一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)，涉及餐廚垃圾處理領(lǐng)域。包括脫硫塔、干燥機(jī)、沼液池以及依次連接的原料接收罐、原料分選機(jī)、加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐和離心分離機(jī)，離心分離機(jī)的固體介質(zhì)出口連接干燥機(jī)，固體介質(zhì)經(jīng)干燥機(jī)干燥后得到有機(jī)肥料，離心分離機(jī)的液體介質(zhì)出口連接沼液池；CSTR發(fā)酵罐和一體化發(fā)酵罐的氣體出口分別連接脫硫塔。本發(fā)明將厭氧消化系統(tǒng)和熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)相結(jié)合，厭氧消化系統(tǒng)產(chǎn)生的沼氣可以作為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的燃料，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的蒸汽鍋爐產(chǎn)生的熱能向厭氧消化系統(tǒng)提供余熱利用，減少工藝過(guò)程中的能耗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及餐廚垃圾處理領(lǐng)域，具體為一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]餐廚垃圾作為城市有機(jī)生活垃圾的主要成分，因其高水分、高油脂、高鹽分以及易腐發(fā)臭、易生物降解等特點(diǎn)，不宜直接填埋和焚燒。目前，餐廚垃圾的處理主要以資源化為導(dǎo)向，出現(xiàn)了飼料化、好氧堆肥和厭氧消化-回收沼氣等生物處理工藝。其中，厭氧消化技術(shù)不僅具有很高的廢物處理效率，得到較高肥效的有機(jī)肥產(chǎn)物，而且可產(chǎn)生沼氣作為能源利用，在世界能源緊缺的時(shí)代，這點(diǎn)尤為重要。然而，如果采用一般濕式厭氧消化處理餐廚垃圾，攪拌設(shè)備和脫水設(shè)備能耗非常大，稀釋用水消耗量大，增加了沼液的處理投資，明顯增加工藝的運(yùn)行成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)，該處理系統(tǒng)將厭氧消化系統(tǒng)和熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)相結(jié)合，厭氧消化系統(tǒng)產(chǎn)生的沼氣可以作為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的燃料，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的蒸汽鍋爐產(chǎn)生的熱能向厭氧消化系統(tǒng)提供余熱利用，減少工藝過(guò)程中的能耗。
[0004]實(shí)現(xiàn)上述目的技術(shù)方案是:一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)，其特征在于:包括脫硫塔、干燥機(jī)、沼液池以及依次連接的原料接收罐、原料分選機(jī)、加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐和離心分離機(jī)，原料接收罐中的餐廚垃圾依次經(jīng)過(guò)原料分選機(jī)、加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐處理后輸送至離心分離機(jī)進(jìn)行固液分離，離心分離機(jī)的固體介質(zhì)出口連接干燥機(jī)，固體介質(zhì)經(jīng)干燥機(jī)干燥后得到有機(jī)肥料，離心分離機(jī)的液體介質(zhì)出口連接沼液池;CSTR發(fā)酵罐和一體化發(fā)酵罐的氣體出口分別連接脫硫塔，CSTR發(fā)酵罐和一體化發(fā)酵罐中的發(fā)酵氣體經(jīng)過(guò)脫硫塔處理后得到清潔可燃?xì)怏w。
[0005]進(jìn)一步地，該處理系統(tǒng)還包括與沼液池連接的沼液濃縮蒸發(fā)器以及連接在沼液濃縮蒸發(fā)器出口端的液體氨肥儲(chǔ)罐，沼液池中的沼液通過(guò)沼液濃縮蒸發(fā)器蒸發(fā)后得到液體氨月巴，液體氨肥儲(chǔ)存于液體氨肥儲(chǔ)罐內(nèi)。
[0006]進(jìn)一步地，所述離心分離機(jī)的液體介質(zhì)出口同時(shí)還連接加熱罐的輸入端口。
[0007]進(jìn)一步地，該處理系統(tǒng)還包括熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，脫硫塔的出口端連接熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，CSTR發(fā)酵罐和一體化發(fā)酵罐中的發(fā)酵氣體經(jīng)過(guò)脫硫塔處理后得到的清潔可燃?xì)怏w作為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的工作燃料。
[0008]進(jìn)一步地，所述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的蒸汽鍋爐的高溫蒸汽出口分別連接加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐、干燥器沼液濃縮蒸發(fā)器，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的蒸汽鍋爐所產(chǎn)生的高溫蒸汽分別作為加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐、干燥器沼液濃縮蒸發(fā)器的熱源。
