[发明专利]干湿联合一体化厌氧发酵装置及厌氧发酵工艺

权利要求书

1.一种干湿联合一体化厌氧发酵装置，其特征在于：包括有顶盖的封闭的湿发酵池和位于其内部的若干个无顶盖的干发酵池，所述的干发酵池侧壁板为钢筋混凝土、碳钢或不锈钢钢板类的耐腐蚀材质；

湿发酵池的侧底部设置有加热盘管；湿发酵池底部一侧通过循环喷淋管路与湿发酵池顶部的渗沥液喷淋装置相连；循环喷淋管路上设置有循环喷淋泵，所述的循环喷淋泵为离心泵或螺杆泵；渗沥液喷淋装置末端设置有喷头，所述喷头设置在干发酵池上空；所述的喷头为防堵塞的螺旋式喷头；

每个干发酵池都与一组干式进料设备相对应，每组干式进料设备包括与电机相连的柱塞泵或螺杆泵以及原料的螺杆推进装置；每组干式进料设备通过L型输送管道，将发酵原料从干发酵池的侧底部输送到干发酵池的中心顶部，且向外散落；干发酵池侧壁板上设置有若干通孔，将干料发酵区与外部的湿料发酵区相连通，所述的通孔两端为水平式结构或为两端高度不一致的倾斜式结构；

干发酵池底部设置有发酵废料排出口，排出口与底部的出料螺旋机相连，所述的出料螺旋机末端设置有发酵残余物堆肥收集箱；

所述的湿发酵池上部侧壁设置有液位警报传感器，干发酵池上部侧壁设置有液位警报传感器。

2.根据权利要求1所述的一种干湿联合一体化厌氧发酵装置，其特征在于：所述的干发酵池在湿发酵池的中心设置有1个，或沿湿发酵池圆周方向上均匀设置有2～5个，或在湿发酵池的中心设置有1个，沿湿发酵池圆周方向上均匀设置有2～5个。

3.根据权利要求1所述的一种干湿联合一体化厌氧发酵装置，其特征在于：所述的渗沥液喷淋装置与循环喷淋管路之间设置有旋转螺纹，渗沥液喷淋装置可在喷淋平面带喷头一起旋转。

4.根据权利要求1所述的一种干湿联合一体化厌氧发酵装置，其特征在于：所述的湿发酵池顶壁或侧壁设置有观察窗。

5.根据权利要求1所述的一种干湿联合一体化厌氧发酵装置，其特征在于：所述湿发酵池的顶盖设置为利于液体下落的中心高外沿低的锥形结构。

6.一种采用权利要求1所述的干湿联合一体化厌氧发酵装置的厌氧发酵工艺，其特征在于流程如下：

(一)设备调试阶段：

(1)发酵原料包括发酵干料、厌氧菌种以及沼液的混合物，将发酵原料投入干式进料设备后，再通过L型输送管道，从干发酵池的中心顶部向外散落至干发酵池内；经过12～15h，将发酵干料填充到干发酵池的容积的1/3处后停止进料；

(2)在干发酵池中的发酵原料有一部分渗沥液，可通过干发酵池侧壁通孔进入湿发酵池；

(3)湿发酵池的侧底部设置有加热盘管，加热盘管对渗沥液进行加热保温，经过加热的渗沥液通过循环喷淋泵进入渗沥液喷淋装置，通过末端喷头，喷洒在干发酵池的发酵原料上；

(4)在干发酵池中的发酵原料经过喷淋后层层积累发酵，在重力的作用下积压渗沥，发酵原料在降解的过程中产生的可溶性的小分子有机物进入渗沥液，渗沥液通过通孔进入湿发酵池；则循环上述步骤(3)；

(二)发酵原料填充阶段：

(5)每次投料时长为12～15h，每次投料完成后，干式进料设备停止运行；两次投料之间的时间间隔为12～15h，将干发酵池剩余容积量分为10～12次投料完成；

(三)装置整体循环工作；

(6)在最后一次投入发酵原料，达到干发酵池的容积顶部后，经过12～15h，发酵原料厌氧发酵后，此时再开启干发酵池底部的出料螺旋机，排出发酵废料，以保证干发酵池内的发酵原料稳定在高度范围预设值内；

(7)重复步骤(二)和(三)直至整体运行停止。

7.根据权利要求6所述的采用干湿联合一体化厌氧发酵装置的厌氧发酵工艺，其特征在于：干料发酵池体系的含水率低于85％，湿发酵池体系含水率高于5％。

8.根据权利要求6所述的采用干湿联合一体化厌氧发酵装置的厌氧发酵工艺，其特征在于：在设备调试阶段初期，通过外部循环喷淋泵，向渗沥液喷淋装置加入含有厌氧菌种的沼液，以供渗沥液喷淋装置喷洒运行。