用于处理污泥与餐厨垃圾的反应系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种用于处理污泥与餐厨垃圾的反应系统及方法，包括热水解反应装置及厌氧消化反应装置。通过热水解反应促使污泥中的细胞破裂，以利于其中有机物的充分分解；所述厌氧消化反应装置包括厌氧消化反应釜、承接餐厨垃圾及污泥的进料斗、连接进料斗与厌氧消化反应釜的螺旋进料管道及与螺旋进料管道配合设置的进料推杆。通过将不同质量配比的污泥及餐厨垃圾共同输运至进料斗，再经由螺旋进料管道进入厌氧消化反应釜内，并控制厌氧消化反应釜中的混合物含固量Q为5～25%，有效提高有机物去除率及产气量，还能避免外界空气对厌氧消化反应的影响，实现更好地污泥与餐厨垃圾协同处理效果。

【技术实现步骤摘要】
用于处理污泥与餐厨垃圾的反应系统及方法
本专利技术属于污泥处理
，具体地，涉及一种用于处理污泥与餐厨垃圾的反应系统及方法。
技术介绍
市政污泥的处理是城市环境保护的重要课题，利用厌氧菌群对污泥中有机物进行分解是其中较为重要的技术手段，该过程亦能实现产沼目的。但普通市政污泥有机物含量偏低，产气量少，运营成本大；而餐厨垃圾则富含有机物，处理不当极易滋生蚊蝇及病菌，带来较大环境卫生隐患。除此，目前进行厌氧消化反应的污泥大都未经过预处理，污泥中的有机物主要存在于各类细胞中，厌氧消化水解进程受阻碍，进而导致厌氧消化反应有机物去除率低，产气量少；另一方面，现阶段污泥厌氧消化反应装置多采用一过度储料斗，将污泥加入储料斗后，在过度储料斗上方盖上盖子，再打开其下方的阀门，让过度储料斗中的污泥落入下方的反应釜，进料过程难以避免空气进入，影响反应进程。鉴于此，有必要提供一种新的用于处理污泥与餐厨垃圾的反应系统及方法。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种用于处理污泥与餐厨垃圾的反应系统及方法，能够提高污泥中有机物去除率及厌氧消化反应的产气量，还能避免外界空气对厌氧消化反应的影响，实现更好地污泥与餐厨垃圾协同处理效果。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种用于处理污泥与餐厨垃圾的反应系统，包括热水解反应装置及厌氧消化反应装置；所述热水解反应装置包括热水解反应釜、用以对热水解反应釜进行加热的加热组件、监测并调节热水解反应釜内气体压力的气压组件以及检测并调节热水解反应釜内污泥的pH值的pH组件，所述热水解反应釜还设有第一进料口、第一出料口及连接至第一出料口的出料管路，所述出料管路上设有隔膜真空泵及压力表；所述厌氧消化反应装置包括厌氧消化反应釜及设置于厌氧消化反应釜顶部的进料组件，所述厌氧消化反应釜还设有排气口、第二进料口及第二出料口，所述进料组件包括位于第二进料口上方的进料斗、连接进料斗与第二进料口的螺旋进料管道及与螺旋进料管道配合设置的进料推杆，所述进料斗用以承接餐厨垃圾及输运自所述第一出料口的污泥。作为本专利技术的进一步改进，所述pH组件包括用以盛放酸溶液的第一容器及用以盛放碱溶液的第二容器，所述第一容器及第二容器连通至所述热水解反应釜，且所述第一容器及第二容器与热水解反应釜之间设液泵，所述pH组件还包括连接设置于所述第一出料口处的pH测量器，所述pH测量器与第一出料口之间设有预冷管路。作为本专利技术的进一步改进，所述气压组件包括氮气源，所述氮气源通过进气管路连接至热水解反应釜的上端，所述进气管路上设有进气阀；所述气压组件还包括设置于热水解反应釜上端的泄压管路，所述泄压管路上设有泄压阀。