[发明专利]一种湿法厌氧沼渣和干法厌氧沼液协同处理的设备及方法

说明书

一种湿法厌氧沼渣和干法厌氧沼液协同处理的设备，包括餐厨垃圾处理系统和厨余垃圾处理系统，餐厨垃圾处理系统中依序包括有餐厨垃圾预处理系统、均质罐、湿法厌氧消化罐、沼液储罐、卧螺离心机、脱水沼渣储罐，厨余垃圾处理系统依序包括厨余垃圾预处理系统、储料箱、干法厌氧消化罐、螺旋挤压机、一次沼液储罐、沼液脱水装置。本发明可解决了餐厨垃圾和厨余垃圾厌氧消化项目的实际生产问题，增强厌氧消化生产的稳定性和高效性，提高资源利用率和处理能力，减少运营成本。

技术领域

本发明涉及垃圾处理领域，更具体的说涉及一种湿法厌氧沼渣和干法厌氧沼液协同处理的设备及方法。

背景技术

厨余垃圾是餐厨垃圾、家庭厨余垃圾和其他厨余垃圾的总称，其中餐厨垃圾是餐馆、饭店、单位食堂等的饮食剩余物以及后厨的果蔬、肉食、油脂、面点等的加工过程废弃物。家庭厨余垃圾则是家庭日常生活中丢弃的果蔬及食物下脚料、剩菜剩饭、瓜皮果等易腐烂有机垃圾。由于来源和收集场所略有不同，餐厨垃圾含水率更高，国内常采用湿法厌氧消化技术处理；而家庭厨余垃圾（通常简称为厨余垃圾），其较高含固率，常采用干法厌氧消化进行处理。针对国内餐厨垃圾和厨余垃圾，厌氧消化工艺常作为一种重要技术手段，可以产生可回收利用的沼气，提高资源利用率，减少环境污染等，但所产生的沼液和沼渣目前无法作为农业肥料，大部分都是直接并入污水处理系统或烘干填埋处理。

餐厨垃圾通常采用湿法厌氧消化处理，常采用CSTR工艺。湿法厌氧消化工艺设计的进罐物料含固率一般为6%-12%，经过水解转化后罐内消化污泥含固率通常在2%-4%。由于湿法厌氧消化罐特性，调质后餐厨垃圾直接进消化罐，充分混合后又随消化污泥排出，容易造成进罐的餐厨垃圾“短流”现象，对餐厨垃圾利用率低，且菌种无法富集，容易跟随消化污泥溢流外排。为解决这一问题，国内湿法厌氧消化项目通常是延长水利停留时间，降低有机负荷，减少“短流”现象引起的资源浪费，导致湿法厌氧消化处理效率低即容积负荷率低，结果湿法厌氧消化罐越做越大，又导致搅拌不均匀或功率增大，在北方地区的冬季加热或保温能耗增加，建设成本越来越高。经湿法厌氧消化后的消化污泥还需要经过脱水处置，所产生脱水沼渣通常采用烘干或直接填埋处置，无法再次利用。

而干法厌氧消化的厨余垃圾，具有高含固率、高蛋白质含量等特点，随着发酵生产的持续，罐内消化污泥氨氮浓度可高达5000-6000mg/L甚至更高浓度，很容易对厌氧微生物菌群产生抑制作用，导致厌氧消化的处理能力下降甚至出现系统崩溃现象；另一方面其厌氧消化后端产生的一次沼液，具有其高含固率特点，通常在10-13%，由于降解比较充分，其厌氧菌比较丰富，常作为干法厌氧工艺回流接种用。

目前餐厨垃圾和厨余垃圾后端处理，都在同一个环卫园区统一处理，还可以协同处理园林垃圾、市政污泥、粪便等其他物料，给我们带来一些新思考，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提出一种湿法厌氧沼渣和干法厌氧沼液协同处理的设备及方法，其可对干法厌氧发酵的沼液和湿法厌氧发酵的沼渣进行再次利用，以提高资源利用率，增加厌氧消化的生产效率和稳定性。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种湿法厌氧沼渣和干法厌氧沼液协同处理的设备，包括餐厨垃圾处理系统和厨余垃圾处理系统，

餐厨垃圾处理系统中依序包括有餐厨垃圾预处理系统、均质罐、湿法厌氧消化罐、沼液储罐、卧螺离心机、脱水沼渣储罐，其中，餐厨垃圾预处理系统将餐厨垃圾处理为符合湿法厌氧发酵要求的餐厨垃圾浆料，均质罐对餐厨垃圾浆料进行混合、调配、缓存以及初步的水解酸化，卧螺离心机对湿法厌氧消化罐溢流出的沼液进行脱水处理，脱水沼渣储罐用以存储沼液脱水后产生的脱水沼渣，且脱水沼渣储罐中的脱水沼渣输入至厨余垃圾处理系统中的干法厌氧消化罐；