[发明专利]餐厨废弃物厌氧-高温微好氧消化装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及固体废弃物的处理领域，具体涉及一种餐厨废弃物厌氧-高温 微好氧消化装置和方法。

背景技术

餐厨废弃物是指家庭、学校、机关、公共食堂以及餐饮行业的食物废料、 餐饮剩余物、食品加工废料及不可再食用的动植物油脂和各类油水混合物，是 城市生活垃圾的一部分。目前餐厨废弃物处理方式主要是以和生活垃圾一起填 埋、焚烧处理为主，填埋处理方式会降低填埋场的使用年限，而对于焚烧处理 方式，我国仅有深圳等少数发达城市采用了垃圾焚烧技术，且对焚烧所产生的 二恶英、氮氧化物、二氧化硫等有害气体、粉尘、废水等还未能有效控制。为 了实现资源的可持续发展，必须寻找更有效的处理方式，实现餐厨废弃物的有 效资源化，对我国的经济与环境发展产生重大的意义。

厌氧消化是微生物在不存在氧气的情况下分解生物可降解材料的一系列过 程。生物可降解材料包括废纸、餐厨垃圾、高浓度有机废水、动物排泄物和液 体废物等。厌氧消化适合于处理湿润的有机材料，被广泛用于有机废物的处理。

例如中国专利文献CN102939369A(公开号201080063847.4)公开了一种 厌氧反应器，反应器为罐的形式，通过实心部件被分开成分离的室。每个室包 括进料分配系统、填充床以及用于生物气和液体排放的装置。使用时，进料分 配系统将进料基本均匀地分配通过每个室的基部。每个堆叠的反应室优选的包 括混合空间，其含有或适合于含有进料管线或进料分配系统。进料分配系统是 可操作的以将进料递送并分配至室的基部并将其与厌氧细菌混合。在混合空间 的上方，通常设置具有上填充格栅和下填充格栅的填充床。填充床包括填充介 质和厌氧细菌。通过室内所包括的厌氧细菌将混合空间内的进料主要转换为挥 发性脂肪酸、氢和二氧化碳。任何适合的填充介质均可在填充床中使用。为了 为产甲烷细菌提供适合的环境，填充介质具有高表面积体积比。但是该厌氧反 应器结构较复杂，运行时物料的流进流出控制繁琐。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种餐厨废弃物厌氧-高温微好氧消化装 置和方法。

实现本发明目的的技术方案是：一种餐厨废弃物厌氧-高温微好氧消化装置， 包括厌氧消化反应器和高温好氧反应器；高温好氧反应器为自热式高温微好氧 反应器，还包括原料槽，所述厌氧消化反应器的出料口通过出泥管与污泥泵与 自热式高温微好氧反应器的进料口相连通；

厌氧消化反应器包括反应罐、搅拌器、气体收集过滤器和温度传感器，

搅拌器包括电机、杆轴和搅拌桨叶，电机固定设置在反应罐的上方，杆轴 从上向下穿入反应罐内部，搅拌桨叶在杆轴上设置两层，其中下层的搅拌桨叶 设置在反应罐的底部，上层的搅拌桨叶设置在反应罐内隔离滤网的上部；气体 收集过滤器设置于反应罐的顶部；隔离滤网的上部设置液相出水管泵与原料槽 相连，原料槽与反应罐内隔离滤网的下部之间通过进料泵相连，反应罐底部设 置出泥管与污泥泵，

自热式高温微好氧反应器包括反应罐、曝气系统、温度传感器和气体吸收 处理装置；曝气系统包括有曝气管、曝气头、压力表，曝气管布置在反应罐的 底部；温度传感器在反应罐的顶部；气体吸收处理装置设置在反应罐的上方， 反应罐内部在有效水深均匀设置双层搅拌浆，反应罐的底部设置出泥循环泵通 过管路使污泥循环进入反应罐上部或者出泥。

一种餐厨废弃物厌氧-高温微好氧消化方法，包括以下步骤：

①菌种的驯化，厌氧菌种的驯化在厌氧消化反应器的反应罐中进行，取含 固率为5％～7％的城市污水处理厂的厌氧池中的原泥装入培养池中，向培养池中 加入营养液，在33～37℃下菌种驯化10～15d；驯化得到的含有菌种的种泥留 1/4～1/2在反应罐内部；好氧菌种的驯化在自热式高温微好氧反应器的反应罐中 进行，驯化得到的含有菌种的种泥留1/4～1/2在反应罐内部；

②餐厨废弃物的厌氧消化过程；餐厨废弃物经过除油，打碎搅拌匀浆后， 由泵送入厌氧消化反应器停留30～45天完成厌氧消化过程；厌氧过程产生的气 体经气体收集过滤器后可作为燃料气体使用；一个厌氧消化周期完毕后，打开 液相出水管泵将液相反应液抽至原料槽，在原料槽中与下一批次餐厨废弃物充 分混合，起到提高餐厨废弃物含水率，同时完成对下一批次餐厨废弃物接种需 要，以有利于厌氧反应进行；