[發明專利]一種畜禽糞污厭氧消化沼液熱水解回用系統及方法

在審

• 申請號: 201910705840.0
• 申請日: 2019-08-01
• 公開（公告）號: CN110407411A
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 周旭健;葉強;廖達琛;孫科;逯宇辰;樓志杰;孫海鵬;趙金龍;胡達清
• 申請（專利權）人: 浙江天地環保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/28;C02F101/30;C02F103/20
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 張羽振

1.畜禽糞污厭氧消化沼液熱水解回用系統，其特征在于：包括勻漿池(1)、厭氧消化器(2)、調配罐(3)、熱水解反應罐(4)、緩存罐(5)、固液分離機、三通閥(16)和閥門(17)；所述勻漿池(1)、厭氧消化器(2)、調配罐(3)、熱水解反應罐(4)和緩存罐(5)依次相連；所述厭氧消化器(2)通過三通閥(16)連接固液分離機A(6)和調配罐(3)；所述調配罐(3)、熱水解反應罐(4)和緩存罐(5)組成熱水解單元；所述調配罐(3)、熱水解反應罐(4)和緩存罐(5)的罐體上端均設有帶閥門的管道并相互連通；緩存罐(5)后端連接固液分離機B(7)，固液分離機B(7)連接勻漿池(1)。

2.根據權利要求1所述的畜禽糞污厭氧消化沼液熱水解回用系統，其特征在于：勻漿池(1)通過物料泵A(11)連接厭氧消化器(2)，厭氧消化器(2)通過物料泵B(12)連接三通閥(16)，調配罐(3)通過物料泵C(13)連接熱水解反應罐(4)，熱水解反應罐(4)通過閥門(17)連接緩存罐(5)，緩存罐(5)通過物料泵D(14)連接固液分離機B(7)，固液分離機B(7)通過物料泵E(15)連接勻漿池(1)。

3.根據權利要求1所述的畜禽糞污厭氧消化沼液熱水解回用系統，其特征在于：勻漿池(1)、厭氧消化器(2)和調配罐(3)均設有頂部攪拌器，頂部攪拌器采用上下雙漿葉形式。

4.根據權利要求1所述的畜禽糞污厭氧消化沼液熱水解回用系統，其特征在于：熱水解反應罐(4)頂部設置蒸汽排空閥，熱水解反應罐(4)底部與蒸汽管道相連。

5.根據權利要求1所述的畜禽糞污厭氧消化沼液熱水解回用系統，其特征在于：每一個熱水解單元設置一個調配罐(3)、一個緩存罐(5)和若干個熱水解反應罐(4)。

6.一種如權利要求1所述的畜禽糞污厭氧消化沼液熱水解回用系統的運行方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1)、在勻漿池(1)內調配一定濃度的糞污原料，由物料泵(11)送入厭氧消化器(2)進行中溫濕式厭氧發酵；

步驟2)、發酵一定時間后，一部分發酵液送入固液分離機A(6)分離成沼渣和沼液，另一部分發酵液送入調配罐(3)，與分離出來的沼渣調配成濃液；

步驟3)、將濃液送入熱水解反應罐(4)，同時從熱水解反應罐(4)底部通入130℃-160℃的飽和蒸汽，熱水解反應罐(4)內壓力為0.3MPa-0.6MPa，并保溫保壓不少于30min；

步驟4)、打開熱水解反應罐(4)和緩存罐(5)間的閥門(17)，在高壓蒸汽壓力形成汽爆作用下熱水解反應罐(4)內的物料被送入緩存罐(5)內，同時熱水解反應罐(4)和緩存罐(5)內的蒸汽乏氣通過罐體頂部管道返回至調配罐(3)內，對調配罐(3)內的物料進行預增溫；

步驟5)、緩存罐(5)內的物料進入固液分離機B(7)，分離得到沼渣和沼液，其中沼液中富含易降解的有機物，返回至前端的勻漿池(1)用于糞污原料的調配水，沼渣后續用于制備有機肥。

7.根據權利要求6所述的畜禽糞污厭氧消化沼液熱水解回用系統的運行方法，其特征在于：步驟1)中，糞污原料的含固率TS為11％-12％，糞污原料在厭氧消化器(2)進行中溫濕式厭氧發酵的溫度為35℃-38℃。

8.根據權利要求6所述的畜禽糞污厭氧消化沼液熱水解回用系統的運行方法，其特征在于：步驟2)中，發酵液的TS為7％-8％，固液分離機A(6)分離得到TS為25％-30％的沼渣和TS為3％-5％的沼液，濃液的TS為15％-18％。

9.根據權利要求6所述的畜禽糞污厭氧消化沼液熱水解回用系統的運行方法，其特征在于：步驟2)中，固液分離機采用斜篩和螺旋擠壓組合的固液分離機，經固液分離機A(6)固液分離后的沼渣經螺桿泵送入調配罐(3)中。

10.根據權利要求6所述的畜禽糞污厭氧消化沼液熱水解回用系統的運行方法，其特征在于：步驟5)中，固液分離機B(7)分離得到TS為25％-30％的沼渣和TS為3％-5％的沼液。