[发明专利]一种高含水有机废弃物的预处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机废弃物处理领域，特别是涉及一种高含水有机废弃物的预处理方法。

背景技术

高含水有机废弃物包括药泥、养殖粪便、人类粪便、餐厨垃圾、市政污泥、食品工业污泥等。目前，对其进行处理的方法普遍是厌氧生化。然而这些有机废弃物中具有长分子链的有机物而难以分解，使得可生化性较差，影响了厌氧生化处理的效果。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种高含水有机废弃物的预处理方法，提高废弃物中有机物的可生化性。

本发明所采用的技术方案是：

一种高含水有机废弃物的预处理方法，包括以下步骤：

均浆，将有机废弃物处理成污浆状；

水解流化，通过加热水解的方式分解污浆状废弃物中的有机物并提高废弃物的可生化性；

释压，对水解流化所生成的水解液进行暂储和压力释放。

作为本发明的进一步改进，水解流化产生的氨气与硫酸反应结晶生成硫酸铵。

作为本发明的进一步改进，释压过程所产生的氨气与硫酸反应结晶生成硫酸铵。

作为本发明的进一步改进，释压后的水解液部分外排，部分回流用于均浆。

作为本发明的进一步改进，均浆包括搅拌步骤、破碎步骤的至少一种，均浆之后的污浆状废弃物输向水解流化。

作为本发明的进一步改进，对水解流化前的污浆状废弃物进行预热和预加压。

作为本发明的进一步改进，预热的热源包括水解流化中所产生的水解液。

作为本发明的进一步改进，水解流化过程中，污浆状废弃物进入高温高压的流化床体后被水蒸气加热，分解废弃物中的有机物并提高废弃物的可生化性；部分已经分解好的水解液溢流后排放，未分解的物质，继续留在流化床体分解；在高温高压状态，水解液中部分有机物和氨变成含有氨气的气体并排出。

作为本发明的进一步改进，水解流化过程中，使用高温高压水蒸汽对废弃物进行流化，对NH₃进行吹脱，同时提供水解温度。

作为本发明的进一步改进，调节水解流化前污浆状废弃物的酸碱度，使其呈pH为5.8-6.8的弱酸性。

本发明的有益效果是：本发明先对有机废弃物处理成污浆状，之后通过水解流化的方式将污浆中长分子链的有机物变成短分子链的有机物，部分在传统厌氧反应器难于分解的物质经过水解流化之后变成可生化物质，提高污浆的可生化性；另外本发明还将水解液进行释压处理，为后续工艺提供维修时间保障。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。

图1是实施本发明系统的原理图；

图2是水解流化床的原理图。

具体实施方式

一种高含水有机废弃物的预处理方法，包括以下步骤：均浆、水解流化和释压。

实施本发明方法的为一个预处理系统，其包括水解流化装置、均浆装置和释压塔5。

均浆装置用于将有机废弃物中的固态物通过搅拌、切割或者其他方式分散，并与水体混合成污浆状，便于后续的处理。

所述的水解流化装置，具有水解液出口1、氨气出口2、污浆入口3和蒸汽入口4，其中污浆入口3接有提升设备，将外部的污浆输入至水解流化装置。在水解流化装置中，热蒸汽的作用使得污浆中的营养被水解成多糖、有机酸及肽和酶等物质。在蛋白质被水解时，其中的氮元素NH₄⁺被分解成不稳定的游离氨HN₃·H₂O(水合氨)，不稳定的游离氨在热的作用下，进一步变为氨气并通过氨气出口2排出。

所述的释压塔5的入口通过管路与水解液出口1相通，以接收水解流化装置排出的水解液。因为出来的水解液具有一定的压力，该释压塔5能够将水解液中的压力释放掉，同时起到暂存水解液的作用，为后续工艺提供缓冲时间和维修时间。具体来说，释压塔5的顶部设有一喷头52，水解液通入喷头中以喷入释压塔5的内腔，释压塔5的水解液从底端排出。

那么首先有机废弃物被处理成污浆状；之后污浆状废弃物通过加热水解的水解流化过程使得有机物被分解并提高废弃物的可生化性；水解流化所生成的水解液进行暂储和压力释放。

预处理系统还包括氨结晶装置6。水解流化装置的氨气出口2通过管道连通氨结晶装置6，该管道上还设有阀门，以进行定期排放。氨结晶装置6为容器状，在其内注入硫酸。水解流化产生的氨气与硫酸反应生成硫酸铵，其化学反应式如下：