一種有機廢棄物混合發(fā)酵制沼氣的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保領(lǐng)域，特別涉及一種有機廢棄物混合發(fā)酵制沼氣的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)境的日益惡化，能源的極度匱乏，為以廢棄物厭氧發(fā)酵為手段，以清潔能源生產(chǎn)為目標的沼氣工程建設(shè)創(chuàng)造了廣闊的發(fā)展空間。隨著城鎮(zhèn)化進程的加快，沼氣建設(shè)與城鎮(zhèn)化相結(jié)合，戶用沼氣將逐漸弱化，工業(yè)沼氣份額逐漸增加；以農(nóng)業(yè)廢棄物為主要發(fā)酵原料轉(zhuǎn)變?yōu)橐圆蛷N垃圾、畜禽糞便、農(nóng)作物廢棄物及消化污泥等有機廢棄物混合原料?；旌习l(fā)酵能平衡發(fā)酵系統(tǒng)的營養(yǎng)狀況、優(yōu)化發(fā)酵系統(tǒng)的流變學(xué)特性、提供更優(yōu)良的沼液沼渣肥料、稀釋單一物料發(fā)酵過程中可能產(chǎn)生的某些危害發(fā)酵系統(tǒng)穩(wěn)定性的毒害因素，同時厭氧混合發(fā)酵可以提高產(chǎn)氣率和有機廢棄物的處理量，從而提高沼氣工程的經(jīng)濟性。因此，混合發(fā)酵制沼氣是一種很有應(yīng)用前景的處理固體廢棄物的方式。
[0003]目前國外的混合發(fā)酵制沼氣技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在工程中，形成了完善的體系，取得了良好的環(huán)境和經(jīng)濟效益。而我國的厭氧混合發(fā)酵制沼氣技術(shù)還在起步階段，近幾年才有相關(guān)研宄出現(xiàn)，還有進一步的發(fā)展空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種有機廢棄物混合發(fā)酵制沼氣的處理方法，可以將各種有機物料綜合處理，避免了城鎮(zhèn)化造成的現(xiàn)有的單一厭氧發(fā)酵工程原料不足的問題，同時可以產(chǎn)生有益物質(zhì)反饋種、養(yǎng)殖業(yè)，降低現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境、氣候和人類健康的影響。
[0005]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，擬采用如下技術(shù)方案:
本發(fā)明的一種有機廢棄物混合發(fā)酵制沼氣的處理方法，所述的有機垃圾選自農(nóng)作物秸桿、禽畜糞便、生活垃圾、生活垃圾、園藝、餐廚垃圾和剩余污泥，其特征在于包括如下步驟:
(I)原料預(yù)處理
I農(nóng)作物秸桿除雜后粉碎至1mm以下，送至原料池；
II禽畜糞便經(jīng)除砂后，送至原料池；
III生活垃圾經(jīng)綜合分選除雜后，破碎至10_以下，送至原料池；
IV園藝垃圾經(jīng)除雜、除砂后，粉碎至10_以下，送至原料池；
V餐廚垃圾經(jīng)除雜、除油后，粉碎至1mm以下，送至原料池；
VI剩余污泥直接送至原料池。
[0006](2)通過沼液調(diào)節(jié)原料池內(nèi)物料的固含量至10-12%，物料在原料池內(nèi)停留12-48h，進行水解酸化反應(yīng)。
[0007](3)水解酸化后的物料由高濃度進料泵泵入?yún)捬醢l(fā)酵單元進行厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣。厭氧發(fā)酵溫度為35-38°C，沼氣產(chǎn)氣率為1.0-1.5mVm3.d。
[0008](4)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣經(jīng)提純制取生物天然氣或車用載氣。
[0009](5)發(fā)酵后殘留物經(jīng)固液分離，沼渣經(jīng)2-4周堆肥發(fā)酵生產(chǎn)固體有機肥；沼液用于調(diào)節(jié)原料固含量及加工制作液體有機肥。
[0010]作為優(yōu)選，秸桿與沼液1:8、禽畜糞便與沼液1:2.5-3、生活垃圾與沼液1:4-5、園藝與沼液1:6-7、剩余污泥與沼液1:2、餐廚垃圾與沼液1:0。
[0011]作為優(yōu)選，上述所述原料池內(nèi)設(shè)攪拌機和風管，使各種原料勻質(zhì)，充分進行水解酸化反應(yīng)。
[0012]作為優(yōu)選，所述的高濃度進料泵每天進料頻率為6-12次。
[0013]作為優(yōu)選，所述的提純后的甲烷濃度為96%以上。
[0014]與單一物料厭氧發(fā)酵工藝相比，本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果為，可以將各種有機物料綜合處理，采用厭氧發(fā)酵體系外優(yōu)先水解酸化，可減少厭氧發(fā)酵單元的規(guī)模；沼液回流可以減少系統(tǒng)的用水量，改善發(fā)酵系統(tǒng)的性能；降低了沼氣工程建設(shè)的投資和運行成本。
【附圖說明】
[0015]圖1.本發(fā)明的混合發(fā)酵制沼氣的處理方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明的內(nèi)容不限于此。
[0017]本發(fā)明的一種有機廢棄物混合發(fā)酵制沼氣的處理方法，所述的有機垃圾選自農(nóng)作物秸桿、禽畜糞便、生活垃圾、園藝、餐廚垃圾和剩余污泥，其特征在于包括如下步驟:
(I)原料預(yù)處理
I農(nóng)作物秸桿除雜后粉碎至5_5，送至原料池；
