一种全混分散式厌氧消化处理装置及处理方法与流程

本发明涉及有机废弃物资源化处理，尤其涉及一种全混分散式厌氧消化处理装置及处理方法。

背景技术：

1、氧消化是由兼性和厌氧菌参与的，将可生物利用的有机物降解，最终生成生物沼气(甲烷、二氧化碳和少量氢气的混合气体)的技术。厌氧消化技术能够达成餐厨垃圾减量化与稳定化处置的目的，还可回收可再生能源，同时实现了社会效益与环境效益，是目前餐厨垃圾生物处理的主流手段。但是，温度、有机负荷、底物性质如c/n值等因素均能影响厌氧消化，导致出现一些问题，一是由于营养物质不平衡导致的效率低下问题，二是由于酸化抑制造成稳定性差问题。

2、目前餐厨垃圾厌氧消化工艺效能难以提升，系统缓冲能力不足，对外界因素变化敏感，在长期运行时稳定性很难维持，经济高效稳定的餐厨垃圾厌氧消化工艺亟待开发。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种全混分散式厌氧消化处理装置，包括分散罐、厌氧消化组件以及连通罐；

2、所述分散罐上设有进料口，所述分散罐底部设有出料口，分散罐内设有分散搅拌器；

3、所述厌氧消化组件包括厌氧消化罐以及加热保温装置，加热保温装置用于控制厌氧消化罐内温度，所述厌氧消化罐内设有消化搅拌器；所述厌氧消化罐上方还设有沼气出口；所述分散罐通过物料输送管于所述分散罐上设有出料口相连；所述物料输送管上设有物料输送泵；

4、所述连通罐内装有消化液，所述连通罐上方通过气相管与厌氧消化罐上方相连，所述连通罐下方通过液相管与厌氧消化罐下方相连，所述连通罐底部通过消化液输入管与分散罐顶部相连，所述消化液输入管上设有消化液输送泵。

5、进一步地，所述分散罐底部还设有称重计量设备，所述称重计量设备用于称量分散罐内厌氧消化料的质量。

6、进一步地，所述分散罐内还设有液位控制设备，所述液位控制设备与所述消化液输入泵相连，所述液位控制设备用于控制消化液输入泵的启停以控制分散罐内液位高度。

7、进一步地，所述加热保温装置包括加热盘管以及保温加热层，所述保温加热层内设有水浴加热管，所述水浴加热管与水浴加热器相连。

8、进一步地，所述连通罐顶部设有安全阀。

9、进一步地，所述连通罐与所述分散罐的高度相同。

10、进一步地，所述厌氧消化罐下方设有排液口，所述排液口用于排出厌氧消化罐内消化液，所述厌氧消化罐底部设有排渣口，所述排渣口用于排出处理残渣。

11、本发明还提供一种全混分散式厌氧消化处理方法，该方法利用上述全混分散式厌氧消化处理装置，该方法包括如下步骤：

12、s1:测量各物料组分的碳氮比、营养物成分、总氮率；计算各物料的配比，使总物料的碳氮比、营养物成分、总氮率在预定范围内；

13、s2:将配比好的物料粉碎后输送入分散罐内；

14、s3:启动消化液输送泵，将消化液输送至分散罐内，并将分散罐内的含固率控制在8％～25％的范围内；

15、s4:启动分散搅拌器，将分散罐内物料搅拌至均质状态；启动物料输送泵将分散罐内均质物料输送至厌氧消化罐内；

16、s5:启动加热保温装置，将厌氧消化罐内温度加热至35℃-40℃，并将温度控制在该范围内；

17、s6:开启沼气出口，沼气出口将厌氧消化罐内厌氧消化反应产生的沼气输入至沼气利用设备利用；厌氧消化罐内厌氧消化反应完成后排出反应残渣。

18、本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

19、(1)本发明提供的高效物料分散厌氧消化处理装置，包括厌氧消化分散设备、计量设备、输送设备、厌氧消化设备、连通器、加热保温设备以及控制系统，实现原料在厌氧消化生命周内无限分散和恒久的稳定体系，有利于厌氧消化充分反应，大幅降低厌氧消化液浆液分层、局部酸化引起系统崩溃、高含固率运行难的风险，提高沼气产量可达到10％。

20、(2)本发明提供的发明的厌氧消化装置具有运行平稳、操作简单、成本低、能耗低及方便维修等特点，在城市、农业农村有机废弃物资源化利用和工业有机废水处理领域具有巨大的市场应用前景。

21、(2)本发明提供的高效物料分散厌氧消化处理方法，可以实现餐厨垃圾、厨余垃圾、畜禽粪污、农业秸秆、市政污泥等单一原料和多种原料协同分散处理，混合厌氧消化系统性能和甲烷产量有较大的提升，有利于改善系统中营养成分的平衡性，缓解氨氮和脂肪酸累积而导致的不利抑制影响。

技术特征：

1.一种全混分散式厌氧消化处理装置，其特征在于：包括分散罐、厌氧消化组件以及连通罐；

2.根据权利要求1所述的一种全混分散式厌氧消化处理装置，其特征在于：所述分散罐底部还设有称重计量设备，所述称重计量设备用于称量分散罐内厌氧消化料的质量。

3.根据权利要求1所述的一种全混分散式厌氧消化处理装置，其特征在于：所述分散罐内还设有液位控制设备，所述液位控制设备与所述消化液输入泵相连，所述液位控制设备用于控制消化液输入泵的启停以控制分散罐内液位高度。

4.根据权利要求1所述的一种全混分散式厌氧消化处理装置，其特征在于：所述加热保温装置包括加热盘管以及保温加热层，所述保温加热层内设有水浴加热管，所述水浴加热管与水浴加热器相连。

5.根据权利要求1所述的一种全混分散式厌氧消化处理装置，其特征在于：所述连通罐顶部设有安全阀。

6.根据权利要求1所述的一种全混分散式厌氧消化处理装置，其特征在于：所述连通罐与所述分散罐的高度相同。

7.根据权利要求1所述的一种全混分散式厌氧消化处理装置，其特征在于：所述厌氧消化罐下方设有排液口，所述排液口用于排出厌氧消化罐内消化液，所述厌氧消化罐底部设有排渣口，所述排渣口用于排出处理残渣。

8.一种全混分散式厌氧消化处理方法，该方法利用上述权利要求1-7任意一项所述的全混分散式厌氧消化处理装置，其特征在于：该方法包括如下步骤：

技术总结
本发明提供一种全混分散式厌氧消化处理装置及处理方法，该处理装置包括分散罐、厌氧消化组件以及连通罐；所述厌氧消化组件包括厌氧消化罐以及加热保温装置，厌氧消化罐内设有消化搅拌器；所述分散罐通过物料输送管于分散罐上设有出料口相连；连通罐内装有消化液，所述连通罐上方通过气相管与厌氧消化罐上方相连，连通罐下方通过液相管与厌氧消化罐下方相连，所述连通罐底部通过消化液输入管与分散罐顶部相连。本发明的有益效果为：该装置及方法可以实现多种有机物肥料原料协同厌氧消化反应分散处理。同时厌氧消化系统含固率可以在10％以上安全高效反应，并保证厌氧消化反应连续进行，增强厌氧消化的稳定性，产气量增加。

技术研发人员：阳红,赵婉情,刘海鑫,黄飚,罗彬,易卫华,刘军
受保护的技术使用者：中船重工环境工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12