[发明专利]基于热水解和膜分离的序批式厌氧消化装置及其使用方法

摘要

本发明涉及一种基于热水解和膜分离的序批式厌氧消化装置及其使用方法，包括缓冲仓、浆化罐、热水解反应罐、闪蒸罐、稀释换热单元、厌氧序批式反应罐、错流过滤膜组件、脱水装置、蒸汽锅炉，其充分利用热水解污泥良好的固液分离特性，设计了适用的序批式运行的厌氧消化反应器，并选取了适合的膜材料，构建了消化反应器外接独立的错流过滤膜组件，强化了消化出料的固液分离性能，使消化出料由固液混合物变为澄清的滤液，实现了热水解污泥厌氧消化水力停留时间和固体停留时间的有效分离，大幅提高了固体有机物的消化停留时间和转化程度，从而减少消化污泥的深度脱水处理量，进而规避了脱水药剂对消化滤液的碱度消耗。

主权项

1.一种基于热水解和膜分离的序批式厌氧消化装置，其特征在于，该装置包括污泥缓存仓(1)、浆化罐(2)、热水解反应罐(3)、闪蒸罐(4)、厌氧序批式反应罐(5)、错流过滤膜组件(6)、膜组件产水隔膜泵(7)、消化上清液循环隔膜泵(8)、矿化污泥脱水系统(9)、沼气柜(10)、厌氧消化进泥螺杆泵(11)、热水解污泥换热系统(12)、沼气锅炉(13)、热水解进泥螺杆泵(14)、浆化进泥柱塞泵(15)、中控系统(16)；其中，污泥缓存仓通过浆化进泥柱塞泵连接浆化罐上部侧面的预脱水污泥进口；所述浆化罐顶部设有与厌氧序批式反应罐连接的热水解工艺气出口，底部侧面设热水解工艺气进口，所述热水解工艺气进口分别与热水解反应罐和闪蒸罐连接；所述浆化罐底部还设浆化污泥出口，该浆化污泥出口通过热水解进泥螺杆泵组与热水解反应罐连接，所述热水解反应罐与闪蒸罐相连接；所述热水解反应罐底部设有与沼气锅炉连接的饱和蒸汽进口，所述沼气锅炉的沼气进口与沼气柜沼气出口连接；所述沼气柜设有与厌氧序批式反应罐顶部侧面沼气出口连接的沼气进口；所述闪蒸罐底部设有与热水解污泥换热系统连接的闪蒸污泥出口，热水解污泥换热系统设有换热系统热水解污泥出口，该换热系统热水解污泥出口与厌氧消化进泥螺杆泵的进泥螺杆泵热水解污泥进口连接；所述厌氧消化进泥螺杆泵设有进泥螺杆泵热水解污泥出口，该进泥螺杆泵热水解污泥出口与厌氧序批式反应罐底部侧面的反应罐热水解污泥进口连接；所述厌氧序批式反应罐侧面设有不同高度的消化污泥或清液出口，该消化污泥或清液出口分别与错流过滤膜组件和消化上清液循环隔膜泵组连接；所述厌氧序批式反应罐底部设有与矿化污泥脱水系统连接的矿化污泥出口；所述矿化污泥脱水系统的底部还设有脱水滤液出口；所述消化上清液循环隔膜泵的出口与错流过滤膜组件的膜管体的上清液进口连接；所述膜组件产水隔膜泵的进口与错流过滤膜组件底部的膜出水出口连接，所述膜组件产水隔膜泵还设置有膜过滤液出口；所述中控系统分别与污泥缓存仓、浆化罐、热水解反应罐、闪蒸罐、厌氧序批式反应罐、错流过滤膜组件、膜组件产水隔膜泵、消化上清液循环隔膜泵、矿化污泥脱水系统、沼气柜、厌氧消化进泥螺杆泵、热水解污泥换热系统、沼气锅炉、热水解进泥螺杆泵、浆化进泥柱塞泵控制连接。/n