[0009]進(jìn)一步地，所述干燥器為盤(pán)式干燥器，所述干燥器的冷凝水出口連接沼液池。
[0010]本發(fā)明的工作原理以及工作過(guò)程將在【具體實(shí)施方式】中具體說(shuō)明。
[0011]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明將厭氧消化系統(tǒng)和熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)相結(jié)合，厭氧消化系統(tǒng)產(chǎn)生的沼氣可以作為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的燃料，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的蒸汽鍋爐產(chǎn)生的熱能向厭氧消化系統(tǒng)提供余熱利用，減少工藝過(guò)程中的能耗。
[0012]本發(fā)明提高余熱使用效率，同時(shí)節(jié)省了稀釋用水耗水量，節(jié)省運(yùn)營(yíng)成本，大大提高餐廚垃圾處理效率和沼氣的產(chǎn)氣率，使用維護(hù)方便。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示，本發(fā)明包括脫硫塔1、熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2、盤(pán)式干燥機(jī)3、沼液池4、液體氨肥儲(chǔ)罐5、沼液濃縮蒸發(fā)器6、有機(jī)肥料儲(chǔ)罐7以及依次連接的原料接收罐8、原料分選機(jī)9、加熱罐10、CSTR發(fā)酵罐11、一體化發(fā)酵罐12和離心分離機(jī)13，離心分離機(jī)13設(shè)置有固體介質(zhì)出口和液體介質(zhì)出口，離心分離機(jī)13的固體介質(zhì)出口依次連接盤(pán)式干燥機(jī)3和有機(jī)肥料儲(chǔ)罐7，離心分離機(jī)13分選出的固體介質(zhì)經(jīng)盤(pán)式干燥機(jī)3干燥后得到有機(jī)肥料，有機(jī)肥料儲(chǔ)入機(jī)肥料儲(chǔ)罐7內(nèi)，盤(pán)式干燥器3的冷凝水出口連接沼液池4;離心分離機(jī)13的液體介質(zhì)出口依次連接沼液池4、沼液濃縮蒸發(fā)器6和液體氨肥儲(chǔ)罐5，沼液池4中的沼液通過(guò)沼液濃縮蒸發(fā)器6蒸發(fā)后得到液體氨肥，液體氨肥儲(chǔ)存于液體氨肥儲(chǔ)罐5內(nèi)；離心分離機(jī)13的液體介質(zhì)出口同時(shí)還連接加熱罐7的輸入端口。
[0015]CSTR發(fā)酵罐11和一體化發(fā)酵罐12的氣體出口分別連接脫硫塔I，脫硫塔I的出口端連接熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2，CSTR發(fā)酵罐11和一體化發(fā)酵罐12中的發(fā)酵氣體經(jīng)過(guò)脫硫塔I處理后得到作為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2工作燃料的清潔可燃?xì)怏w。
[0016]熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2中的蒸汽鍋爐的高溫蒸汽出口分別連接加熱罐1、CSTR發(fā)酵罐11、一體化發(fā)酵罐12、干燥器沼液濃縮蒸發(fā)器6，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2中的蒸汽鍋爐所產(chǎn)生的高溫蒸汽分別作為加熱罐10、CSTR發(fā)酵罐11、一體化發(fā)酵罐12、干燥器沼液濃縮蒸發(fā)器6的熱源。
[0017]本發(fā)明的工作過(guò)程:
1、原料接收罐8中的原料先進(jìn)入原料分選機(jī)9，進(jìn)行破袋，分選，將餐廚垃圾中的塑料袋，筷子，刀，叉，一次性餐盒，金屬餐具等不參與消化反應(yīng)的垃圾分選出來(lái)。
[0018]2、分選后餐廚垃圾進(jìn)入加熱罐10進(jìn)行加熱、攪拌，使溫度達(dá)到33_35°C，加熱罐10的熱源來(lái)自熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2中的蒸汽鍋爐的余熱利用。
[0019]3、加熱后的餐廚垃圾采用恒溫連續(xù)投料的方式，輸入到CSTR發(fā)酵罐11，CSTR發(fā)酵罐11采用中溫發(fā)酵(33-35 °C )，物料停留時(shí)間為21天，為保證CSTR發(fā)酵罐11的罐內(nèi)反應(yīng)溫度穩(wěn)定，需要對(duì)CSTR發(fā)酵罐11進(jìn)行加熱，熱源來(lái)自熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2中的蒸汽鍋爐的余熱利用；CSTR發(fā)酵罐11所產(chǎn)沼氣輸出到脫硫塔I。
[0020]4、在經(jīng)過(guò)CSTR發(fā)酵罐11反應(yīng)后的物料，再進(jìn)入一體化發(fā)酵罐12進(jìn)一步反應(yīng)，反應(yīng)溫度為35-40°C，停留時(shí)間為14天，對(duì)物料進(jìn)行徹底消化，同樣為保持內(nèi)部溫度，需要對(duì)一體化發(fā)酵罐12進(jìn)行加熱，熱源來(lái)自熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2中的蒸汽鍋爐的余熱利用;一體化發(fā)酵罐12所產(chǎn)沼氣輸出到脫硫塔I。
