，在一些省、市把污水处理厂列入排污大户范畴，并收取排污费。事实证明，传统的污水末端集中处理模式，是早期人类科技不发达造成的模式，是现代环境治理应该淘汰的模式。人类对环境的影响越来越复杂和多样化，人类健康及未来对环境的要求则越来越高，这就形成了很大的矛盾。现实要求我们按照现在和将来的环境需要，以合理的形式和最佳的方案重新设计城市污水处理模式。有计划、有步骤地取代落后的、过时的传统模式。把城市污水处理调节控制到最优化的运行状态，使污水成为可更新资源得以永续利用，确保城市环境向有利于人类的方向发展。

发明内容

本发明提供了一种粪便污水源头处理为中水设备，处理方式是黑水排放后进入管网前进行收集、分离、处理，把传统模式的末端集中后处理程序提到源头来进行。分离的粪便污泥不进入市政管网，当即处理成为无菌无卵的有机肥，资源回收，返还农田；分离的污水当即处理成为不含病原微生物的中性水，一部分循环利用，多余部分进入管网或直接排入地下，没有任何污染隐患。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

粪便污水源头处理为中水设备，它包括收集絮凝装置、固液分离装置、污泥灭菌装置、污水过滤装置、中水回用装置、有机肥发酵装置和自动化控制系统。

收集絮凝装置的黑水入口承接楼房卫生间管道，从最高层到最低层的黑水在地下室收集。收集的同时按配比要求自动喷洒混合絮凝剂，在源头使污泥和污水呈脱离状态。收集絮凝装置内设有容量感应器，达到设定的容量标准，设在装置下部物料出口的控制阀门自动打开，混合絮凝剂的黑水进入固液分离装置。