一种餐厨垃圾高速生物处理系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种餐厨垃圾和生活污水处理系统。所述餐厨垃圾高速生物处理系统，由至少三级及以上的厌氧消化反应器组成，所述厌氧消化反应器包括超高温水解酸化反应器，高温产甲烷反应器，储存沼渣、沼液的保温反应器；超高温水解酸化反应器设有经过预处理的餐厨垃圾进口，超高温水解酸化反应器与高温产甲烷反应器共用的隔墙底部设有自流窗口连通高温产甲烷反应器，高温产甲烷反应器与储存沼渣保温反应器之间设有物料输送管道，储存沼渣保温反应器上部设有溢出口连通储存沼液保温反应器。系统采用多级厌氧消化工艺和地埋式工程设计，结构简单、紧凑，投资少，占地面积小，垃圾生物处理效果好，其实施推广具有很好的社会和经济效益。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及饭店、食堂产生的餐厨垃圾(俗称泔水)和工、农业生产过程中产生的高浓度有机污水的处理，特别是涉及一种餐厨垃圾高速生物处理系统。
技术介绍
目前城市餐厨垃圾是产生地沟油、垃圾猪的源头，这些垃圾从各种渠道进入人们的餐桌，严重危及了人民群众的身体健康。据报道，郑州市饭店、食堂每天产生剩菜剩饭餐厨垃圾约500吨，加上饭店、食堂餐厨排放污水中的餐厨垃圾，预测高达700—800吨；全国每年饭店、食堂餐厨垃圾产生量已达到六千万吨。餐厨垃圾、地沟油对食品安全的冲击已引起中央和各级地方政府的高度重视，2010年7月13日国务院办公厅36号文件关于《加强地沟油整治和餐厨废弃物管理的意见》，要求各地市以市长负责制，协调各职能部门加强餐厨垃圾管理。我国餐厨垃圾无害化处理起步较晚，近两年仅在个别城市如西宁、宁泼、北京、 上海等城市刚刚起步。其中治理餐厨垃圾效果最好的是西宁市，“西宁模式”是政府指定专业企业筹建餐厨垃圾处理厂处理剩菜剩饭餐厨垃圾，企业每处理一吨餐厨垃圾政府财政补贴200元。各地市纷纷学习“西宁模式”。但是“西宁模式”有以下“先天”不足1、餐厨垃圾利用率低，处理成本高，处理一吨餐厨垃圾企业要亏损150元以上。目前国内普遍采用的餐厨垃圾处理技术是生化工艺，餐厨垃圾处理厂收集餐厨垃圾后经过除油、脱水、烘干等理化过程，固体物质做成动物饲料， 地沟油成为化工原料，污水经过达标处理后排出。筹建餐厨垃圾处理厂投资大、处理成本高，餐厨垃圾利用价值低，处理中产生的废水还需达标处理，餐厨垃圾固体含量10-1 ，大量污水需要处理增加了不小的处理费用；餐厨垃圾在收集、运输、处理、排污过程中容易造成二次污染。2、餐厨垃圾处理覆盖率低，只能处理饭店、食堂剩菜剩饭餐厨垃圾不能处理饭店、食堂餐厨排放污水中的餐厨垃圾，不能完全堵住地沟油、垃圾猪漏洞。更为关键的原因是餐厨垃圾处理厂没有政府财政补贴难以运营，所以“西宁模式”推广难。以郑州市为例 2007年9月建成的占地15亩，总投入资金2380多万元，设计日处理餐厨垃圾50吨的餐厨垃圾处理厂，试车成功后一直经营性亏损，最终却因得不到政府财政补贴而被迫停产近三年。餐厨垃圾生物处理是在一定温度、湿度、酸碱度和厌氧条件下，经各种微生物发酵、分解作用产生一种以甲烷为主要成分的混合可燃气体(沼气)的垃圾处理方法。餐厨垃圾生物处理产生的副产品沼气可作为能源，沼肥可作为有机肥料用于农作物替代化肥，地沟油可用作生物柴油原料，完全实现垃圾资源化。垃圾生物处理技术西欧开发利用较早，以德国为代表的垃圾生物处理公司处理技术引领世界潮流，目前世界上已经建成投入运营的垃圾生物处理厂近百个，处理系统年处理能力都在百万吨以上，对促进环境保护和资源利用作出了积极贡献。但是，筹建一个垃圾生物处理厂需投资数亿元，提高了大规模垃圾生物处理的准入门槛，大大抑制了垃圾生物处理技术推广应用。目前我国有机垃圾生物处理主要用在禽畜专业养殖户或农场产生的禽畜粪便、有机污水和工业有机污水的生物处理，处3理能力干物质含量每天在几吨的规模。
技术实现思路
