[發明專利]一種餐廚垃圾和畜禽糞污協同處理制備生物天然氣系統及制備方法

有效

• 申請號: 202011130054.1
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112191665B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 辛乾龍;羅欣欣;李文濤;高麗娟;王美凈;柴寶華;楊建武;張浩;董穎濤;冉龍飛;韓曉峰;寇曉梅;熊登峪;牛天祥
• 申請（專利權）人: 中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: B09B3/35
• 分類號: B09B3/35;B09B3/40;B09B3/60;B09B3/30;B09B5/00
• 代理公司: 西安乾方知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61259
• 代理人: 胡思棉

一種餐廚垃圾和畜禽糞污協同處理制備生物天然氣系統及其制備方法，包括餐廚垃圾預處理系統、餐廚垃圾處理后與畜禽糞污混合系統，厭氧發酵系統、沼氣凈化提純系統、厭氧發酵后消化液制備有機肥系統，通過將處理后的餐廚垃圾與畜禽糞污混合后厭氧發酵，再將沼氣凈化提純進行脫水、脫硫、脫碳后制備生物天然氣。系統能夠協同處理餐廚垃圾和畜禽糞污制備生物天然氣，厭氧發酵沼液和沼渣得以有效利用生產有機肥，整個系統無污染物排放，真正實現有機廢棄物資源化利用。

技術領域

本發明屬于餐廚垃圾和畜禽糞污厭氧發酵綜合處理技術領域，具體涉及一種餐廚垃圾和畜禽糞污協同處理制備生物天然氣系統，還涉及一種餐廚垃圾和畜禽糞污協同處理制備生物天然氣方法。

背景技術

我國餐飲業發達，是全球知名的飲食大國。隨著我國經濟的快速增長，人們生活水平的不斷提高，近年來餐飲行業得到高速發展，餐廚垃圾產量也與日俱增。餐廚垃圾具有含水率高、有機質含量高、易腐爛變質和滋生蠅蟲等特點，如得不到及時有效處理，會造水體污染、空氣污染等，增加城鎮運營負荷，影響城鎮人民居住生存環境。傳統的餐廚垃圾處理方式包括好氧堆肥、脫水后填埋等，傳統處理方式雖可實現餐廚垃圾的減量和處理，但處理效果偏差、資源化利用效率低、容易造成二次污染。當前，厭氧發酵處理已成為國內外餐廚垃圾處理的主流技術。

隨著科技進步和環保要求的日趨嚴格，我國畜禽養殖產業呈現快速發展態勢，傳統的分散式、小規模的養殖方式已逐漸被規模化、集約化、區域化養殖模式替代。規模化畜禽養殖過程中產生大量的畜禽糞污，畜禽糞污具有COD、BOD₅、氨氮含量高，污染物成分復雜等特點。如處理不當，會造成土壤污染、水體污染、空氣污染等，嚴重影響生態環境及人類居住環境。采用厭氧發酵工藝進行處理，在實現畜禽糞污減量化、無害化處理的同時，還可實現資源利用，生產沼氣、有機肥等，對地區清潔用能、循環農業發展和環境提升等均具有重要意義。

城鎮化建設的推進，致使城鄉逐漸呈現一體化發展趨勢，同時建設用地作為稀有資源，可用量日益減少，如何將城鎮生活垃圾及農業養殖產生的畜禽糞污進行綜合處理，已成為解決城鄉環境問題、減少建設用地使用的突出矛盾的社會關注點。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種餐廚垃圾和畜禽糞污協同處理制備生物天然氣的系統及制備方法，通過該系統可以餐廚垃圾和畜禽糞污按一定比例同時處理，解決了城鎮單一的餐廚垃圾或畜禽糞污無法滿足大型厭氧發酵處理的產能問題，同時該系統實現沼氣制備生物天然氣及制備有機肥，使該系統產生的沼氣及產生的消化液均可被利用，實現經濟利益最大化。

為解決上述技術問題，本發明提供的技術方案是一種餐廚垃圾和畜禽糞污協同處理制備生物天然氣系統，包括厭氧發酵系統，其特征在于所述厭氧發酵系統進料端連接有物料前處理系統，在其沼氣出氣端連接有沼氣凈化提純系統；所述物料前處理系統包括餐廚垃圾預處理系統及與禽畜糞污混合的混料系統；所述沼氣凈化提純系統包括依次連接的汽水分離系統、沼氣脫硫系統及二氧化碳去除系統；在所述汽水分離系統與沼氣脫硫系統間設置有增壓裝置；所述沼氣脫硫系統為二級脫硫系統；所述沼氣脫硫系統與所述二氧化碳去除系統及各其他用氣點間分別設置有穩壓裝置；厭氧發酵系統發酵后的消化液出料口與固液分離器連接，經固液分離后的沼渣和沼液分別送至固體有機肥和液體有機肥制備處；所述沼氣脫硫系統脫硫后的生物硫泥作為添加劑輸送至固體有機肥制備處。

餐廚垃圾預處理系統包括依次相連的進料倉、制漿分離機、除油系統；所述料倉設置有螺旋輸送機及稱重計量裝置，對餐廚垃圾稱重并將其輸送至制漿分離機；所述制漿分離機對餐廚垃圾粉碎，去除異物并制成漿料；所述除油系統包括加熱裝置及除油裝置，對所述餐廚垃圾漿料加熱并將油脂分離出去；經所述除油系統油脂分離后餐廚垃圾漿料送至混料系統與禽畜糞污混合。

在所述除油系統的漿料出料管道上設置有流量計。