[发明专利]一种双循环两相厌氧消化系统及其应用

权利要求书

1.一种厌氧消化系统，其特征在于：包括预处理装置(1)、第一循环系统(2)、水解酸化反应器(3)、第二循环系统(4)和产甲烷反应器(5)，所述的预处理装置(1)和水解酸化反应器(3)之间设有第一循环系统(2)，所述的水解酸化反应器(3)和产甲烷反应器(5)之间设有第二循环系统(4)。

2.根据权利要求1所述的厌氧消化系统，其特征在于：所述的预处理装置(1)上端设有预处理进料口(11)，下端设有预处理出料口(12)；

或所述的水解酸化反应器(3)的下端设有第一回流进料口(31)和第二回流出料口(33)，上端设有第一回流出料口(32)和第二回流进料口(34)；

或所述的产甲烷反应器(5)的下端设有第三回流进料口(51)和第三出料口(52)，上端设有第四回流出料口(53)和出气口(54)。

3.根据权利要求2所述的两相厌氧消化系统，其特征在于：所述的第一循环系统(2)是指设置在预处理装置(1)与水解酸化反应器(3)之间通过预处理进料口(11)与第一回流出料口(32)相连，预处理出料口(12)与第一回流进料口(31)相连所构成的循环回流体系；

或所述的第二循环系统(4)是指设置的水解酸化反应器(3)与产甲烷反应器(5)之间通过第二回流出料口(33)与第三回流进料口(51)相连，第二回流进料口(34)与第四回流出料口(53)相连所构成的循环回流体系；

或所述的水解酸化反应器(3)上端的第二回流进料口(34)除与第四回流出料口(53)相连外，还与污泥调配池(9)相连；

或所述的产甲烷反应器(5)上端的出气孔(54)与沼气池(6)相连，其下端的第三出料口(52)与集泥池(7)相连。

4.根据权利要求3所述的两相厌氧消化系统，其特征在于：所述的第一循环系统(2)在预处理进料口(11)与第一回流出料口(32)之间设有污泥循环泵；

或所述的第二循环系统(4)在第二回流进料口(34)与第四回流出料口(53)之间设有污泥循环泵。

5.根据权利要求1所述的两相厌氧消化系统，其特征在于：该系统还包括预处理装置(1)，其中所述的预处理装置为加热预处理装置或微波辐射预处理装置。

6.一种权利要求1-4中任一所述的厌氧消化系统用作污泥处理的应用，其特征在于：包含以下步骤：

(1)由第二回流进料口(34)将污泥泵入至水解酸化反应器(3)中；

(2)然后通过第一回流出料口(32)出料至预处理装置(1)中，再由第一进料口(31)循环投入水解酸化反应器中(3)；

(3)同时由第二回流出料口(33)出料部分污泥至产甲烷反应器(5)中；每日通过第二回流进料口(53)出料部分污泥循环回流至水解酸化反应器(3)中，且同时由第三出料口(52)出料至集泥池(7)中。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述的步骤(3)中从水解酸化反应器(3)中转移至产甲烷反应器(5)中的污泥量＝从污泥调配池通过第二回流进料口(34)泵入水解酸化反应器(3)中的污泥量+产甲烷反应器(5)每日通过第二回流进料口(53)回流至水解酸化反应器(3)中的污泥量；

或所述的步骤(3)中从产甲烷反应器(5)中每日通过第三出料口(52)转移至集泥池(7)中的污泥量＝从污泥调配池通过第二回流进料口(34)泵入水解酸化反应器(3)中的污泥量＝水解酸化反应器的总有效体积/污泥产酸相停留时间＝产甲烷反应器的总有效体积/污泥产甲烷相停留时间；

或所述的步骤(2)中从水解酸化反应器(3)每日通过第一回流出料口(32)回流至预处理装置(1)中的污泥量占水解酸化反应器(3)体积的20％～50％；

或所述的步骤(2)中从产甲烷反应器(5)每日通过第二回流进料口(53)回流至水解酸化反应器(3)中的污泥量占产甲烷反应器(5)体积的5％～20％。