[實用新型]一種廚余垃圾一體化兩相厭氧發酵裝置

有效

• 申請號: 201220346996.8
• 申請日: 2012-07-18
• 公開（公告）號: CN202730117U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 蘇有勇;吳楨芬;葉節連;陳恒杰;潘奇林;施航;韓挺
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C12M1/107
• 分類號: C12M1/107;C12M1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及厭氧發酵裝置，特別是一種廚余垃圾一體化兩相厭氧發酵裝置，屬于環境工程技術領域。

背景技術

廚余垃圾（泔腳）指飯店、賓館等餐飲業以及企事業單位、學校等公共食堂的食物下料和食物殘余。廚余的主要組成有果蔬、果皮、果核、肉食、骨頭等，還有一定量的廢餐具、牙簽及餐紙。隨著社會經濟的發展，人民生活水平的提高，廚余的發生量越來越大。傳統的處置手段已不能滿足環境保護和人體健康衛生的需要。為了完全消除或使廚余垃圾對人體健康、市容環境的影響降至最低限度，必須積極開發各種廚余處理技術。由于廚余垃圾（泔腳）有機物含量高，目前最主要的資源化技術是生物轉化法。生物處理又可分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩類。采用厭氧生物處理廚余垃圾時，由于廚余垃圾中的可生物降解有機物含量高，采用單相厭氧發酵工藝處理，容易出現酸化現象，產甲烷菌受到抑制。因此，通常采用兩相厭氧發酵工藝，但該工藝所需的設備多，設備投資大，操作復雜，運行成本高。鑒于現有的兩相厭氧處理廚余垃圾時，在工程應用上存在的種種不足，設計一種集酸解和厭氧發酵產沼氣為一體的廚余垃圾處理裝置，對實現廚余垃圾的無害化處理和資源化利用提供技術保障。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種廚余垃圾一體化兩相厭氧發酵裝置，實現酸解液和沼液自動循環加補。

本實用新型按以下技術方案實現：一種廚余垃圾一體化兩相厭氧發酵裝置，包括原料收集池2、酸解塔5、厭氧發酵罐10；原料收集池2、厭氧發酵罐10通過管道分別與酸解塔5連接。

所述原料收集池2為敞口式、底部呈圓錐狀的圓柱體結構，內部設有攪拌器1，底部設有原料排放口、其通過管道與酸解塔5頂部連接，管道上設有二通閥Ⅰ3。所述酸解塔5為圓柱體結構，頂部設有原料進口和二通閥Ⅱ4，底部設有由二通閥控制的物料排放口13，內部設有一個或多個固定床6，固定床6用于放置酸解物料和菌種，其數量及大小根據實際需求確定，右下側設有酸解液排放口、并通過管道與厭氧發酵罐10連接，管道上設有單向止回閥8，防止料液返回酸解塔5中，右上部設有沼液循環入口，厭氧發酵罐10循環利用的沼液從此口進入。所述厭氧發酵罐10為底部呈橢圓形的圓柱體結構、其頂部設有沼氣排放口16，由二通閥Ⅲ9控制沼氣的排放，底部設有殘留物排放口14，由二通閥Ⅳ12控制殘留物的排放，左下部設有酸解液入口，進行沼氣發酵的酸解液從此口進入，右中部設有沼液循環出口15，通過管道與酸解塔5的沼液循環入口連接。所述原料收集池2通過管道與酸解塔5的左上方連接，厭氧發酵罐10通過管道與酸解塔5的右下側連接。

工作原理：將收集的廚余垃圾中不易分解的牙簽、餐具及骨頭等去除，放入原料收集池2中，啟動攪拌器1將物料打碎，同時加入占物料總體積30%的酸解菌種，混合均勻后，打開二通閥Ⅰ3將物料放入酸解塔5中的第一層固定床6中，第一層固定床6充滿物料后，通過溢流口7自動流向第二層，一直至物料充滿酸解塔5中的所有固定床6，加料結束；隨著酸解塔5中廚余垃圾的酸解進行，得到的酸解液從酸解塔5右下部的管道進入預先啟動且已正常產沼氣的厭氧發酵罐10中，由于酸解液的產生量遠遠低于厭氧發酵料液11的總體積，因此，進入至厭氧發酵罐10中的酸解液不會引起料液酸化，可以正常產沼氣；當酸解塔5中廚余垃圾的酸解反應和厭氧發酵罐10中的厭氧發酵產沼氣都正常時，發酵產生的沼氣儲在厭氧發酵罐10中使得發酵罐中的壓力大于酸解塔5中的壓力，會將厭氧發酵罐10中的厭氧發酵料液11壓出發酵罐，經右中部的沼液循環出口15返回至酸解塔5右上部的第一層固定床6中，隨著沼氣產量的增加，返回的沼液也增加，并從第一層固定床6的溢流口7逐層往下流動，最終到達酸解塔5的底部，并儲存于酸解塔5中，在此過程中，由于單向止回閥8的作用，沼液不會從酸解塔5右下部的酸解液排放口返回。當使用沼氣時，厭氧發酵罐10中壓力會逐漸下降并小于酸解塔5中的壓力，此時酸解塔5中的酸解液又通過管道從酸解液排放口排出。

本實用新型具有以下有益效果：

1、能實現酸解液和沼液自動循環補加；

2、酸解塔具備酸解和儲液雙重功能，厭氧發酵罐無需單獨設置水壓間；

3、能耗低、成本低、效率高、環境友好。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。