一種有機廢棄物混合發酵制沼氣的處理方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于環保領域,特別涉及一種有機廢棄物混合發酵制沼氣的處理方法。
【背景技術】
[0002]環境的日益惡化,能源的極度匱乏,為以廢棄物厭氧發酵為手段,以清潔能源生產為目標的沼氣工程建設創造了廣闊的發展空間。隨著城鎮化進程的加快,沼氣建設與城鎮化相結合,戶用沼氣將逐漸弱化,工業沼氣份額逐漸增加;以農業廢棄物為主要發酵原料轉變為以餐廚垃圾、畜禽糞便、農作物廢棄物及消化污泥等有機廢棄物混合原料。混合發酵能平衡發酵系統的營養狀況、優化發酵系統的流變學特性、提供更優良的沼液沼渣肥料、稀釋單一物料發酵過程中可能產生的某些危害發酵系統穩定性的毒害因素,同時厭氧混合發酵可以提高產氣率和有機廢棄物的處理量,從而提高沼氣工程的經濟性。因此,混合發酵制沼氣是一種很有應用前景的處理固體廢棄物的方式。
[0003]目前國外的混合發酵制沼氣技術已經廣泛的應用在工程中,形成了完善的體系,取得了良好的環境和經濟效益。而我國的厭氧混合發酵制沼氣技術還在起步階段,近幾年才有相關研宄出現,還有進一步的發展空間。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種有機廢棄物混合發酵制沼氣的處理方法,可以將各種有機物料綜合處理,避免了城鎮化造成的現有的單一厭氧發酵工程原料不足的問題,同時可以產生有益物質反饋種、養殖業,降低現代化農業生產對環境、氣候和人類健康的影響。
[0005]為了實現本發明的目的,擬采用如下技術方案:
本發明的一種有機廢棄物混合發酵制沼氣的處理方法,所述的有機垃圾選自農作物秸桿、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)原料預處理
I農作物秸桿除雜后粉碎至1mm以下,送至原料池;
II禽畜糞便經除砂后,送至原料池;
III生活垃圾經綜合分選除雜后,破碎至10_以下,送至原料池;
IV園藝垃圾經除雜、除砂后,粉碎至10_以下,送至原料池;
V餐廚垃圾經除雜、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)通過沼液調節原料池內物料的固含量至10-12%,物料在原料池內停留12-48h,進行水解酸化反應。
[0007](3)水解酸化后的物料由高濃度進料泵泵入厭氧發酵單元進行厭氧發酵產沼氣。厭氧發酵溫度為35-38°C,沼氣產氣率為1.0-1.5mVm3.d。
[0008](4)厭氧發酵產生的沼氣經提純制取生物天然氣或車用載氣。
[0009](5)發酵后殘留物經固液分離,沼渣經2-4周堆肥發酵生產固體有機肥;沼液用于調節原料固含量及加工制作液體有機肥。
[0010]作為優選,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]作為優選,上述所述原料池內設攪拌機和風管,使各種原料勻質,充分進行水解酸化反應。
[0012]作為優選,所述的高濃度進料泵每天進料頻率為6-12次。
[0013]作為優選,所述的提純后的甲烷濃度為96%以上。
[0014]與單一物料厭氧發酵工藝相比,本發明產生的有益效果為,可以將各種有機物料綜合處理,采用厭氧發酵體系外優先水解酸化,可減少厭氧發酵單元的規模;沼液回流可以減少系統的用水量,改善發酵系統的性能;降低了沼氣工程建設的投資和運行成本。
【附圖說明】
[0015]圖1.本發明的混合發酵制沼氣的處理方法的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合實施例對本發明作進一步說明,但本發明的內容不限于此。
[0017]本發明的一種有機廢棄物混合發酵制沼氣的處理方法,所述的有機垃圾選自農作物秸桿、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)原料預處理
I農作物秸桿除雜后粉碎至5_5,送至原料池;
II禽畜糞便經除砂后,送至原料池;
III生活垃圾經綜合分選除雜后,破碎至5_,送至原料池;
IV園藝垃圾經除雜、除砂后,粉碎至5_,送至原料池;
V餐廚垃圾經除雜、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)通過沼液調節原料池內物料的固含量至10-12%,物料在原料池內停留12-48h,進行水解酸化反應。
[0019](3)水解酸化后的物料由高濃度進料泵泵入厭氧發酵單元進行厭氧發酵產沼氣。厭氧發酵溫度為35-38°C,沼氣產氣率為1.0-1.5mVm3.d。
[0020](4)厭氧發酵產生的沼氣經提純制取生物天然氣或車用載氣。
[0021](5)發酵后殘留物經固液分離,沼渣經2-4周堆肥發酵生產固體有機肥;沼液用于調節原料固含量及加工制作液體有機肥。
[0022]作為優選,上述所述原料池內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]作為優選,上述所述原料池內設攪拌機和風管,使各種原料勻質,充分進行水解酸化反應。
[0024]作為優選,上述所述的高濃度進料泵每天進料頻率為6-12次。
[0025]作為優選,所述的提純后的甲烷濃度為96%以上。
【主權項】
1.本發明的一種有機廢棄物混合發酵制沼氣的處理方法,所述的有機垃圾選自農作物秸桿、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)原料預處理 I農作物秸桿除雜后粉碎至10_以下,送至原料池; II禽畜糞便經除砂后,送至原料池; III生活垃圾經綜合分選除雜后,破碎至10_以下,送至原料池; IV園藝垃圾經除雜、除砂后,粉碎至10_以下,送至原料池; V餐廚垃圾經除雜、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)通過沼液調節原料池內物料的固含量至10-12%,物料在原料池內停留12-48h,進行水解酸化反應; (3)水解酸化后的物料由高濃度進料泵泵入厭氧發酵單元進行厭氧發酵產沼氣; 厭氧發酵溫度為35-38°C,沼氣產氣率為1.0-1.5m3/m3.d ; (4)厭氧發酵產生的沼氣經提純制取生物天然氣或車用載氣; (5)發酵后殘留物經固液分離,沼渣經2-4周堆肥發酵生產固體有機肥;沼液用于調節原料固含量及加工制作液體有機肥。
2.根據權利要求1所述的一種有機廢棄物混合發酵制沼氣的處理方法,上述所述原料池內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.根據權利要求1或2所述的一種有機廢棄物混合發酵制沼氣的處理方法,上述所述原料池內設攪拌機和風管,使各種原料勻質,充分進行水解酸化反應。
4.根據權利要求1所述的一種有機廢棄物混合發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.根據權利要求1所述的一種有機廢棄物混合發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】本發明的一種有機廢棄物混合發酵制沼氣的處理方法,所述的有機垃圾選自農作物秸稈、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處理、水解酸化、厭氧發酵、沼氣利用和沼渣利用等步驟。與單一物料厭氧發酵工藝相比,本發明產生的有益效果為,可以將各種有機物料綜合處理,采用厭氧發酵體系外優先水解酸化,可減少厭氧發酵單元的規模;沼液回流可以減少系統的用水量,改善發酵系統的性能;同時可以降低沼氣工程建設的投資和運行成本。
【IPC分類】C12P5-02, C05F7-00, C02F11-04, C05F5-00
【公開號】CN104561113
【申請號】CN201510024879
【發明人】尉月麗, 江守炯, 黃士強
【申請人】青島綠色家園環境設備有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月19日