本實(shí)用新型涉及垃圾厭氧發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著餐廚垃圾對(duì)環(huán)境的污染和公共衛(wèi)生安全的危害日益顯現(xiàn)，餐廚垃圾的處理也越來(lái)越重要。目前，餐廚垃圾處理的主要技術(shù)包括粉碎直排、填埋處理、焚燒、肥料化處理、飼料化處理、生化處理機(jī)和厭氧發(fā)酵處理技術(shù)。由于餐廚垃圾的高含水率、高有機(jī)質(zhì)含量等特點(diǎn)，厭氧發(fā)酵技術(shù)最為適宜。利用預(yù)處理高效分選技術(shù)對(duì)餐廚垃圾進(jìn)行預(yù)處理，然后利用厭氧微生物將有機(jī)廢棄物高效地降解利用，產(chǎn)生清潔能源氣體，不但能夠滿足當(dāng)今社會(huì)人們對(duì)環(huán)保的需求，還可以有效地解決餐廚垃圾處理的問(wèn)題。

餐廚垃圾的厭氧消化工藝一般包括常溫厭氧發(fā)酵、中溫厭氧發(fā)酵、高溫厭氧發(fā)酵工藝三類。高溫厭氧消化工藝由于溫度高，能夠有效殺滅原料中的治病微生物，也能縮短反應(yīng)時(shí)間，提高產(chǎn)氣效率。目前的高溫厭氧發(fā)酵裝置缺少對(duì)污泥和浮渣的有效利用，影響產(chǎn)氣效率，消耗熱量多，造成餐廚垃圾處理成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種餐廚垃圾高溫厭氧發(fā)酵裝置，可以對(duì)厭氧發(fā)酵后排出的污泥和殘?jiān)M(jìn)行有效利用，提高產(chǎn)氣效率，降低消耗熱量，減少餐廚垃圾的處理成本。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是：一種餐廚垃圾高溫厭氧發(fā)酵裝置，包括厭氧發(fā)酵罐、設(shè)于厭氧發(fā)酵罐頂部中央的厭氧攪拌器、用于對(duì)物料進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的泥水熱交換器、設(shè)于厭氧發(fā)酵罐與泥水熱交換器之間用于使物料流通的消化污泥循環(huán)泵、進(jìn)料管、設(shè)于厭氧發(fā)酵罐側(cè)壁上方的消化沼氣管、消化除砂管和污泥浮渣循環(huán)單元，所述污泥浮渣循環(huán)單元包括設(shè)于厭氧發(fā)酵罐側(cè)壁上方的消化浮渣管和設(shè)于厭氧發(fā)酵罐側(cè)壁底部的消化出料管，所述消化浮渣管和消化出料管都與污泥儲(chǔ)池相連通，所述污泥儲(chǔ)池和厭氧發(fā)酵罐之間還設(shè)有用于污泥回流的循環(huán)污泥回泥管。

優(yōu)選地，所述消化浮渣管和消化出料管的末端連通有用于沖洗浮渣和污泥的沖洗水管，所述沖洗水管與沖洗水補(bǔ)水管相連通。

優(yōu)選地，在所述厭氧發(fā)酵罐頂部上方厭氧攪拌器的轉(zhuǎn)軸位置處設(shè)有攪拌器水封裝置，所述消化沼氣管與用于防止厭氧發(fā)酵罐內(nèi)部氣壓超過(guò)罐體耐壓范圍的高低壓水封裝置相連通，所述攪拌器水封裝置和高低壓水封裝置都與水封補(bǔ)水管相連通。

優(yōu)選地，所述進(jìn)料管上設(shè)有用于回收物料熱量的進(jìn)料熱回收換熱器，所述消化出料管上設(shè)有用于降低物料溫度的出料降溫?fù)Q熱器。

優(yōu)選地，所述厭氧發(fā)酵罐罐體的材質(zhì)為碳鋼，內(nèi)壁設(shè)有防腐層，內(nèi)壁和外壁之間設(shè)有保溫層。

優(yōu)選地，所述消化污泥循環(huán)泵與厭氧發(fā)酵罐之間設(shè)有用于定期采樣檢測(cè)的采樣管。

優(yōu)選地，所述消化沼氣管上設(shè)有沼氣流量計(jì)和沼氣壓力計(jì)，所述進(jìn)料管上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)進(jìn)料量的物料流量計(jì)，所述厭氧發(fā)酵罐設(shè)有液位計(jì)、PH計(jì)和溫度計(jì)。

