[发明专利]生活有机垃圾和污泥生产生物能源的装置及工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及环境保护及能源领域，具体指生活有机垃圾(D.R-org)和污泥生产生物能源的装置及工艺。

背景技术：

城市生活有机垃圾(D.R-org)以及污水处理产生的大量污泥，一直是困扰城市管理的难题，如何使城市生活有机垃圾(D.R-org)和污泥减容、减量、无害化、资源化目前还没有完善的技术，利用生活有机垃圾(D.R-org)和污水处理产生的污泥生产生物能源，关键是生物反应设备和生物反应工艺，传统的生物反应设备结构不科学，水解、酸化、气化过程同时进行，生化不完全，产气时间长、效率低；固气分离效果差，生物反应工艺也落后。

发明内容：

本发明的目的在于提供生活有机垃圾(D.R-org)和污泥生产生物能源的装置，能使产气时间短、效率高。本发明的另一目的在于提供生活有机垃圾(D.R-org)和污泥生产生物能源的工艺，使得生产生物能源产气量高、固气分离效果好。

本发明目的是这样来实现的，该有机垃圾和污泥生产生物能源装置，包括生物反应塔，所述的反应塔内腔由分隔盘垂直分为多个分立功能空间，反应塔内腔设有垂直搅动轴，搅动轴上设有多个搅动叶片，搅动叶片分别设置在分立功能空间内，分隔盘固定在反应塔内腔上，分隔盘上开有通孔。

有机垃圾和污泥生产生物能源的工艺，包括如下步骤：1，水解反应：在水解反应室，有机垃圾及污泥不断搅拌，在厌氧细菌的作用下，将多糖物(淀粉、纤维素)分解成可溶性单糖物，蛋白质水解为氨基酸，酯类水解为甘油；2，酸化反应：在酸化反应室，通过不断搅拌，可溶性单糖物由污泥中的发酵细菌吸收酸化产生有机酸及醇类、氢、二氧化碳；3，气化反应：在气化反应室，通过不断搅拌，上述有机酸、氢、二氧化碳由甲烷菌生化生成甲烷；4，气渣分离：在气渣分离室，在水平螺旋螺叶片挤压下，固渣内的甲烷气体排出上升，固渣向下排出。水解、酸化、气化反应温度控制在25℃-60℃。

由于有机垃圾和污泥生产生物能源装置，生物反应塔内腔由分隔盘垂直分为多个分立功能空间，反应塔内腔设有垂直搅动轴，搅动轴上设有多个搅动叶片，搅动叶片分别设置在分立功能空间内，分隔盘固定在反应塔内腔上，分隔盘上开有通孔。

有机垃圾及污泥搅匀后进入水解室水解反应，在厌氧细菌的作用下，将多糖物分解成可溶性单糖物；可溶性单糖物进入酸化室酸化反应，由污泥中的发酵细菌吸收酸化产生酸、氢、二氧化碳；然后进入气化室气化反应，生成甲烷。

本发明D.R-org生物反应塔产气与常规生化器对照参数表

  设备  产气周期  产气量m²/T  漏气m²/T  D.R-org生物反应塔  7天  47.2  0.85  常规生化器  15天  33.8  2.70