[實用新型]一種生活垃圾分步甲烷化處理生物反應器

無效

• 申請號: 200720113400.9
• 申請日: 2007-08-17
• 公開（公告）號: CN201125245Y
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發明（設計）人: 沈東升;何若;樓斌;邱才娣;胡立芳;龍焰;鄭元格;龍於洋;方程冉;姚俊;馮華軍;任明
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C12M1/107
• 分類號: C12M1/107;C02F11/04
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本實用新型涉及一種生活垃圾填埋處理技術，具體來說是指一種生活垃圾分步甲烷化處理的生物反應器。

背景技術

生活垃圾滲濾液直接循環回灌型生物反應器技術存在著酸抑制現象，目前國內外大多采用加堿中和或控制滲濾液回灌量的方式來實現，這不僅增加了運行費用，而且滲濾液回灌量的控制受到填埋場垃圾穩定化進程的影響。在填埋場系統中，由于填埋垃圾的非均質性，發酵過程的不均勻性，以及某一類群微生物因某些原因而引起的發育不同步性，都可能影響填埋場垃圾的穩定化進程。因此，要具體區分填埋場的穩定化階段，操作控制滲濾液回灌量和回灌方式較為困難。

發明內容

本實用新型提供了一種生活垃圾分步甲烷化處理生物反應器，實現了有機物降解的產酸相與產甲烷相分離，解決垃圾滲濾液直接循環回灌型生物反應器技術存在的酸抑制現象，加快了填埋場垃圾的穩定化進程，提高了甲烷產率，方便甲烷的收集和利用。

一種生活垃圾分步甲烷化處理的生物反應器，包括衛生填埋場，所述的衛生填埋場的底部滲濾液出水口接入產甲烷反應器，產甲烷反應器的頂部設有氣室，產甲烷反應器的出水口接有三相分離器，三相分離器的液體通路接通衛生填埋場的頂部滲濾液進水口，氣體通路接入集氣袋。

所述的衛生填埋場的出水管路和進水管路上均接有集水瓶和蠕動泵。

所述的衛生填埋場頂部設有氣室，衛生填埋場氣室和產甲烷反應器的氣室均外接氣體流量計和集氣袋。

所述的產甲烷反應器上設有一返回接入底部進水管的循環管路。

所述的衛生填埋場底部設有碎石層。

所述的衛生填埋場頂部設有沙層。

本實用新型裝置在衛生填埋場的進出水循環管路上增加了用于滲濾液回灌前處理的產甲烷反應器，可將有機物降解的產酸相與產甲烷相分離，獲得物理分離、各自優化的兩大類菌群(水解產酸細菌和產甲烷細菌)的協同代謝，促進生活垃圾快速穩定化進程。同時產甲烷反應器中產生大量的甲烷氣體，通過導氣管收集后利用，經濟效益相當可觀。

本實用新型生物反應器將產酸和產甲烷作用分置于兩個反應器內進行，可獲得物理分離、各自優化的兩大類降解垃圾微生物菌群(水解產酸細菌和產甲烷細菌)的協同代謝，與此相應的生理生態作用也發生顯著的變化。本實用新型生物反應器有利于垃圾降解分段進行，協調產酸和產甲烷微生物的作用，可解除滲濾液回灌型生物反應器填埋場垃圾降解的“青貯”現象。在本實用新型生物反應器填埋場中，由于垃圾填埋場產甲烷活性的削弱，產酸菌的發酵類型也隨之改變，結果產生乙醇、丙酸和丁酸等還原程度比乙酸高的發酵產物，從而為加速垃圾的穩定化創造了有利的條件。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種生活垃圾分步甲烷化處理生物反應器，包括衛生填埋場1，衛生填埋場1的底部滲濾液出水口經集水瓶9和蠕動泵接入產甲烷反應器2，產甲烷反應器2的頂部氣室7接入集氣袋，產甲烷反應器2的出水口接有三相分離器3，三相分離器3的液體通路經集水瓶12和蠕動泵6接通衛生填埋場1的頂部滲濾液進水口，氣體通路接入集氣袋13。

產甲烷反應器2上設有一返回接入底部進水管的循環管路。

衛生填埋場1底部設有便于滲濾液順利排出的碎石層10，頂部設有沙層11和氣室，氣室外接氣體流量計5和集氣袋13。

將生活垃圾裝入衛生填埋場1中，運行裝置，衛生填埋場1的滲濾液流入產甲烷反應器2中，再經三相分離器3進行分離，滲濾液經集水瓶12和蠕動泵6循環到衛生填埋場1中，產生的甲烷氣體經導氣管收集到集氣袋13中待利用。如此循環進行，直至生活垃圾穩定化。