[发明专利]有机生活垃圾沼气化处理方法及系统装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机生活垃圾的处理方法及系统装置，尤其是指有机生活垃圾沼气化处理方法及系统装置，属于环保处理技术。

背景技术

随着经济的发展和人民生活水平的提高，城市生活有机生活垃圾和农村有机生活垃圾日益增多，和资源、能源愈渐短缺的矛盾越来越突出。传统的填埋、堆肥和焚烧处理方法的局限性限制了我国城市生活垃圾和农村有机生活垃圾及粪便处理的发展。

人们开始寻求利用的生物资源来补充能源的不足，并且可以在生物资源的利用同时来消除对环境的污染。沼气厌气发酵是利用城市生活垃圾和农村有机生活垃圾及粪便转变成能源并能够无害化处理的技术，为了提高沼气厌氧发酵装置的效率，人们研究了各种各样的方法和措施，但目前多数方法只适用于农村家庭沼气池和小型的处理装置。农村家庭沼气池容易结壳、产气的周期长，常常漏气，不仅很臭，而且让人头痛。特别是处理发酵料渣不方便，操作时人员容易中毒。

随着21世纪规模化的发展及城市扩大，对大型工业化的厌氧发酵生产设备的需求被提到议事日程，特别是北方寒冷的冬季大型设备如何提高效率是急需解决的问题。在沼气发酵设备中有的包括厌氧滤器和含有三相分离器厌氧发酵装置，有的设置搅抖装置，带有输送泵的循环管路设有很多阀门操作控制装置。但是整体来说发酵罐由于体积太大，不方便加热。此外现有的处理方式都是采用独立进行沼气的生成作业，因此存在成本高、维修不方便、作业效率低、发酵的效率不高的缺点，达不到快速高效作业要求。而厌氧发酵会产生大量的厌氧消化液,这些厌氧消化液如果不加处理向外排放,势必造成二次污染,违背厌氧发酵净化环境的初衷;如果处理使其达到排放标准,势必造成沼气工程建设成本和运行成本的增加。

通过专利文献检索，发现一些相关专利文献报道，与本发明相关的主要有以下几个：

1、专利申请号为CN201110139647.9，发明名称为“一种城市生活垃圾综合处理方法”的中国发明专利，该专利提出一种城市生活垃圾综合处理方法，包括人工分拣工序，破袋、磁选、滚筒筛分、风选、浆化等机械处理工序以及厌氧消化、好氧堆肥等生物处理工序。通过各工序的联合应用将生活垃圾中的不同组分按其理化性质进行分类后分别处理：分选出磁性金属，塑料纸张等循环利用；分选出有机垃圾粉碎浆化后厌氧消化产沼气；污泥好氧堆肥制成有机肥料；剩下的不可以处理和利用的无机物进行卫生填埋；垃圾处理过程中产生的臭气经集中处理达标后排放。

2、专利申请号为CN201110248173.1，发明名称为“城市生活垃圾综合利用及处理方法”的中国发明专利，该专利提出一种城市生活垃圾综合利用及处理方法，包括如下步骤：垃圾分选步骤，城市生活垃圾，在杜绝人工分选的基础上进行全机械化有效破碎后，再用分选设备将混合垃圾分选为：金属直接回收物类、填埋物类、厌氧消化制沼类、塑木制品原料类；容代木产品成型步骤，将所分选出来的塑木制品原料粉碎成粉状原料，再将粉状原料送入塑木热真空成型机进行真空模压成型；制沼步骤，采用全混式发酵系统工艺，以全混式厌氧发酵池作为主反应器来制备沼气；沼气净化及利用步骤，在催化剂条件下，采用吸收溶液，利用酸碱中和反应，吸收沼气中的酸性物质及易溶于水的氨类气体，净化过的沼气经二次脱水和压缩处理后用作汽车燃料CNG气体，而吸收了杂质和氨类气体的吸收溶液用蒸汽进行加热至60~70℃，使所吸收的二氧化碳气体析出并经进一步提纯压缩后将二氧化碳气体用作大棚蔬菜种植所需的光肥，而剩余溶液经过滤去除碳酸钙沉淀后再调整PH值至预设范围后供循环使用；沼液处理步骤，制沼后剩余的沼液经好氧生化处理后，以经过活化处理的粉煤灰作为吸附剂，对沼液进行预处理吸附NH3？N，饱和吸附NH3？N后的粉煤灰用作有机肥原料中的氮源；沼渣利用步骤，将饱和吸附NH3？N的粉煤灰，加上所有的沼渣，并配入预设量的无机N、P、K元素肥，生产出有机肥产品。