優(yōu)選地，所述厭氧發(fā)酵罐頂部設(shè)有用于監(jiān)測(cè)浮渣厚度的觀察窗。

優(yōu)選地，所述厭氧發(fā)酵罐罐體設(shè)有爬梯、護(hù)欄和操作平臺(tái)。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本實(shí)用新型設(shè)有污泥浮渣循環(huán)單元，包括設(shè)于厭氧發(fā)酵罐側(cè)壁上方的消化浮渣管和設(shè)于厭氧發(fā)酵罐側(cè)壁底部的消化出料管，消化浮渣管和消化出料管都與污泥儲(chǔ)池相連通，污泥儲(chǔ)池和厭氧發(fā)酵罐之間還設(shè)有用于污泥回流的循環(huán)污泥回泥管。該餐廚垃圾高溫厭氧發(fā)酵裝置，通過(guò)消化浮渣管和消化出料管將污泥和浮渣排到污泥儲(chǔ)池，通過(guò)循環(huán)污泥回泥管將污泥儲(chǔ)池中的活性污泥回流到厭氧發(fā)酵罐中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)餐廚垃圾反應(yīng)物料的污泥和浮渣的循環(huán)利用，提高了高溫厭氧發(fā)酵裝置的產(chǎn)氣效率，降低消耗熱量，減少餐廚垃圾的處理成本。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的物料流向圖；

圖2是圖1實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、厭氧發(fā)酵罐；2、厭氧攪拌器；3、泥水熱交換器；4、消化污泥循環(huán)泵；5、進(jìn)料管；6、消化沼氣管；7、消化除砂管；8、污泥浮渣循環(huán)單元；9、消化浮渣管；10、消化出料管；11、污泥儲(chǔ)池；12、循環(huán)污泥回泥管；13、沖洗水管；14、沖洗水補(bǔ)水管；15、高低壓水封裝置；16、水封補(bǔ)水管。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1和圖2所示，為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的物料流向圖和結(jié)構(gòu)示意圖。一種餐廚垃圾高溫厭氧發(fā)酵裝置，包括厭氧發(fā)酵罐1、設(shè)于厭氧發(fā)酵罐1頂部中央的厭氧攪拌器2、用于對(duì)物料進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)的泥水熱交換器3、設(shè)于厭氧發(fā)酵罐1與泥水熱交換器3之間用于使物料流通的消化污泥循環(huán)泵4、進(jìn)料管5、設(shè)于厭氧發(fā)酵罐1側(cè)壁上方的消化沼氣管6、消化除砂管7和污泥浮渣循環(huán)單元8，所述污泥浮渣循環(huán)單元8包括設(shè)于厭氧發(fā)酵罐1側(cè)壁上方的消化浮渣管9和設(shè)于厭氧發(fā)酵罐1側(cè)壁底部的消化出料管10，所述消化浮渣管9和消化出料管10都與污泥儲(chǔ)池11相連通，所述污泥儲(chǔ)池11和厭氧發(fā)酵罐1之間還設(shè)有用于污泥回流的循環(huán)污泥回泥管12。

高溫厭氧發(fā)酵罐1內(nèi)的浮渣通過(guò)消化浮渣管9排到污泥儲(chǔ)池11。發(fā)酵罐內(nèi)沉淀于底部的污泥廢料通過(guò)消化出料管10也排到污泥儲(chǔ)池11。污泥儲(chǔ)池11中的活性污泥沉淀在池底，池底的活性污泥通過(guò)循環(huán)污泥回泥管12再次返回高溫厭氧發(fā)酵罐1參與物料的反應(yīng)。實(shí)現(xiàn)了對(duì)餐廚垃圾反應(yīng)物料的污泥和浮渣的循環(huán)利用，提高了高溫厭氧發(fā)酵裝置的產(chǎn)氣效率，降低消耗熱量，減少餐廚垃圾的處理成本。

該高溫厭氧發(fā)酵裝置的進(jìn)料來(lái)自均質(zhì)除砂后的有機(jī)漿料，設(shè)計(jì)為連續(xù)進(jìn)料方式。采用完全混合厭氧發(fā)酵工藝，溫度為55±3℃。在厭氧發(fā)酵罐1外設(shè)置有溫度調(diào)節(jié)循環(huán)回路，高溫厭氧發(fā)酵罐1中的物料經(jīng)過(guò)消化污泥循環(huán)泵4到達(dá)泥水熱交換器3，在泥水換熱器中進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)后的物料經(jīng)過(guò)消化污泥循環(huán)泵4回到高溫厭氧發(fā)酵罐1中，通過(guò)此溫度調(diào)節(jié)循環(huán)回路保證了發(fā)酵罐中物料的溫度。高溫發(fā)酵罐內(nèi)設(shè)有厭氧攪拌器2，為頂部安裝的立軸式攪拌器。在一根軸上設(shè)有上下攪拌槳。攪拌器采用專為厭氧發(fā)酵罐1設(shè)計(jì)的污泥攪拌器，其能耗低、效率高，配合經(jīng)濟(jì)的圓柱形發(fā)酵罐，不會(huì)形成污泥沉降的死角。并且可以使發(fā)酵罐內(nèi)物料的溫度均勻。

