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域。包括脫硫塔、干燥機、沼液池以及依次連接的原料接收罐、原料分選機、加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐和離心分離機，離心分離機的固體介質(zhì)出口連接干燥機，固體介質(zhì)經(jīng)干燥機干燥后得到有機肥料，離心分離機的液體介質(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，減少工藝過程中的能耗。
【專利說明】
一種餐廚垃圾高效濕式厭氧消化處理系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及餐廚垃圾處理領域，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】
[0002]餐廚垃圾作為城市有機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，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，厭氧消化技術不僅具有很高的廢物處理效率，得到較高肥效的有機肥產(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代，這點尤為重要。然而，如果采用一般濕式厭氧消化處理餐廚垃圾，攪拌設備和脫水設備能耗非常大，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，減少工藝過程中的能耗。
[0004]實現(xiàn)上述目的技術方案是: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、沼液池以及依次連接的原料接收罐、原料分選機、加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐和離心分離機，原料接收罐中的餐廚垃圾依次經(jīng)過原料分選機、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進行固液分離，離心分離機的固體介質(zhì)出口連接干燥機，固體介質(zhì)經(jīng)干燥機干燥后得到有機肥料，離心分離機的液體介質(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)過脫硫塔處理后得到清潔可燃氣體。
[0005]進一步地，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罐，沼液池中的沼液通過沼液濃縮蒸發(fā)器蒸發(fā)后得到液體氨月巴，液體氨肥儲存于液體氨肥儲罐內(nèi)。
[0006]進一步地，所述離心分離機的液體介質(zhì)出口同時還連接加熱罐的輸入端口。
[0007]進一步地，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)過脫硫塔處理后得到的清潔可燃氣體作為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的工作燃料。
[0008]進一步地，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]進一步地，所述干燥器為盤式干燥器，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程將在【具體實施方式】中具體說明。
[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，減少工藝過程中的能耗。
[0012]本發(fā)明提高余熱使用效率，同時節(jié)省了稀釋用水耗水量，節(jié)省運營成本，大大提高餐廚垃圾處理效率和沼氣的產(chǎn)氣率，使用維護方便。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[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、盤式干燥機3、沼液池4、液體氨肥儲罐5、沼液濃縮蒸發(fā)器6、有機肥料儲罐7以及依次連接的原料接收罐8、原料分選機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13，離心分離機13設置有固體介質(zhì)出口和液體介質(zhì)出口，離心分離機13的固體介質(zhì)出口依次連接盤式干燥機3和有機肥料儲罐7，離心分離機13分選出的固體介質(zhì)經(jīng)盤式干燥機3干燥后得到有機肥料，有機肥料儲入機肥料儲罐7內(nèi)，盤式干燥器3的冷凝水出口連接沼液池4;離心分離機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和液體氨肥儲罐5，沼液池4中的沼液通過沼液濃縮蒸發(fā)器6蒸發(fā)后得到液體氨肥，液體氨肥儲存于液體氨肥儲罐5內(nèi)；離心分離機13的液體介質(zhì)出口同時還連接加熱罐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氣體。
[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)明的工作過程:
1、原料接收罐8中的原料先進入原料分選機9，進行破袋，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的垃圾分選出來。
[0018]2、分選后餐廚垃圾進入加熱罐10進行加熱、攪拌，使溫度達到33_35°C，加熱罐10的熱源來自熱電聯(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 )，物料停留時間為21天，為保證CSTR發(fā)酵罐11的罐內(nèi)反應溫度穩(wěn)定，需要對CSTR發(fā)酵罐11進行加熱，熱源來自熱電聯(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CSTR發(fā)酵罐11反應后的物料，再進入一體化發(fā)酵罐12進一步反應，反應溫度為35-40°C，停留時間為14天，對物料進行徹底消化，同樣為保持內(nèi)部溫度，需要對一體化發(fā)酵罐12進行加熱，熱源來自熱電聯(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)過脫硫塔I進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)過一體化發(fā)酵罐12反應后剩下的殘留物輸出到離心分離機13進行固液分離，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會，將低濃度原料的濃度提升，使其達到厭氧發(fā)酵所需的濃度標準，此沼液經(jīng)過離心分離機13出來后保留一定的溫度，也對加熱罐1內(nèi)提供部分熱能。
[0023]7、離心分離機13分離的固體殘渣進入盤式干燥機3進行干燥，盤式干燥機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。干燥過程中滲濾的沼液輸出到沼液池4，干燥后的物料制成有機肥料。
[0024]8、沼液池4的沼液進入沼液濃縮蒸發(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。
【主權項】
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、沼液池以及依次連接的原料接收罐、原料分選機、加熱罐、CSTR發(fā)酵罐、一體化發(fā)酵罐和離心分離機，原料接收罐中的餐廚垃圾依次經(jīng)過原料分選機、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進行固液分離，離心分離機的固體介質(zhì)出口連接干燥機，固體介質(zhì)經(jīng)干燥機干燥后得到有機肥料，離心分離機的液體介質(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)過脫硫塔處理后得到清潔可燃氣體。2.根據(jù)權利要求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罐，沼液池中的沼液通過沼液濃縮蒸發(fā)器蒸發(fā)后得到液體氨肥，液體氨肥儲存于液體氨肥儲罐內(nèi)。3.根據(jù)權利要求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:所述離心分離機的液體介質(zhì)出口同時還連接加熱罐的輸入端口。4.根據(jù)權利要求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)過脫硫塔處理后得到的清潔可燃氣體作為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的工作燃料。5.根據(jù)權利要求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:所述干燥器為盤式干燥器，所述干燥器的冷凝水出口連接沼液池。
【文檔編號】C12M1/107GK105861287SQ201610455740
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】羅成俊, 李偉, 陳竹, 李軍, 何志剛
【申請人】南通天藍環(huán)保能源成套設備有限公司