作为本专利技术的进一步改进，所述热水解反应装置还包括设置于热水解反应釜内的搅拌叶及连接至所述搅拌叶并驱动所述搅拌叶旋转的第一搅拌电机，所述第一搅拌电机固设于所述热水解反应釜的正上方且所述第一搅拌电机连接设置有冷却水路。作为本专利技术的进一步改进，所述热水解反应釜的外表面至少部分包覆设置有保温层。作为本专利技术的进一步改进，所述厌氧消化反应装置还包括设置于厌氧消化反应釜旁侧的第二搅拌电机。作为本专利技术的进一步改进，所述厌氧消化反应釜远离第二搅拌电机的一侧还设有透明视窗。作为本专利技术的进一步改进，所述厌氧消化反应装置还包括连接至所述排气口的排气管路，所述排气管路上还设置有气体流量计。本专利技术还提供一种用于处理污泥与餐厨垃圾的方法，主要包括：获取第一出料口排出的经过热水解反应的污泥的含固量Q1及餐厨垃圾的含固量Q2；将质量为M1的经过热水解反应的污泥及质量为M2餐厨垃圾输运至进料斗，所述污泥及餐厨垃圾经由螺旋进料管道进入厌氧消化反应釜内，并使得厌氧消化反应釜中的混合物含固量Q为5～25%，其中，M1+M2≤M，M为所述厌氧消化反应釜的既定最大处理量；关闭第二进料口，进行厌氧消化反应，累计反应时间t达到既定周期T时，打开第二出料口，排出厌氧消化反应釜中的混合物。作为本专利技术的进一步改进，所述厌氧消化反应装置还包括设置于所述厌氧消化反应釜上的注水口，所述方法还包括调节所述厌氧消化反应釜中的混合物含固量Q，具体地，当M1+M2＜M时，打开注水口以将质量为M3的水加入所述厌氧消化反应釜中，其中，M1+M2+M3≤M，并使得加水后的厌氧消化反应釜中的混合物含固量Q＇为5～25%。本专利技术的有益效果：采用本专利技术用于处理污泥与餐厨垃圾的反应系统及方法，能够更好地实现污泥与餐厨垃圾的协同处理，有效改善环境质量。其中，所述热水解反应装置促使污泥中细胞破碎，有机物溶出，有利于有机物后续经由厌氧消化反应充分分解，有效提高有机物去除率及产气量。所述厌氧消化反应装置通过螺旋进料管道及相配合的进料推杆将进料斗中的污泥及餐厨垃圾输送至厌氧消化反应釜内，提高进料速率，并有效减少外界空气进入厌氧消化反应釜，消除外界氧气对厌氧消化反应进程的影响，保证厌氧消化反应的持续稳定进行。附图说明图1为本专利技术反应系统的热水解反应装置的结构示意图；图2为本专利技术反应系统的厌氧消化反应装置的结构示意图。具体实施方式以下将结合附图所示的实施方式对本专利技术进行详细描述。但该实施方式并不限制本专利技术，本领域的普通技术人员根据该实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本专利技术的保护范围内。本专利技术提供了一种用于处理污泥与餐厨垃圾的反应系统，包括热水解反应装置100及厌氧消化反应装置200。如图1所示为热水解反应装置100的结构示意图。所述热水解反应装置100包括热水解反应釜110、用以对热水解反应釜110进行加热的加热组件（未图示）、监测并调节热水解反应釜110内气体压力的气压组件以及检测并调节热水解反应釜110内污泥的pH值的pH组件。所述热水解反应釜10开设有第一进料口111及位于热水解反应釜110底部的第一出料口112。所述气压组件包括氮气源121，所述氮气源121通过进气管路122连接至反应釜110的上端，所述进气管路122上设有进气阀123；所述气压组件还包括设置于热水解反应釜110上端的泄压管路124，所述泄压管路124上设有泄压阀125。热水解反应釜110进料完成后，打开进气阀123，通过进气管路122将N2补充进热水解反应釜110内直至其中的压强P达到工艺需求；热水解反应釜110加热及反应过程中，当其中压强P超出时，控制打开泄压阀125，及时降低热水解反应釜110中的压力。所述气压组件还包括设置于热水解反应釜110上端的安全阀126，当热水解反应釜110中压力过高时，安全阀126自动开启泄压，避免意外事故。