本技术针对现有工艺不足，提出一种餐厨垃圾高速生物处理系统，采用多级厌氧消化反应器和超高温水解酸化反应器对餐厨垃圾或高浓度有机污水进行生物处理，大大提高了垃圾处理生物消化速度，达到了资源再利用目的。本技术所采用的技术方案—种餐厨垃圾高速生物处理系统，由至少三级及以上的厌氧消化反应器组成，系统工程采用地埋式设计，反应器设在地表下，所述厌氧消化反应器包括超高温水解酸化反应器，高温产甲烷反应器，储存沼渣保温反应器，储存沼液保温反应器；超高温水解酸化反应器设有经过预处理的餐厨垃圾进口，超高温水解酸化反应器与高温产甲烷反应器共用的隔墙底部设有自流窗口连通高温产甲烷反应器，高温产甲烷反应器与储存沼渣保温反应器之间设有物料输送管道，储存沼渣保温反应器上部设有溢出口连通储存沼液保温反应器； 在所述超高温水解酸化反应器、高温产甲烷反应器内设有加热器通过管道连接热力系统； 所述各个消化反应器上下周壁设有保温层；所述高温产甲烷反应器、储存沼渣、沼液保温反应器顶部设有与其中液面上部空腔连通的沼气排出管口。所述的餐厨垃圾高速生物处理系统，超高温水解酸化反应器包括水解酸化反应器和过渡反应器两个区域，水解酸化反应器与过渡反应器共用的隔墙底部设有自流窗口连通过渡反应器，过渡反应器与高温产甲烷反应器共用的隔墙底部设有自流窗口连通高温产甲烷反应器。所述的餐厨垃圾高速生物处理系统，高温产甲烷反应器包括依次相连通的二个、 三个或三个以上反应器，各个反应器顶部均设调整酸碱度PH值的物料进口和产甲烷气体出口管，各个反应器的加热器单独设置通过管道连接热力系统。所述的餐厨垃圾高速生物处理系统，超高温水解酸化反应器、高温产甲烷反应器内底部均设有吹浮管道，所述吹浮管道进口从其顶部引入连接自身消化液循环系统和回流气体高压系统。所述的餐厨垃圾高速生物处理系统，含有预处理池，隔油池，备料池，碱性溶液池， 所述预处理池顶部设有餐厨垃圾进口，预处理池和隔油池底部连通，预处理池设有分离地沟油出口 ；隔油池设有溢水管连通超高温水解酸化反应器；备料池底部设有潜水型铰刀粉碎机，隔油池、碱性溶液池与备料池之间设有输送泵连通备料池。所述的餐厨垃圾高速生物处理系统，含有溢料池，最后一个高温产甲烷反应器上中部设有大口径管道与溢料池相通；消化材料输送管道、碱性溶液输送管道和沼渣、沼液输送管道共用，管道之间设有切换阀门，每个反应器顶部还设有温度、酸度计安装管口和自循环泵安装窗口。本技术的有益积极效果1、本技术餐厨垃圾高速生物处理系统，采用超高温多级厌氧消化工艺，工程设计采用地埋式、紧密型设计，多个反应器唇齿相连，垃圾生物处理效果好，其实施推广具有很好的社会和经济效益。不但能够高速处理饭店、食堂剩菜剩饭等餐厨垃圾，还能高速处理饭店、食堂餐厨排放污水中的餐厨垃圾，能够完全斩断地沟油、垃圾猪产生的源头；还可以高速生物处理禽畜粪便垃圾和工业高浓度有机污水，适用性强。2、本技术餐厨垃圾高速生物处理系统，结构简单，投资少，占地面积小，与相同处理能力的餐厨垃圾生物处理厂相比仅需要十分之一投资；效率高，采用超高温水解酸化、多级厌氧消化、沼渣漂浮等工艺，大大提高消化速度和消化系统的稳定性、可操作性，垃圾处理成本最低，处理厂即使没有政府财政补贴也能达到盈利。3、本技术餐厨垃圾高速生物处理方法，处理餐厨垃圾产生的副产品零排放， 沼气、沼液、沼渣、地沟油全部利用，沼气发电并网创收，地沟油做生物柴油原料创收，沼肥无偿提供周边蔬菜基地生产有机蔬菜提高蔬菜价值或者将沼渣脱水、烘干制成有机肥料创收；餐厨垃圾在收集、运输、处理、利用全程封闭不会产生二次污染。附图说明图1 本技术餐厨垃圾高速生物处理系统结构示意图；图2 本技术餐厨垃圾高速生物处理系统工作原理示意图。具体实施方式实施例一参见图1、图2，本技术餐厨垃圾高速生物处理系统，由至少三级及以上的厌氧消化反应器组成，系统工程采用地埋式设计，反应器设在地表下，所述厌氧消化反应器包括超高温水解酸化反应器1，高温产甲烷反应器3，储存沼渣保温反应器4，储存沼液保温反应器5 ；超高温水解酸化反应器1设有经过预处理的餐本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种餐厨垃圾高速生物处理系统，由至少三级及以上的厌氧消化反应器组成，其特征是：系统工程采用地埋式设计，反应器设在地表下，所述厌氧消化反应器包括超高温水解酸化反应器，高温产甲烷反应器，储存沼渣保温反应器，储存沼液保温反应器；超高温水解酸化反应器设有经过预处理的餐厨垃圾进口，超高温水解酸化反应器与高温产甲烷反应器共用的隔墙底部设有自流窗口连通高温产甲烷反应器，高温产甲烷反应器与储存沼渣保温反应器之间设有物料输送管道，储存沼渣保温反应器上部设有溢出口连通储存沼液保温反应器；在所述超高温水解酸化反应器、高温产甲烷反应器内设有加热器通过管道连接热力系统；所述各个消化反应器上下周壁设有保温层；所述高温产甲烷反应器、储存沼渣、沼液保温反应器顶部设有与其中液面上部空腔连通的沼气排出管口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：柳建国，柳思佳，
申请(专利权)人：柳建国，
类型：实用新型
国别省市：41