[發明專利]餐廚垃圾酸化水解處理方法

無效

• 申請號: 200910117333.1
• 申請日: 2009-06-17
• 公開（公告）號: CN101585044A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發明（設計）人: 左航;寶林;郎銳;王玲
• 申請（專利權）人: 寶林
• 主分類號: B09B5/00
• 分類號: B09B5/00;B09B3/00;C12P5/02;C05F9/04;C05F17/00
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司
• 代理人: 張英荷

技術領域

本發明屬于垃圾處理技術領域，涉及一種餐廚垃圾的處理方法，尤其涉及一種餐廚垃圾的酸化水解處理方法。

背景技術

餐廚垃圾不同于其他廢棄物(生活垃圾、工業垃圾、商業垃圾、農業廢棄物等)，其特點為：1、含水率高，約72％(去除游離水)-92％(含游離水)；2、成分復雜，有機物含量高，約90％(干重)；3、油脂含量高；4、含對厭氧發酵有抑制作用的鹽；5、因沒有分類，含有約10％的雜質(主要為筷子、塑料、紙、少量金屬、餐盒、包裝物等)，對后期處理設備(發酵、脫水、管道等)產生不利影響。

目前處理餐廚垃圾的主要方法，是將有機垃圾經油脂分離、初步分選、機械破碎、水力碎漿、調配漿料、厭氧發酵等工序進行處理，使得餐廚垃圾完全降解，最終經厭氧消化分解出沼氣，沼氣經脫硫處理后作為能源利用；沼渣經過控氧堆肥生產出優質有機肥；分離出的油脂可做為再生工業原料油回收利用。在處理過程產生的廢水可循環利用，最終多余的廢水經過生化處理后達標排放；處理過程中垃圾產生的臭氣經過生物過濾處理達標后直接排放。這種處理方法工藝過程復雜，能耗較高；需要的設備多，投資高。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種工藝簡單、操作方便，低成本、低能耗的餐廚垃圾的酸化水解處理方法。

本發明餐廚垃圾的酸化水解處理方法，包括以下工藝步驟：

(1)將未經分選的餐廚垃圾經過機械破碎后與水混合，獲得固體含量為6～35％(最佳在8～22％)的流體混合物，以便于進料；

(2)將上述流體混合物由泵送入水解反應器，再加入餐廚垃圾質量1～5倍的水，于34～40℃(最佳控制在36～38℃)或50～56℃(最佳在55～56℃)的條件下，對餐廚垃圾進行反復循環沖洗酸化2～10天，并控制酸化液的PH值在1.5～6.8(適合于水解反應)；

根據餐廚垃圾物料特性，大量實驗表明在中溫34～40℃及高溫50～56℃這兩個范圍內其水解酸化效率較高。

(3)酸化液送入甲烷化反應器進行厭氧消化制成沼氣；水解完的餐廚垃圾殘渣進行固液分離后，固體物料進行堆肥處理。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

1、本發明利用餐廚垃圾中有機物含量高，易酸化、易水解的特點，將未經分選的餐廚垃圾在一定的溫度下用水力進行攪拌并輔以噴淋，餐廚垃圾經水解酸化產生的酸化液可進行甲烷化處理，生產出沼氣。實現了餐廚垃圾的回收利用，符合綠色環保的理念。

2、本發明采用上部淋噴、下部水力攪拌混合方式，保證了餐廚垃圾的水解酸化效率。

3、本發明大大簡化了餐廚垃圾的預處理過程，節約了能耗，降低了設備投資。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發明的處理方法作進一步說明。

實施例一

(1)將未經分選的餐廚垃圾經過機械破碎后與水混合，獲得固體含量為8～22％的流體混合物，以便于進料。

考慮到原料可能含有大粒徑有機物，不利于酸化水解，采用雙螺旋破碎機進行破碎，使餐廚垃圾顆粒的粒徑控制在5～50mm。

(2)將上述流體混合物由泵送入水解反應器，再加入餐廚垃圾質量1～5倍的水，循環反復攪拌餐廚垃圾；控制水解池中的溫度在34～40℃的中溫條件，使餐廚垃圾進行水解酸化3～10天，并控制酸化液的PH值在1.5～6.8。

沖洗水解過程中，水與餐廚垃圾充分的混合是保證水解效率的關鍵之一。本方法采用上部淋噴、下部水力攪拌混合方式，保證了餐廚垃圾的水解酸化效率。在水力攪拌作用下，餐廚垃圾與水充分混合。不同于機械混合，這種方法設備簡單，耗能低。水解反應階段可采用間歇式批處理與連續進料方式。

(3)酸化液送入甲烷化反應器進行厭氧消化制成沼氣；水解完的餐廚垃圾殘渣進行固液分離后，固體物料進行堆肥處理。厭氧消化后的消化液回用到水解反應器中循環利用。

酸化反應后，酸化液從水解反應器的下部排出，固體雜質通過螺旋輸送器排出。水解氣(水解氣含有H₂、CO等可燃氣體)從水解反應器的上部排出后進入臭氣處理系統進行處理后排放或通入甲烷化反應器進行反應。

甲烷化反應是在甲烷化反應器中進行。酸化水解反應后的酸化液(酸化液中含有有機酸，并可能含有無機酸和無機鹽)送入甲烷化反應器中，采用高效制備沼氣的工藝制成沼氣，然后經脫硫處理后作為能源使用。甲烷化反應階段采用連續反應方式。