[發明專利]一種有機生物質垃圾三段式集成處理系統及方法

在審

• 申請號: 202010030577.2
• 申請日: 2020-01-13
• 公開（公告）號: CN111215432A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 郭榮波;馮權;羅生軍;王國棟;許曉暉;楊智滿
• 申請（專利權）人: 中國科學院青島生物能源與過程研究所
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所(普通合伙) 11308
• 代理人: 李斌

1.一種有機生物質垃圾三段式集成處理系統，包括以下部分：

三段式發酵反應器、螺旋進出料裝置、外部循環盤管和除臭裝置；

所述三段式發酵反應器分為第一微好氧區域、第二厭氧區域和第三好氧區域，彼此由隔板間隔分開；

其中，所述第一微好氧區域具有：第一進料口，用于接收有機生物質垃圾物料，第一氣體出口，用于排出所述第一微好氧區域中的氣體；

所述第二厭氧區域具有：第二進料口，用于接收來自所述第一微好氧區域的物料，第二氣體出口，用于排出所述第二厭氧區域中的氣體；

所述第三好氧區域具有：第三進料口，用于接收來自第二厭氧區域的物料，第三氣體出口，用于排出所述第三好氧區域中的氣體，第三出料口，用于排出所述第三好氧區域內的物料；

所述三段式發酵反應器還具有貫穿所述第一微好氧區域、第二厭氧區域和第三好氧區域的同軸中心攪拌軸，在水平方向上形成推流的結構，用于實現三個區域中物料的同時攪拌，促進物料的混合和移動。

2.根據權利要求1所述的處理系統，其特征在于，所述螺旋進出料裝置包括第一螺旋進出料裝置和第二螺旋進出料裝置，所述第一螺旋進出料裝置一端深入所述第一微好氧區域，另一端連接所述第二厭氧區域的所述第二進料口，用于將所述第一微好氧區域中的物料輸送至所述第二厭氧區域中，所述第二螺旋進出料裝置一端深入所述第二厭氧區域，另一端連接擠壓脫水機，將物料首先進行脫水，所述擠壓脫水機連接所述第三好氧區域的所述第三進料口，用于將所述第二厭氧區域中的物料輸送至所述第三好氧區域中。

3.根據權利要求1所述的處理系統，其特征在于，所述外部循環盤管為水循環盤管，用于所述第一微好氧區域、第二厭氧區域和第三好氧區域之間的循環傳熱。

4.根據權利要求1所述的處理系統，其特征在于，所述除臭裝置分別連接所述第一微好氧區域的所述第一氣體出口和所述第三好氧區域的所述第三氣體出口，用于去除氣體臭味。

5.根據權利要求1所述的處理系統，其特征在于，所述同軸中心攪拌軸上垂直攪拌軸的不同位置設置有固定攪拌槳葉，在所述第一微好氧區域和所述第三好氧區域中槳葉間距設置在20-50cm之間，在所述第二厭氧區域中槳葉間距設置在0.5-2m之間，槳葉在攪拌軸上呈螺旋分布；

優選地，所述第一微好氧區域、第二厭氧區域和第三好氧區域均配置有壓力表、溫度計、氧氣濃度傳感器、溶解氧濃度傳感器；

優選地，所述第一微好氧區域第三好氧區域均設置穿孔曝氣管，用于向兩個區域中鼓入空氣或氧氣；

優選地，所述三段式發酵反應器為長方體或圓柱形或U形，采用鋼筋混凝土結構、碳鋼或者不銹鋼材質；

優選地，根據本發明的所述處理系統，包括沼氣收集裝置，用于收集產自所述第二厭氧區域的沼氣。