一种餐厨废弃物高温厌氧发酵系统的制作方法

本发明涉及一种餐厨废弃物处理系统，具体涉及一种一种餐厨废弃物高温厌氧发酵系统。

背景技术：

餐厨废弃物具有含水率高、有机物含量高、高油脂、高盐度的特点，容易发酵、变质、腐烂、滋生病原微生物，并散发恶臭，产生大量温室气体，引发居民的投诉等，餐厨废弃物不是废弃物是宝，具有极大的资源化再利用价值。

传统的餐厨废弃物处理方式有卫生填埋和焚烧等。卫生填埋法处理量大，运行费用相对较低，但是占地面积较大，且存在水、气等二次污染；焚烧法无害化程度高，占地面积小，但投资大，且餐厨废弃物由于含水量大，热值低，焚烧困难，易产生二噁英等有毒有害物质，造成二次污染。实际上，餐厨废弃物中的有机物含量较高，具有极大的资源化利用价值，常见的有好氧堆肥和厌氧发酵等，好氧堆肥对含水量高、有机物含量高的餐厨废弃物有很好的适用性，但高油量和高盐量限制了堆肥过程微生物的生长，影响效果。厌氧消化分为常温(20～25℃)、中温(30～40℃)、高温(50～60℃)消化，其中高温消化是生化速率最高和产气率最大的。厌氧发酵产生沼气可用于发电，发酵的剩余物还可经好氧堆肥作有机肥，不过厌氧消化过程中存在水解速度慢、酸抑制、氨氮抑制以及产生H₂S恶臭气体等问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、工作效率高、能实现餐厨废弃物的有效资源化利用的餐厨废弃物高温厌氧发酵系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供的餐厨废弃物高温厌氧发酵系统，包括预处理段、厌氧发酵段、后处理段和除臭段，所述的预处理段包括计量系统、接收料斗、油水分离器、分拣破碎装置、油脂处理装置、大块物件处理装置和除砂装置，所述的厌氧发酵段包括水解酸化罐和高温厌氧发酵罐，所述的后处理段包括沼液处理装置、沼渣处理装置和沼气净化装置，所述的除臭段包括化学脱硫装置与生物脱硫装置，所述的计量系统与所述的接收料斗对接，所述的接收料斗的出口与所述的油水分离器的进口对接，所述的油水分离器的出口与所述的油脂处理装置的进口对接，所述的油水分离器的固体物出口与所述的分拣破碎装置的进口对接，所述的分拣破碎装置的出口与所述的大块物件处理装置和所述的除砂装置对接，所述的除砂装置的出口与所述的大块物件处理装置和所述的水解酸化罐的进口对接，所述的水解酸化罐的出口与所述的高温厌氧发酵罐的进口对接，所述的高温厌氧发酵罐的出口与所述的沼液处理装置、沼渣处理装置和沼气净化装置的进口对接，所述的预处理段、厌氧发酵段和后处理段的气体出口与所述的化学脱硫装置的进口对接，所述的化学脱硫装置的出口与所述的生物脱硫装置的进口对接。

所述的接收料斗为封闭式接收料斗。

所述的高温厌氧发酵罐内装有多功能搅拌器和温度检测仪。

所述的高温厌氧发酵罐壳体为三层式设计，内层为不锈钢，中间夹层设置岩棉保温材料进行保温，外层为碳钢。

所述的计量系统采用无人值守智能计量称重系统。

采用上述技术方案的餐厨废弃物高温厌氧发酵系统，其有益效果是：

1)处理工艺集成化程度高，资源利用率高；

2)采用湿热处理和机械离心分离相结合的油水分离方式，分离效果好；

3)厌氧发酵罐内采用高效多功能搅拌器，刀片式搅拌叶片设计，集搅拌、破碎、加热于一体，确保罐内温度为50～55℃；

4)沼液采用膜生物反应、纳滤和反渗透三级过滤，净化效率高；

5)沼气净化采用化学和生物法两级净化，脱硫效果好；

6)整个工艺过程中产生的臭气采用化学和生物联合除臭方式，达到无异味排放。

综上所述，本发明是一种结构紧凑、工作效率高、能实现餐厨废弃物的有效资源化利用的餐厨废弃物高温厌氧发酵系统。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