[0021 ] 5、CSTR發(fā)酵罐11和一體化發(fā)酵罐12產(chǎn)生的沼氣經(jīng)過(guò)脫硫塔I進(jìn)行脫硫后輸出到熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2，作為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2工作燃料。
[0022]6、經(jīng)過(guò)一體化發(fā)酵罐12反應(yīng)后剩下的殘留物輸出到離心分離機(jī)13進(jìn)行固液分離，分離后的沼液根據(jù)需要部分回流到加熱罐10，其余的匯集到沼液池4;
回流到加熱罐1中的沼液增加了物料和微生物接觸的機(jī)會(huì)，將低濃度原料的濃度提升，使其達(dá)到厭氧發(fā)酵所需的濃度標(biāo)準(zhǔn)，此沼液經(jīng)過(guò)離心分離機(jī)13出來(lái)后保留一定的溫度，也對(duì)加熱罐1內(nèi)提供部分熱能。
[0023]7、離心分離機(jī)13分離的固體殘?jiān)M(jìn)入盤(pán)式干燥機(jī)3進(jìn)行干燥，盤(pán)式干燥機(jī)3所需熱源由熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2中的蒸汽鍋爐提供余熱利用。干燥過(guò)程中滲濾的沼液輸出到沼液池4，干燥后的物料制成有機(jī)肥料。
[0024]8、沼液池4的沼液進(jìn)入沼液濃縮蒸發(fā)器6，沼液濃縮蒸發(fā)器6的熱源由熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)2中的蒸汽鍋爐的余熱利用提供，蒸發(fā)后得到液體氨肥。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)，其特征在于:包括脫硫塔、干燥機(jī)、沼液池以及依次連接的原料接收罐、原料分選機(jī)、加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐和離心分離機(jī)，原料接收罐中的餐廚垃圾依次經(jīng)過(guò)原料分選機(jī)、加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐處理后輸送至離心分離機(jī)進(jìn)行固液分離，離心分離機(jī)的固體介質(zhì)出口連接干燥機(jī)，固體介質(zhì)經(jīng)干燥機(jī)干燥后得到有機(jī)肥料，離心分離機(jī)的液體介質(zhì)出口連接沼液池;CSTR發(fā)酵罐和一體化發(fā)酵罐的氣體出口分別連接脫硫塔，CSTR發(fā)酵罐和一體化發(fā)酵罐中的發(fā)酵氣體經(jīng)過(guò)脫硫塔處理后得到清潔可燃?xì)怏w。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)，其特征在于:該處理系統(tǒng)還包括與沼液池連接的沼液濃縮蒸發(fā)器以及連接在沼液濃縮蒸發(fā)器出口端的液體氨肥儲(chǔ)罐，沼液池中的沼液通過(guò)沼液濃縮蒸發(fā)器蒸發(fā)后得到液體氨肥，液體氨肥儲(chǔ)存于液體氨肥儲(chǔ)罐內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)，其特征在于:所述離心分離機(jī)的液體介質(zhì)出口同時(shí)還連接加熱罐的輸入端口。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)，其特征在于:該處理系統(tǒng)還包括熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，脫硫塔的出口端連接熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，CSTR發(fā)酵罐和一體化發(fā)酵罐中的發(fā)酵氣體經(jīng)過(guò)脫硫塔處理后得到的清潔可燃?xì)怏w作為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的工作燃料。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)，其特征在于:所述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的蒸汽鍋爐的高溫蒸汽出口分別連接加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐、干燥器沼液濃縮蒸發(fā)器，熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的蒸汽鍋爐所產(chǎn)生的高溫蒸汽分別作為加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐、干燥器沼液濃縮蒸發(fā)器的熱源。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)，其特征在于:所述干燥器為盤(pán)式干燥器，所述干燥器的冷凝水出口連接沼液池。
【文檔編號(hào)】C12M1/107GK105861287SQ201610455740
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】羅成俊, 李偉, 陳竹, 李軍, 何志剛
【申請(qǐng)人】南通天藍(lán)環(huán)保能源成套設(shè)備有限公司