專利名稱:一種城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法
一種城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明固體廢棄物無害化、資源化、減量化處理、處置技術(shù)領(lǐng)域,具體的說,本發(fā)明涉及一種適用于在城市內(nèi)對綜合垃圾進(jìn)行厭氧處理的方法。
背景技術(shù):
目前,利用厭氧消化處理技術(shù)處理城市垃圾,在國內(nèi)外有著比較廣闊的應(yīng)用,特別是在歐洲,用厭氧消化的方法處理有機(jī)垃圾得到較大的發(fā)展;在日本和韓國,厭氧消化處理餐廚垃圾也得到了較大的發(fā)展。該技術(shù)無害化程度較高,完全克服了同源性的影響,且具有聞的有機(jī)負(fù)荷承擔(dān)能力。
雖然我國城市垃圾與國外的城市垃圾存在一定的差異。但是通過相應(yīng)的技術(shù)改進(jìn)和優(yōu)化,也是能滿足國內(nèi)餐廚垃圾處理的需要的。厭氧消化是實(shí)現(xiàn)城市垃圾減量化、無害化、資源化的一種有效的方法。厭氧消化可通過人為控制,加速有機(jī)廢物的穩(wěn)定,使有機(jī)廢物無害化,還可以通過厭氧分解產(chǎn)生沼氣,獲得可再生的能源,實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢物的資源化。
城市垃圾中生活垃圾一般填埋或焚燒,其余餐廚垃圾、城市糞便、市政污泥可以用于厭氧消化,為了從工藝設(shè)計角度還是節(jié)約能源、減少成本,不同階段加熱方式的選擇一直是個難題。
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提出本發(fā)明。發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種最大限度的回收餐廚垃圾中的油脂,節(jié)約成本,提高加熱效率,大大提高了厭氧消化性能,實(shí)現(xiàn)城市垃圾的無害化和資源化的城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供的城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法的技術(shù)方案是一種城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法,包括以下步驟
(I)城市垃圾中的餐廚垃圾經(jīng)預(yù)處理和脫油處理后,與經(jīng)過預(yù)處理的城市糞便以及經(jīng)過稀釋罐稀釋的市政污泥共同輸送至混合均質(zhì)罐進(jìn)行混合均勻,混合均質(zhì)罐進(jìn)行加熱增溫,混合均質(zhì)時間為24小時;
(2)混合均質(zhì)罐內(nèi)的漿液輸送至厭氧消化罐內(nèi)停留20-30天,厭氧消化罐內(nèi)溫度保持(35±2) ° C 或(55±2) ° C。
其中步驟(I)中的餐廚垃圾的預(yù)處理包括用密閉的垃圾桶將餐廚垃圾運(yùn)送至垃圾處理點(diǎn),秤重后送入預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行分選、破碎后,進(jìn)入濕熱反應(yīng)釜進(jìn)行濕熱處理,去除油脂。
所述的濕熱處理為向濕熱反應(yīng)爸通入120° C飽和蒸汽,加壓O. 3-0. 4Mpa的同時開動攪拌器攪拌,濕熱反應(yīng)釜內(nèi)維持70-80° C的溫度下濕熱蒸煮30-60分鐘。
所述的步驟(I)中的混合均質(zhì)罐采用外部盤管熱水循環(huán)加熱的方式進(jìn)行加熱保溫,外部盤管熱水溫度保持在60-70° C。
所述的步驟(2)中的厭氧消化罐通過泥水換熱器輔助的循環(huán)泵進(jìn)行循環(huán)加熱。本發(fā)明的有益效果是(I)餐廚垃圾預(yù)處理利用蒸汽加熱提高油脂去除率,并對后續(xù)厭氧消化提供熱源;(2)混合均質(zhì)罐利用盤管加熱可以節(jié)約成本,檢修方便;(3)厭氧消化罐利用泥水換熱器加熱,可以提高加熱效率,并對罐內(nèi)漿液起到水力攪拌的作用。
當(dāng)結(jié)合附圖考慮時,通過參照下面的詳細(xì)描述,能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點(diǎn),但此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本發(fā)明的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定,其中圖I本發(fā)明一種城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下參照圖I對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。參照附圖,本發(fā)明一種城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法詳細(xì)的步驟如下(I)餐廚垃圾預(yù)處理步驟,城市垃圾中餐廚垃圾油脂含量很高,厭氧消化工藝中需要去除油脂,預(yù)處理工藝中利用濕熱滅菌去除油脂效率最好,向濕熱反應(yīng)釜中通入120° C飽和蒸汽,加熱增壓到O. 3-0. 4MPa,同時開動攪拌器攪拌,濕熱反應(yīng)釜內(nèi)維持70-80° C的高溫狀態(tài)下濕熱蒸煮30-60min。從而去除餐廚垃圾中的油脂,并對餐廚垃圾起到加熱作用。預(yù)處理中除去城市垃圾的無機(jī)質(zhì)等雜質(zhì)后,與經(jīng)過預(yù)處理的城市糞便以及經(jīng)過稀釋罐稀釋的市政污泥共同輸送至混合均質(zhì)罐進(jìn)行混合均勻,并進(jìn)行加熱增溫,通過外部盤管熱水加熱方式增溫。(2)厭氧消化加熱步驟,混合均質(zhì)后的漿液通過輸送泵輸送到厭氧消化罐,厭氧消化罐內(nèi)溫度保持(35±2) ° C或(55±2) ° C,厭氧消化罐通過利用泥水換熱器進(jìn)行加熱增溫。