[發明專利]一種有機物厭氧干式發酵裝置

在審

• 申請號: 201910043115.1
• 申請日: 2019-01-17
• 公開（公告）號: CN109554286A
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 宋正興;董延君;陳硯雄;楚清華;謝慧;沈衛東;顧向東
• 申請（專利權）人: 江蘇億金環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: C12M1/16
• 分類號: C12M1/16;C12M1/107;C12M1/00
• 代理公司: 江陰義海知識產權代理事務所(普通合伙) 32247
• 代理人: 孫霞

本發明公開了一種有機物厭氧干式發酵裝置，包括依次連接的裝料系統、給料系統、干式發酵系統、真空排料系統和沼渣脫水系統。本發明提供一種經濟適用的、效果理想的干式厭氧發酵裝置，該裝置可以連續穩定生產、發酵穩定充分、沼氣優質產出率高、沼渣質量好、渣水分離效果佳。

技術領域

本發明涉及固體廢棄物處理技術領域，具體涉及一種有機物厭氧干式發酵裝置。

背景技術

近些年來，隨著我國社會經濟的快速發展，城市化進程的加快以及人民生活水平的迅速提高，城市生活垃圾產量日益增加。目前我國平均每天每人產生0.9～1.2kg生活垃圾,并且以每年3％～5％的速度增長。目前國內外對城市生活垃圾的處理主要有三種方法：填埋、焚燒和部分堆肥(主要為餐廚垃圾)。

我國是農業大國，并逐步加快城市化進程，目前突出的問題是：一、農業各類農作物秸稈產量非常高，到目前為止至少有70％以上沒有得到有效利用，仍然以田間地頭焚燒為主，造成大量資源浪費和環境污染；二、隨著城鄉環境綠化水平的逐步提高，綠化植被剪草和樹木落葉逐年增多。目前這些秸稈、剪草、落葉主要的處理方式是收集后焚燒或填埋，這樣的處理方式帶來污染環境或增加填埋用地。

如果把上述巨量的有機物、秸稈、剪草、落葉全部收集起來作為發酵原料生產沼氣，可再生大量能源，既可減少填埋用地又能解決嚴重的環境污染問題。厭氧發酵生產沼氣可以有效的利用有機物、秸稈、剪草和落葉。

目前，為解決我國某些地區農民燒飯問題，搞過小型沼氣發酵池，這種辦法只能解決農民用沼氣燒飯問題。由于裝置太小，不適合大規模生產，無法解決大量的有機垃圾集中收集、集中處理、生產沼氣和沼渣產品集中利用的問題。近些年國內外建設投產了一些濕式發酵裝置，但是由于濕式厭氧發酵裝置本身的特點，其實施效果不盡理想。主要原因有：一是對發酵原料含沙土量要求比較嚴格，在生產過程中有機物不可避免的會將沙土帶進發酵裝置內，發酵過程中這些沙土無法及時排出，只能階段性停產集中清理，影響生產作業率；二是發酵原料含固率需要控制在6～10％左右，因此在處理相同數量的有機垃圾的情況下，發酵裝置容積較大、建設投資高；三是由于采用了立式罐體發酵裝置，無法根據發酵機理進行分段溫度控制，無法設置能提高發酵效果的攪拌裝置，因此沼氣產量低，影響資源最大化轉化利用和創造更好的經濟效益。

近幾年國內外個別地區已建設投產的干式厭氧發酵裝置存在設備不配套、自動化控制水平低、給料和溫控不均勻、攪拌效果差、產沼氣不穩定、且產量低、沼渣脫水效率低。

發明內容

本發明的目的在于，克服現有技術中存在的缺陷，提供一種經濟適用的、效果理想的干式厭氧發酵裝置，該裝置可以連續穩定生產、發酵穩定充分、沼氣優質產出率高、沼渣質量好、渣水分離效果佳。

為實現上述目的，本發明的技術方案是設計一種有機物厭氧干式發酵裝置，包括依次連接的裝料系統、給料系統、干式發酵系統、真空排料系統和沼渣脫水系統。

作為優選的技術方案，所述裝料系統包括傳送皮帶和給料斗。采用傳送皮帶和/或供料管道將生產原料(包括生活垃圾分選出的有機物、餐廚垃圾、畜禽糞便、城市污泥、破碎成一定粒度的秸稈、剪草、落葉、沼渣脫水后的回流沼液等)輸送至給料斗。沼渣脫水后的回流沼液的作用是厭氧發酵的菌種和稀釋液。

作為優選的技術方案，所述給料系統包括螺旋輸送機、蒸汽噴射加熱器和閘板閥；所述給料斗的出料口與螺旋輸送機的一端連接，所述螺旋輸送機的另一端設有蒸汽噴射加熱器和閘板閥。生產原料通過位于給料斗下方的螺旋輸送機輸送，經蒸汽噴射加熱器將生產原料加熱到設定的溫度，并通過閘板閥控制料流后，均勻地送進發酵倉體。

作為優選的技術方案，所述干式發酵系統包括發酵倉體、加熱保溫盤管、攪拌器、監測儀器和沼氣排出管道；所述發酵倉體的進料口與安裝在螺旋輸送機的閘板閥連接；加熱保溫盤管位于發酵倉體內壁和倉底，發酵倉體內部設有若干個攪拌器，發酵倉體頂部和側壁設有監測儀器和沼氣排出管道。