[发明专利]一种餐厨垃圾与市政污泥的协同处理系统及处理方法

说明书

本发明公开了一种将餐厨垃圾与市政污泥协同处理系统及处理方法，该协同处理系统包括餐厨垃圾预处理装置、污泥预处理装置、厌氧发酵装置、能源集成装置、后处理装置和能源处理器，其中，厌氧发酵装置分别与餐厨垃圾预处理装置、污泥预处理装置、能源集成装置和后处理装置相连，能源处理器分别与餐厨垃圾预处理装置和污泥预处理装置相连。利用该处理系统将餐厨垃圾进行厌氧消化处理后产生一定量的沼气，通过沼气的发热发电，将污泥干化，而后将干化后的污泥与餐厨垃圾共同进行厌氧消化处理，产生沼气，产热后在系统中循环供给污泥干化使用，实现资源化收益。

技术领域

本发明涉及一种餐厨垃圾与市政污泥的协同处理系统及处理方法，属于市政有机垃圾资源化利用领域。

背景技术

随着污水处理量的增大，污水处理过程中产生的主要副产物—剩余污泥量也随之增大。剩余污泥又被称作“剩余活性污泥”或“二沉污泥”，剩余污泥中含有大量水分、氮、磷、钾以及微量元素等；除却这些营养成分，污泥中还有难降解有机物、重金属及细菌病原体等有毒有害物质，如未经过妥善处置，不仅会对环境造成二次污染，同时也会极大地浪费资源

同样，餐厨垃圾是人类日常生活中产生的固体废弃物，由于排出量大，成分复杂多样，且易对环境造成污染，需要无害化、资源化、减量化处理，目前广泛应用的垃圾处理方法是卫生填埋、高温堆肥和焚烧。而这些技术往往无法做到垃圾的资源化和无害化，尤其对于市政污泥，由于其含水量大，因此在焚烧过程中需要消耗更多的能源，且易产生二噁英等物质，对大气造成严重污染，因此，急需一种高效、环保、低成本的协同处理方案。

发明内容

发明目的：本发明的第一目的是提供一种一种餐厨垃圾与市政污泥的协同处理系统，本发的第二目的是提供一种利用该系统系统处理餐厨垃圾与市政污泥的方法。

技术方案：本发明所述一种餐厨垃圾与市政污泥的协同处理系统，所述协同处理系统包括餐厨垃圾预处理装置、污泥预处理装置、厌氧发酵装置、能源集成装置、后处理装置和能源处理器，其中，厌氧发酵装置分别与餐厨垃圾预处理装置、污泥预处理装置、能源集成装置和后处理装置相连，能源处理器分别与餐厨垃圾预处理装置和污泥预处理装置相连。

其中，所述餐厨垃圾预处理装置上部设有餐厨垃圾投入口。

其中，所述污泥预处理装置上部设有污泥投入口。

本发明还包括一种餐厨垃圾与市政污泥协同处理方法，包括以下步骤：

(1)将餐厨垃圾送入餐厨垃圾预处理装置，去除固体杂质后初步发酵，得到沼气、热能和发酵后的餐厨垃圾；

(2)将步骤(1)得到的沼气通过能源处理器转化为热能；

(3)将污泥送入污泥预处理装置，用步骤(1)和步骤(2)得到的热能用于污泥预处理装置对污泥进行干化；

(4)将步骤(3)得到的干化后的污泥和步骤(1)发酵后的餐厨垃圾送入厌氧发酵装置，混合，高温厌氧消化反应，得到热能、沼渣和沼液；

(5)将步骤(4)得到热能送入能源集成装置后送至污泥预处理装置用于污泥干化；

(6)将沼渣和沼液送入后后处理装置进行堆肥处理，形成有机肥送出系统外。

其中，步骤(1)中，初步发酵的温度为50～60℃，初步发酵的时间为48～72h。

其中，步骤(3)中，污泥干化至含水量≤40％。

其中，步骤(4)中，干化后的污泥与餐厨垃圾的质量比为1∶4～2∶3。

其中，步骤(4)中，高温厌氧消化反应的温度为50～60℃，高温厌氧消化反应的时间为7-14d。