通過濕熱蒸煮后的物料固液分離,脫水后的油水通過油水分離系統(tǒng)除去油脂。餐廚垃圾預(yù)處理加熱系統(tǒng)包括濕熱反應(yīng)釜、蒸汽進(jìn)氣管、蒸汽出氣管等。蒸汽進(jìn)出氣管與濕熱反應(yīng)釜利用法蘭連接。蒸汽進(jìn)氣管內(nèi)的蒸汽與物料直接接觸后提高物料溫度?;旌暇|(zhì)罐加熱是預(yù)處理除去無機(jī)質(zhì)雜質(zhì)的城市垃圾混合均質(zhì)并加熱,混合均質(zhì)罐停留時間為I天,相對于厭氧反應(yīng)器容積小很多,利用外部盤管加熱,相對泥水換熱,可以節(jié)約大約一半的投資成本;盤管加熱循環(huán)泵功率比泥水換熱加熱循環(huán)泵功率的四分之一左右,所以運(yùn)行費(fèi)用也在四分之一左右;外部盤管加熱,出現(xiàn)故障時檢修方便?;旌暇|(zhì)罐加熱系統(tǒng)包括盤管熱水進(jìn)管、混合均質(zhì)罐、盤管熱水出管等。盤管材質(zhì)為鍍鋅,安裝時盤管盤在混合均質(zhì)罐外部,盤管熱水進(jìn)水管將60-70° C熱水循環(huán)接觸到混合均質(zhì)罐外壁,從而提高混合均質(zhì)罐內(nèi)漿液的溫度。厭氧消化加熱步驟是混合均勻后的物料通過輸送泵,輸送到厭氧消化罐。物料在厭氧消化罐中停留時間為20-30天,保持溫度中溫或高溫。厭氧消化罐容積比較大,相對利用盤管加熱投資成本差不多,但利用盤管加熱加熱時間比較長,運(yùn)行費(fèi)用和熱效率上不如泥水換熱加熱,利用泥水換熱器加熱還可以起到攪拌物料的作用,從而提高厭氧消化罐罐內(nèi)的產(chǎn)氣率。厭氧消化加熱系統(tǒng)包括消化液進(jìn)管、循環(huán)泵、消化液出管、泥水換熱器、熱水出管、熱水進(jìn)管等,消化液進(jìn)出管與厭氧消化罐、循環(huán)泵法蘭連接、泥水換熱器法蘭等連接, 熱水進(jìn)出管與泥水換熱器法連連接。通過循環(huán)泵將厭氧消化罐內(nèi)的消化液循環(huán)到泥水換熱器內(nèi)與60-70° C熱水接觸后提高循環(huán)消化液溫度,然后到厭氧消化罐內(nèi),從而提高厭氧消化罐內(nèi)的消化液產(chǎn)氣效率。
如上所述,對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)地說明,但是只要實(shí)質(zhì)上沒有脫離本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)及效果可以有很多的變形,這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此,這樣的變形例也全部包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法,其特征在于,包括以下步驟 (1)城市垃圾中的餐廚垃圾經(jīng)預(yù)處理和脫油處理后,與經(jīng)過預(yù)處理的城市糞便以及經(jīng)過稀釋罐稀釋的市政污泥共同輸送至混合均質(zhì)罐進(jìn)行混合均勻,混合均質(zhì)罐進(jìn)行加熱增溫,混合均質(zhì)時間為24小時; (2)混合均質(zhì)罐內(nèi)的漿液輸送至厭氧消化罐內(nèi)停留20-30天,厭氧消化罐內(nèi)溫度保持(35±2) ° C 或(55±2) ° C。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法,其特征在于,其中步驟(I)中的餐廚垃圾的預(yù)處理包括用密閉的垃圾桶將餐廚垃圾運(yùn)送至垃圾處理點(diǎn),秤重后送入預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行分選、破碎后,進(jìn)入濕熱反應(yīng)釜進(jìn)行濕熱處理,去除油脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法,其特征在于,所述的濕熱處理為向濕熱反應(yīng)釜通入120° C飽和蒸汽,加壓0.3-0. 4Mpa的同時開動攪拌器攪拌,濕熱反應(yīng)釜內(nèi)維持70-80° C的溫度下濕熱蒸煮30-60分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法,其特征在于,所述的步驟(I)中的混合均質(zhì)罐采用外部盤管熱水循環(huán)加熱的方式進(jìn)行加熱保溫,外部盤管熱水溫度保持在60-70° C。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法,其特征在于,所述的步驟(2)中的厭氧消化罐通過泥水換熱器輔助的循環(huán)泵進(jìn)行循環(huán)加熱。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種城市垃圾綜合厭氧處理加熱方法,包括以下步驟城市垃圾中的餐廚垃圾經(jīng)預(yù)處理和脫油處理后,與經(jīng)過預(yù)處理的城市糞便以及經(jīng)過稀釋罐稀釋的市政污泥共同輸送至混合均質(zhì)罐進(jìn)行混合均勻,混合均質(zhì)罐進(jìn)行加熱增溫,混合均質(zhì)時間為24小時;混合均質(zhì)罐內(nèi)的漿液輸送至厭氧消化罐內(nèi)停留20-30天,厭氧消化罐內(nèi)溫度保持(35±2)°C或(55±2)°C。本發(fā)明的有益效果是(1)餐廚垃圾預(yù)處理利用蒸汽加熱提高油脂去除率,并對后續(xù)厭氧消化提供熱源;(2)混合均質(zhì)罐利用盤管加熱可以節(jié)約成本,檢修方便;(3)厭氧消化罐利用泥水換熱器加熱,可以提高加熱效率,并對罐內(nèi)漿液起到水力攪拌的作用。
文檔編號B09B3/00GK102921706SQ20121045848
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者代鎖柱, 李來慶, 王敬賢, 張繼琳, 章雙霜 申請人:北京機(jī)電院高技術(shù)股份有限公司