[發明專利]一種易腐垃圾厭氧發酵裝置及方法

有效

• 申請號: 202210028162.0
• 申請日: 2022-01-11
• 公開（公告）號: CN114289454B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 陳婷;殷峻;何曉錚;王祎凡;馮華軍;汪美貞
• 申請（專利權）人: 浙江工商大學
• 主分類號: B09B3/30
• 分類號: B09B3/30;B09B3/35;B09B3/65;B09B5/00;C02F9/00;C02F103/06;C02F1/66;C02F3/34;C02F1/44
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 陳偉

本發明涉及易腐垃圾處理技術領域，具體涉及一種易腐垃圾厭氧發酵裝置，包括第一反應器和第二反應器，第一反應器中依次設置水解酸化區、揮發性脂肪酸濃縮區和水回收區，水解酸化區一側設置進水口，水回收區一側設置出水口；水解酸化區與揮發性脂肪酸濃縮區之間設置第一隔板和納濾膜，揮發性脂肪酸濃縮區與水回收區之間設置第二隔板和正滲透膜；揮發性脂肪酸濃縮區通過第二管道與所述第二反應器連通；出水口通過第一管道與進水口連通。本發明還提供一種易腐垃圾厭氧發酵方法。本發明利用納濾膜和正滲透膜的結合作用，制得高濃度的揮發性脂肪酸濃縮液，第二反應器中能夠高效產生甲烷氣體。

技術領域

本發明涉及易腐垃圾處理技術領域，具體涉及一種易腐垃圾厭氧發酵裝置及方法。

背景技術

易腐垃圾也稱為濕垃圾，多是由廚房產生的，如剩飯剩菜、瓜果皮屑、菜葉、骨頭、蛋殼、樹葉、雜草等。特點是水分高、容易腐爛。易腐垃圾垃圾在我國生活垃圾中占據了主要的部分，而且和一般的生活垃圾相比具有高有機質含量、高含水率、高油脂和高含鹽量等顯著特點，具有很高的回收價值。將易腐和一般生活垃圾混合處理不僅浪費資源，還會在收運過程中造成二次污染，且不利于最終生活垃圾的處理與處置。

對易腐垃圾的處置通常使用填埋、堆肥、厭氧發酵、飼料話等技術，其中，厭氧發酵方法作為一種有機廢物資源化的手段，適用范圍較廣，易腐垃圾采用厭氧處理不需要進行脫水和其它調理處理，只需要將其打漿然后調節含固比即可投入厭氧反應器中。易腐垃圾厭氧發酵不僅能夠利用有機質，還能產生甲烷氣，發酵的殘余物還能作為有機肥。但是現有技術中厭氧發酵的裝置比較復雜，涉及工序較多，設備占地面積大；并且甲烷產率不高，資源利用率低。

檢索到專利CN103695472B公開一種餐廚垃圾兩相厭氧發酵方法，包括以下步驟：1)將瀝出的油水送入油脂分離系統進行油脂分離，將分離出的油脂進行回收，將分離出的廢水連同提升螺旋輸送機輸送的餐廚垃圾一起運送的破碎分離系統；2)破碎分離3)水解酸化；4)將水解罐中經水解酸化后的垃圾漿液輸入到換熱器，經加熱后送入發酵罐進行厭氧發酵；5)進行再發酵，沼氣進行脫硫處理；6)回收沼渣沼氣。該方法可有效避免高濃度有機廢物厭氧發酵容易酸化的現象。本發明采用產氣儲氣脫硫為一體的多功能罐，提高了產氣效率。但是該方法工序較多，系統復雜，設備占地面積大。

專利CN100522851C公開了一種城市生活垃圾滲濾液厭氧-好氧-膜處理工藝。該組合工藝按順序由兩級上流式厭氧污泥床(UASB)、固定化微生物曝氣生物濾池(G-BAF)、混凝沉淀池、納濾膜四個單元組成，各個單元作用詳見說明書。該工藝優點是可同時去除碳、氮等污染物，對于新鮮垃圾滲濾液和老齡垃圾滲濾液均有良好的處理效果，抗滲濾液水質沖擊負荷能力強，運行高效穩定，本組合工藝不僅適用于滲濾液的無害化處理，而且可應用于其它高氨氮、高有機物濃度、水質波動大的廢水處理。

基于上述現有技術，本發明提供一種易腐垃圾厭氧發酵裝置及方法。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種易腐垃圾厭氧發酵裝置及方法，目的在于簡化處理工藝，提高甲烷產量，實現高效資源化處理。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：

一種易腐垃圾厭氧發酵裝置，包括第一反應器和第二反應器，所述第一反應器中依次設置水解酸化區、揮發性脂肪酸濃縮區和水回收區，所述水解酸化區一側設置進水口，所述水回收區一側設置出水口；所述水解酸化區內設置攪拌器，所述水解酸化區與所述揮發性脂肪酸濃縮區之間依次設置第一隔板和納濾膜，所述揮發性脂肪酸濃縮區與所述水回收區之間依次設置第二隔板和正滲透膜；所述揮發性脂肪酸濃縮區通過第二管道與所述第二反應器連通，所述第二管道上設置第二抽水泵；所述出水口通過第一管道與所述進水口連通，所述第一管道上設置第一抽水泵。

進一步地，所述第二反應器為密閉腔體，所述第二反應器上方設置氣體出口。