所述pH组件包括用以盛放酸溶液的第一容器131及用以盛放碱溶液的第二容器132。所述第一容器131及第二容器132连通至所述热水解反应釜110，且所述第一容器131及第二容器132与热水解反应釜110之间设有液泵133。具体地，所述第一容器131与第二容器132即可通过同一进液口113控制进液，亦可通过相互独立的管路连通热水解反应釜110。所述第一容器131与热水解反应釜110之间设有第一截止阀134；第二容器132与热水解反应釜110之间设有第二截止阀135。所述pH组件还包括连接设置于所述第一出料口112处的pH测量器136，所述pH测量器136与第一出料口112之间设有预冷管路137。热水解反应釜110加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理污泥与餐厨垃圾的反应系统，其特征在于：所述反应系统包括热水解反应装置及厌氧消化反应装置；所述热水解反应装置包括热水解反应釜、用以对热水解反应釜进行加热的加热组件、监测并调节热水解反应釜内气体压力的气压组件以及检测并调节热水解反应釜内污泥的pH值的pH组件，所述热水解反应釜还设有第一进料口、第一出料口及连接至第一出料口的出料管路，所述出料管路上设有隔膜真空泵及压力表；所述厌氧消化反应装置包括厌氧消化反应釜及设置于厌氧消化反应釜顶部的进料组件，所述厌氧消化反应釜还设有排气口、第二进料口及第二出料口，所述进料组件包括位于第二进料口上方的进料斗、连接进料斗与第二进料口的螺旋进料管道及与螺旋进料管道配合设置的进料推杆，所述进料斗用以承接餐厨垃圾及输运自所述第一出料口的污泥。

【技术特征摘要】
1.一种用于处理污泥与餐厨垃圾的反应系统，其特征在于：所述反应系统包括热水解反应装置及厌氧消化反应装置；所述热水解反应装置包括热水解反应釜、用以对热水解反应釜进行加热的加热组件、监测并调节热水解反应釜内气体压力的气压组件以及检测并调节热水解反应釜内污泥的pH值的pH组件，所述热水解反应釜还设有第一进料口、第一出料口及连接至第一出料口的出料管路，所述出料管路上设有隔膜真空泵及压力表；所述厌氧消化反应装置包括厌氧消化反应釜及设置于厌氧消化反应釜顶部的进料组件，所述厌氧消化反应釜还设有排气口、第二进料口及第二出料口，所述进料组件包括位于第二进料口上方的进料斗、连接进料斗与第二进料口的螺旋进料管道及与螺旋进料管道配合设置的进料推杆，所述进料斗用以承接餐厨垃圾及输运自所述第一出料口的污泥。2.根据权利要求1所述的反应系统，其特征在于：所述pH组件包括用以盛放酸溶液的第一容器及用以盛放碱溶液的第二容器，所述第一容器及第二容器连通至所述热水解反应釜，且所述第一容器及第二容器与热水解反应釜之间设液泵，所述pH组件还包括连接设置于所述第一出料口处的pH测量器，所述pH测量器与第一出料口之间设有预冷管路。3.根据权利要求1所述的反应系统，其特征在于：所述气压组件包括氮气源，所述氮气源通过进气管路连接至热水解反应釜的上端，所述进气管路上设有进气阀；所述气压组件还包括设置于热水解反应釜上端的泄压管路，所述泄压管路上设有泄压阀。4.根据权利要求1所述的反应系统，其特征在于：所述热水解反应装置还包括设置于热水解反应釜内的搅拌叶及连接至所述搅拌叶并驱动所述搅拌叶旋转的第一搅拌电机，所述第一搅拌电机固...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜莉娟，鄢祖喜，
申请(专利权)人：苏州工业园区中法环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32