如圖1所示，消化浮渣管9和消化出料管10的末端連通有用于沖洗浮渣和污泥的沖洗水管13，沖洗水管13與沖洗水補(bǔ)水管14相連通。在厭氧發(fā)酵罐1頂部上方厭氧攪拌器2的轉(zhuǎn)軸位置處設(shè)有攪拌器水封裝置，消化沼氣管6與用于防止厭氧發(fā)酵罐1內(nèi)部氣壓超過(guò)罐體耐壓范圍的高低壓水封裝置15相連通，攪拌器水封裝置和高低壓水封裝置15都與水封補(bǔ)水管16相連通。沖洗水管13使消化浮渣管9中的浮渣和消化出料管10中的廢料更容易的排到污泥儲(chǔ)池11，避免管道堵塞。攪拌器水封裝置可以防止攪拌器轉(zhuǎn)軸與厭氧發(fā)酵罐1的接觸位置的氣體外泄。高低壓水封裝置15能防止高溫厭氧發(fā)酵罐1內(nèi)的氣體壓強(qiáng)超過(guò)罐體的承受范圍，發(fā)生爆炸或者外界氣壓過(guò)大擠壓造成的罐體損壞。

進(jìn)料管5上設(shè)有用于回收物料熱量的進(jìn)料熱回收換熱器，消化出料管10上設(shè)有用于降低物料溫度的出料降溫?fù)Q熱器。厭氧發(fā)酵罐1罐體的材質(zhì)為碳鋼，內(nèi)壁設(shè)有防腐層，內(nèi)壁和外壁之間設(shè)有保溫層。均質(zhì)除砂后的有機(jī)漿料進(jìn)入進(jìn)料管5。由于工藝要求，一般均質(zhì)除砂后的有機(jī)漿料溫度大于高溫厭氧發(fā)酵所需的溫度。若直接將物料投入發(fā)酵罐中，則使罐內(nèi)物料溫度過(guò)高，還需要利用泥水熱交換器3進(jìn)行降溫，造成熱量浪費(fèi)。將溫度較高的物料先經(jīng)過(guò)進(jìn)料熱回收換熱器進(jìn)行降溫，一方面節(jié)省泥水熱交換器3的工作消耗，另一方面進(jìn)料熱回收換熱器轉(zhuǎn)換的物料多余熱量可以用于加熱鍋爐補(bǔ)水或沖洗用水等用途，極大程度上節(jié)省了能源。這樣避免熱量的浪費(fèi)，提高了系統(tǒng)的熱利用效率。設(shè)置出料降溫?fù)Q熱器，將厭氧出料的溫度降到38度以下，滿足后續(xù)水處理設(shè)施的溫度要求。

消化污泥循環(huán)泵4與厭氧發(fā)酵罐1之間設(shè)有用于定期采樣檢測(cè)的采樣管。消化沼氣管6上設(shè)有沼氣流量計(jì)和沼氣壓力計(jì)。進(jìn)料管5上設(shè)有用于監(jiān)測(cè)進(jìn)料量的物料流量計(jì)。厭氧發(fā)酵罐1設(shè)有液位計(jì)、PH計(jì)和溫度計(jì)。厭氧發(fā)酵罐1頂部設(shè)有用于監(jiān)測(cè)浮渣厚度的觀察窗，可以監(jiān)測(cè)浮渣的厚度，監(jiān)控及時(shí)排渣。厭氧發(fā)酵罐1罐體設(shè)有爬梯、護(hù)欄和操作平臺(tái)。PH計(jì)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)厭氧發(fā)酵罐1內(nèi)物料酸堿度出現(xiàn)波動(dòng)的情況，根據(jù)波動(dòng)可以及時(shí)快速調(diào)整進(jìn)料，或投加化學(xué)藥劑調(diào)節(jié)酸堿度。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本實(shí)用新型設(shè)有污泥浮渣循環(huán)單元，包括設(shè)于厭氧發(fā)酵罐側(cè)壁上方的消化浮渣管和設(shè)于厭氧發(fā)酵罐側(cè)壁底部的消化出料管，消化浮渣管和消化出料管都與污泥儲(chǔ)池相連通，污泥儲(chǔ)池和厭氧發(fā)酵罐之間還設(shè)有用于污泥回流的循環(huán)污泥回泥管。該餐廚垃圾高溫厭氧發(fā)酵裝置，通過(guò)消化浮渣管和消化出料管將污泥和浮渣排到污泥儲(chǔ)池，通過(guò)循環(huán)污泥回泥管將污泥儲(chǔ)池中的活性污泥回流到厭氧發(fā)酵罐中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)餐廚垃圾反應(yīng)物料的污泥和浮渣的循環(huán)利用，提高了高溫厭氧發(fā)酵裝置的產(chǎn)氣效率，降低消耗熱量，減少餐廚垃圾的處理成本。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。