II禽畜糞便經(jīng)除砂后，送至原料池；
III生活垃圾經(jīng)綜合分選除雜后，破碎至5_，送至原料池；
IV園藝垃圾經(jīng)除雜、除砂后，粉碎至5_，送至原料池；
V餐廚垃圾經(jīng)除雜、除油后，粉碎至10_，送至原料池；
VI剩余污泥直接送至原料池。
[0018](2)通過沼液調(diào)節(jié)原料池內(nèi)物料的固含量至10-12%，物料在原料池內(nèi)停留12-48h，進行水解酸化反應(yīng)。
[0019](3)水解酸化后的物料由高濃度進料泵泵入?yún)捬醢l(fā)酵單元進行厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣。厭氧發(fā)酵溫度為35-38°C，沼氣產(chǎn)氣率為1.0-1.5mVm3.d。
[0020](4)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣經(jīng)提純制取生物天然氣或車用載氣。
[0021](5)發(fā)酵后殘留物經(jīng)固液分離，沼渣經(jīng)2-4周堆肥發(fā)酵生產(chǎn)固體有機肥；沼液用于調(diào)節(jié)原料固含量及加工制作液體有機肥。
[0022]作為優(yōu)選，上述所述原料池內(nèi)原料與沼液的混合配比(t/t)分別為:秸桿與沼液1:8、禽畜糞便與沼液1:2.5-3、生活垃圾與沼液1:4-5、園藝與沼液1:6-7、剩余污泥與沼液1:2、餐廚垃圾與沼液1:0。
[0023]作為優(yōu)選，上述所述原料池內(nèi)設(shè)攪拌機和風管，使各種原料勻質(zhì)，充分進行水解酸化反應(yīng)。
[0024]作為優(yōu)選，上述所述的高濃度進料泵每天進料頻率為6-12次。
[0025]作為優(yōu)選，所述的提純后的甲烷濃度為96%以上。
【主權(quán)項】
1.本發(fā)明的一種有機廢棄物混合發(fā)酵制沼氣的處理方法，所述的有機垃圾選自農(nóng)作物秸桿、禽畜糞便、生活垃圾、園藝、餐廚垃圾和剩余污泥，其特征在于包括如下步驟: (1)原料預(yù)處理 I農(nóng)作物秸桿除雜后粉碎至10_以下，送至原料池； II禽畜糞便經(jīng)除砂后，送至原料池； III生活垃圾經(jīng)綜合分選除雜后，破碎至10_以下，送至原料池； IV園藝垃圾經(jīng)除雜、除砂后，粉碎至10_以下，送至原料池； V餐廚垃圾經(jīng)除雜、除油后，粉碎至1mm以下，送至原料池； VI剩余污泥直接送至原料池； (2)通過沼液調(diào)節(jié)原料池內(nèi)物料的固含量至10-12%，物料在原料池內(nèi)停留12-48h，進行水解酸化反應(yīng)； (3)水解酸化后的物料由高濃度進料泵泵入?yún)捬醢l(fā)酵單元進行厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣； 厭氧發(fā)酵溫度為35-38°C，沼氣產(chǎn)氣率為1.0-1.5m3/m3.d ； (4)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣經(jīng)提純制取生物天然氣或車用載氣； (5)發(fā)酵后殘留物經(jīng)固液分離，沼渣經(jīng)2-4周堆肥發(fā)酵生產(chǎn)固體有機肥；沼液用于調(diào)節(jié)原料固含量及加工制作液體有機肥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機廢棄物混合發(fā)酵制沼氣的處理方法，上述所述原料池內(nèi)原料與沼液的混合配比(t/t)分別為:秸桿與沼液1:8、禽畜糞便與沼液1:2.5-3、生活垃圾與沼液1:4-5、園藝與沼液1:6-7、剩余污泥與沼液1:2、餐廚垃圾與沼液1:0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種有機廢棄物混合發(fā)酵制沼氣的處理方法，上述所述原料池內(nèi)設(shè)攪拌機和風管，使各種原料勻質(zhì)，充分進行水解酸化反應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機廢棄物混合發(fā)酵制沼氣的處理方法，所述的高濃度進料栗，每天進料頻率為6_12次。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機廢棄物混合發(fā)酵制沼氣的處理方法，所述的提純后的甲烷濃度為96%以上。
【專利摘要】本發(fā)明的一種有機廢棄物混合發(fā)酵制沼氣的處理方法，所述的有機垃圾選自農(nóng)作物秸稈、禽畜糞便、生活垃圾、園藝、餐廚垃圾和剩余污泥等。該方法包括了原料的預(yù)處理、水解酸化、厭氧發(fā)酵、沼氣利用和沼渣利用等步驟。與單一物料厭氧發(fā)酵工藝相比，本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果為，可以將各種有機物料綜合處理，采用厭氧發(fā)酵體系外優(yōu)先水解酸化，可減少厭氧發(fā)酵單元的規(guī)模；沼液回流可以減少系統(tǒng)的用水量，改善發(fā)酵系統(tǒng)的性能；同時可以降低沼氣工程建設(shè)的投資和運行成本。
【IPC分類】C12P5-02, C05F7-00, C02F11-04, C05F5-00
【公開號】CN104561113
【申請?zhí)枴緾N201510024879
【發(fā)明人】尉月麗, 江守炯, 黃士強
【申請人】青島綠色家園環(huán)境設(shè)備有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月19日