[实用新型]一种高效两相厌氧发酵装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种有机固体废弃物处理装置，具体涉及一种高效两相厌氧发酵装置，适用于处理城市生活垃圾、餐厨垃圾、畜禽粪便等，特别适用于含较多难水解成分的有机废弃物厌氧发酵生产沼气领域。

背景技术

有机固体废弃物（包括城市生活垃圾、餐厨垃圾及畜禽粪便等）是环境治理的一大难题。通过厌氧发酵处理，不仅可以消除废弃物对环境的污染，还能产生沼气，是实现固体有机废弃物无害化、减量化、资源化的有效途径。传统的单相批式厌氧发酵主要用于处理液态有机物，其液面容易聚集有机浮渣而结壳，同时整个过程会产生大量废水。两相厌氧发酵使产酸菌和产甲烷菌分别处于其最适环境中，从而提高了有机废弃物的降解率，增加了沼气产量。但是，现有两相发酵装置对底物的降解率依然不高，对含有较多难水解成分的有机废弃物更是如此，这也限制了沼气产量的进一步提高。另外，现有产酸相反应器和产甲烷相反应器之间的物料循环模式，会把一部分菌种带入一个不适合自己生存的环境，从而导致反应器相分离程度的降低和菌群的流失。

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术存在的缺点与不足，提供一种高效两相厌氧发酵装置。本实用新型采用的技术方案：

一种高效两相厌氧发酵装置，包括水解产酸反应器、高温水解装置、至少一个产甲烷反应器；

所述水解产酸反应器顶部设置水解产酸器的沼气收集口、侧面中上部设置水解产酸反应器进料口；所述水解产酸反应器内的顶部设置旋转喷头，所述水解产酸反应器内的中下部设置锥形支架，所述锥形支架与水解产酸反应器底部形成的密闭空腔为渗透液储存室；

所述产甲烷反应器的一侧上部设置产甲烷反应器上部出料口、另一侧中下部设置产甲烷反应器下部出料口，底部设置产甲烷反应器进料口，顶部设置产甲烷反应器的沼气收集口；

所述高温水解装置侧面设置高温水解装置进料口、顶部设置高温水解装置的沼气收集口、底部设置高温水解装置出料口；

所述渗透液储存室依次通过第一截止阀、第二循环泵、第三截止阀与产甲烷反应器进料口相连，产甲烷反应器下部出料口依次通过第三循环泵、第五截止阀与旋转喷头连接，所述产甲烷反应器上部出料口通过第四循环泵与产甲烷反应器进料口连接，所述锥形支架底部依次通过第四截止阀、第一循环泵与高温水解装置进料口连接。

所述渗透液储存室依次通过第一截止阀、第二循环泵、第二截止阀与旋转喷头连接。

所述一种高效两相厌氧发酵装置还包括沼渣压滤机，所述沼渣压滤机进料口通过第六截止阀与高温水解装置出料口连接，所述沼渣压滤机的沼液出料口通过第五循环泵与旋转喷头连接。

所述锥形支架为带孔的空腔不锈钢锥形支架。

所述产甲烷反应器采用上流式厌氧过滤器。

所述渗透液储存室侧面设置液位计。

所述产甲烷反应器下部出料口距离底部1/5高度，所述高度为产甲烷反应器的高度。

本发明的有益效果：

（1）高温水解装置的加入，使发酵底物中有机质降解率得到较大提高，特别有利于含较多难水解成分的有机废弃物通过厌氧消化来生产沼气，同时68℃的高温可杀死绝大部分病原菌，有利于沼渣的后处理。

（2）水解产酸反应器内设置带孔不锈钢锥形支架，实现了渗滤液与大颗粒固体的有效分离，有利于产甲烷反应器的高效运行；同时这样的结构使支架上的大颗粒固体能够连续均匀出料，保证了整个装置的连续稳定运行。

（3）产甲烷反应器上部出料口沼液中所含产甲烷菌较多，经由循环泵进入其底部进料口，不但可以增加整个反应器中甲烷菌数量，还可稀释自水解产酸反应器来的渗滤液；而产甲烷反应器下部出料口沼液中所含产酸菌较多，则将其与来自高温水解装置的沼液一起用于水解产酸反应器中有机废弃物的喷淋液；这样便解决了现行两相工艺水解酸化与产甲烷过程中菌群活性降低，菌群数量下降以及单纯的沼液回流破坏产酸菌生长环境，削弱相分离程度，导致整个系统效率较低的问题。

（4）水解产酸反应器内用于喷淋有机废弃物的水来自产甲烷反应器和高温水解装置，整个系统内的水可实现自循环，避免了大量沼液的排放。

（5）本实用新型结构合理,对有机废弃物的厌氧处理效果好,效率较高,特别适于含较多难水解成分的有机废弃物的厌氧消化处理,具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中示出：