[发明专利]一种有机废物合成碳酸氢铵联产LNG的系统及方法

说明书

一种有机废物合成碳酸氢铵联产LNG的系统及方法，包括：城市垃圾预处理模块、热电联产模块、联合厌氧模块和碳酸氢铵联产LNG模块，垃圾预处理模块依次与联合厌氧模块、碳酸氢铵联产LNG模块相连，热电联产模块与垃圾预处理模块和碳酸氢铵联产模块相连。该系统和方法节约了碳源的成本，降低水体中的污染物含量，提高二氧化碳的循环利用以及能量的利用，进一步降低了能耗。

技术领域

本发明涉及废水处理处置与资源利用技术领域，具体涉及一种有机废物合成碳酸氢铵联产LNG的系统及方法

背景技术

随着石油、化工、食品和制药等工业的发展，以及人民生活水平的不断提高，有机废物的产量也逐年上升。城市有机废物主要包括了生活垃圾中的有机部分，厨余垃圾和市政污泥，若不经过系统的处理将对环境造成极大危害，因此，城市有机废物能否被妥善处置，直接关系到城市食品卫生安全、城市生态环境质量和人民群众身心健康。

近年来，城市有机废物中氨氮的含量急剧上升，也增加了目前城市有机废物的处理难度。这些有机废物若不经过系统高效的处理，高浓度的氨氮废水不仅引起水体富营养化、造成水体黑臭，给水处理的难度和成本加大，甚至对人群及生物产生毒害作用，因此高效的处理高浓度氨氮废水在生态环境保护领域是各大环保企业、科研机构的研究重点。

目前，城市有机废物处理方式主要以填埋和焚烧为主，填埋和焚烧虽然提高了城市有机废物的处理能力，但它们分别造成了土地资源浪费和废物资源利用率低等问题。同时，填埋和焚烧中产生的垃圾渗滤液(高氨氮废水)也无法得到有效的处理。现有对于高氨氮废水处理的研究重点主要集中在利用生物法、膜法、化学催脱等方法提高高氨氮废水的出水达标率，忽略了氨氮资源的回收和单位水处理成本的控制。因此，研制一套能有效解决当前城市有机废物处理困境和高氨氮废水处理难题的方法是当前城市生态环境保护的方向之一。

碳酸氢铵碳是一种白色化合物，呈粒状、板状或柱状结晶，有氨臭。酸氢铵肥料作为一种化学氮肥，它适用于各种土壤和作物，肥效快，对土壤不会有酸化作用。与传统的肥料尿素相比和尿素相比，尿素施入土壤后不能直接被作物吸收，在符合条件的情况下还要进行一系列的转化，才能被作物吸收，施肥功效相对迟缓，而碳酸氢铵施入土壤后立即被土壤胶体吸附，直接供作物吸收利用。目前碳酸氢铵主要依靠化工行业生产制造，易造成大量的污水的同时，化工材料的堆放也存在安全风险。相较于传统的化工方法制造碳酸氢铵，利用城市待处理的有机废物，充分提取有机废物中蕴含的氨根离子和碳酸根离子，在消减有机废物产生的高氨氮废水对生态环境的污染的同时，产生碳酸氢铵，达到保护环境和有机废物循环利用的目的。

因此，在国家“无废城市”、“绿色发展”、“生态文明”的要求下，急需一个能打破传统城市有机废物处理行业的破碎化、孤岛式的处理模式。一个综合和高效利用传统垃圾处理技术(垃圾预处理模块、联合厌氧模块，沼气提纯模块、热电联产模块、高氨氮废水处理模块)的综合解决方案，对城市有机废物实现综合处理和资源化具有重大的意义。

发明内容

本发明解决的问题是：客服现有技术的不足，提出一种有机废物合成碳酸氢铵联产LNG的系统及方法

本发明的技术解决方案是：一种有机废物合成碳酸氢铵联产LNG的系统及方法，包括：城市垃圾预处理模块(厨余垃圾收运系统；城市生活垃圾破袋装置；市政污泥脱水装置；垃圾分选装置；粉碎装置)；热电联产模块(干化装置；无机垃圾回收转运装置；垃圾焚烧装置)；联合厌氧模块(第二调节罐；浆化罐；厌氧消化罐)；碳酸氢铵联产LNG模块(脱氨系统；生化处理系统；反应器；加气站、储气罐、沼气提纯系统)。其中，脱氨系统包括脱氨脱水装置、第一调节罐、一级/二级氨移除器、氨气纯化器、氨提浓气；生化处理系统包括沉淀池、AO池、二沉池、混凝沉淀池；沼气提纯系统包括水洗装置、过滤装置、干燥装置、脱硫装置、脱碳装置、压缩机装置(图1)。在垃圾分类政策实施后，厨余垃圾均为有机垃圾；生活垃圾为日常生活产生的垃圾，存在有机和无机垃圾；市政污泥均为有机垃圾。