图2是本发明的高温厌氧发酵罐的结构示意图。

图例说明：

1-预处理段；2-厌氧发酵段；3-后处理段；4-除臭段。

11-计量系统；12-封闭式接收料斗；13-油水分离器；14-分拣破碎装置；15-油脂处理装置、16-大块物件处理装置；17-除砂装置。

21-水解酸化罐；22-高温厌氧发酵罐。

221-不锈钢；222-岩棉保温材料；223-碳钢，224-多功能搅拌器。

31-沼液处理装置；32-沼渣处理装置；33-沼气净化装置。

41-化学脱硫装置；42-生物脱硫装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，本发明提供的餐厨废弃物高温厌氧发酵系统，主要包括预处理段1、厌氧发酵段2、后处理段3和除臭段4，预处理段1包括计量系统11、封闭式接收料斗12、油水分离器13、分拣破碎装置14、油脂处理装置15、大块物件处理装置16和除砂装置17，厌氧发酵段2包括水解酸化罐21和高温厌氧发酵罐22，后处理段3包括沼液处理装置31、沼渣处理装置32和沼气净化装置33，除臭段4包括化学脱硫装置41与生物脱硫装置42，计量系统11与封闭式接收料斗12对接，封闭式接收料斗12的出口与油水分离器13的进口对接，油水分离器13的出口与油脂处理装置15的进口对接，油水分离器13的固体物出口与分拣破碎装置14的进口对接，分拣破碎装置14的出口与大块物件处理装置16和除砂装置17对接，除砂装置17的出口与大块物件处理装置16和厌氧发酵段2的水解酸化罐21的进口对接，水解酸化罐21的出口与高温厌氧发酵罐22的进口对接，高温厌氧发酵罐22的出口与沼液处理装置31、沼渣处理装置32和沼气净化装置33的进口对接，预处理段1、厌氧发酵段2、后处理段3产生的气体出口与化学脱硫装置41的进口对接，化学脱硫装置41的出口与生物脱硫装置42的进口对接。

高温厌氧发酵罐22内装有多功能搅拌器224和温度检测仪。

计量系统11采用无人值守智能计量称重系统，电子监控称重台下机械弹簧的变形量，智能转换为重量数据并存储。

如图1所示，餐厨废弃物经计量系统11称重后，倒入封闭式接收料斗12内，采用湿热处理和机械离心进行油水分离后，得到的油脂经处理后回收利用，固体物质进一步进行分拣破碎，金属木板等不能生化处理的大块件送至废弃物填埋场处理。

厌氧发酵段2包括水解酸化罐21和高温厌氧发酵罐22。经分拣破碎后的固体物质先进行水解酸化，加快下一步厌氧发酵速率，之后再进行高温厌氧发酵。

如图2所示，高温厌氧发酵罐22其内设置多功能搅拌器224和温度检测仪。

具体的，多功能搅拌器224集搅拌、破碎、加热于一体，其叶片做成刀片式，搅拌的同时可以对餐厨废弃物进行深度再破碎，叶片上设置加热元器件，根据温度检测仪测得的温度进行加热，确保高温厌氧发酵罐22内温度在50～55℃之间，实现高温高效发酵。

具体的，高温厌氧发酵罐22壳体为三层式设计，内层为不锈钢221，防锈防腐蚀，中间夹层设置岩棉保温材料222进行保温，外层为碳钢223，做防腐处理。

具体的，后处理段3包括沼液处理装置31、沼渣处理装置32和沼气净化装置33。高温厌氧发酵产生的沼气经净化后用来发电或制压缩天然气，沼渣经堆肥后生成有机肥，沼液经处理后达标排放。

具体的，沼气净化采用化学和生物法两级净化，脱硫效果好；

具体的，沼液采用膜生物反应、纳滤和反渗透三级过滤，净化效率高。

具体的，除臭段4包括化学洗涤和生物净化，即化学脱硫装置41与生物脱硫装置42，经两级联合除臭净化后，达到无异味排放。

以上仅为本发明具体实施案例说明，不能以此限定本发明的权利保护范围。凡根据本发明申请权利要求书及说明书内容所作的等效变化与修改，皆在本发明保护的范围内。