[发明专利]生物热能耦合低温热能循环蒸发处理污水回收热能装置

说明书

本发明提供一种生物热能耦合低温热能循环蒸发处理污水回收热能的装置，包括：太阳能热水器（1），发酵体渗滤液收集装置，负压风机（6），喷雾冷凝器（7），水源水‑水热泵（8），水源水‑气热泵一（10），低温冷凝液储存池（14），高温冷凝液收集池（17），高压风机（26），保温水箱（29），水源水‑气热泵二（32）。本发明实施例通过耦合热能促进了发酵体发酵，发酵产生生物热能与曝入的热风蒸发污水，发酵体吸附非挥发性物质发酵成有机肥，冷凝水做中水回用或灌溉用水，富余的热水供应生产和生活使用。

技术领域

本发明涉及一种生物热能耦合低温热能循环蒸发处理污水回收热能装置，环境治理技术领域。

背景技术

秸秆是农业生产的废弃物，由于不进行回收处理或处理不当，秸秆成为农业种植业的重大污染源。秸秆在物理结构上具有多孔隙性，粉碎后秸秆的不规则性决定了颗粒间的多孔隙性，秸秆粗纤维含量高，容重小，自身含有大量孔隙，吸湿回潮率大的特点。秸秆的物理结构特点决定了秸秆有良好的吸附、过滤功能，秸秆的营养成分在微生物菌作用下分解并给生物菌提供能量。

水源热泵机组是以水为热源的可进行制冷/制热循环的一种热泵型整体式水-气或水-水式空调装置，制热时以水为热源而在制冷时以水为排热源。

其采用循环流动于管路中的水为冷(热)源，制取冷(热)风或冷(热)水的设备;包括一个使用侧换热设备、压缩机、热源侧换热设备，具有单制冷或制冷兼制热功能。

本申请发明人在研究中发现：蒸发是实现挥发性物质与非挥发性物质分离的物理过程，无机物以及大部分有机物的挥发性均比水弱，吸附在发酵体，与发酵体共同发酵为有机肥；水和部分挥发性烃、挥发性有机酸、氨、二氧化碳等污染物，在低温常压条件下挥发。水蒸发效率决定于温度，表面积，空气的流通速度，促进蒸发需要增加温度，扩大蒸发的表面积，提高蒸发表面的空气流通速度。

发明内容

本申请实施例提供一种生物热能耦合低温热能循环蒸发处理污水回收热能的装置，利用太阳能和生物热能耦合低温热能循环技术处理污水和发酵有机物。

本发明提供一种生物热能耦合低温热能循环蒸发处理污水同时回收热能的装置，包括：

太阳能热水器，发酵体渗滤液收集装置，负压风机，喷雾冷凝器，水源水-水热泵，水源水-气热泵一，低温冷凝液储存池，高温冷凝液收集池，高压风机，保温水箱，水源水-气热泵二；

太阳能热水器与保温水箱连通并能够从中提取保温水，太阳能热水器制得的热水溢流到水源水-气热泵二，水源水-气热泵二利用热水制取热风，水源水-气热泵二与保温水箱连通，热交换后的保温水重新流回保温水箱；所述热风通过热风管由高压风机间歇曝入发酵体；

发酵体渗滤液收集装置采用槽式或仓式结构，发酵体渗滤液收集装置包括底部的发酵体渗滤液收集管和顶部的秸秆发酵体顶罩，发酵体顶罩与负压风机连通；发酵体顶罩下方设有污水喷淋管；发酵体内部设有若干曝气管；负压风机能够使得发酵体渗滤液收集装置内的发酵体形成负压，使得蒸发的水气被送入喷雾冷凝器；

喷雾冷凝器内喷入低温水雾，低温水雾来自低温冷凝液储存池回收热能后的低温冷凝液；低温冷凝液与蒸发的水气发生热能交换形成蕴含热能的高温冷凝液，高温冷凝液流入高温冷凝液收集池；

高温冷凝液收集池设尾气溢出管，尾气溢出管连接尾气生物滤塔，没有溶入冷凝液的气体由尾气溢出管溢出，经尾气生物滤塔过滤后排放大气中，少量溶入冷凝液的气体以NH₄⁺、HCO₃^-、NH₃·H₂O形式溶解在水里。

由高压风机与水源水-气热泵二制取的热风曝入秸秆发酵体；