[发明专利]一种有机废弃物的厌氧消化处理工艺

说明书

本发明公开了一种有机废弃物的厌氧消化处理工艺，该工艺包括：将有机废弃物预处理成长度为55‑70毫米的小段后进入到一相消化反应器中在一定条件下处理后得到剩余物和酸，然后进入到二相消化反应器中处理后得到沼气及残余物，残余物经抽提、固液分离后得到沼渣和沼液。本发明的处理工艺为干法厌氧消化处理工艺，处理过程操作简单，无需加水，节约水资源、能耗少且能产生较多的可再利用能源沼气。

技术领域

本发明涉及一种废弃物的处理方法，具体地，涉及一种有机废弃物的厌氧消化处理工艺。

背景技术

随着中国城市化进程的加快，我国城市生活垃圾年增长率达到10％以上。目前垃圾处理方式主要是填埋，少部分堆肥和焚烧。根据中国实际国情和公民意识，垃圾从源头分类目前还无法实现，各种垃圾混合在一起收集，造成城市生活垃圾中大量存在着有机垃圾。有机垃圾含水量高、有机物含量高，油脂含量及盐分含量高，有毒有害物质(如重金属等)含量少，但腐烂变质速度快，易滋长细菌，特别是夏季易腐烂变质，导致病原微生物等有害物质迅速大量繁殖。因此，如果有机垃圾得不到妥善处理，将对环境和人体健康造成不利影响。另外，农业生产、加工产生的废弃物，如秸秆、果蔬废弃物等也属于有机废弃物。秸秆的处理目前多数采用就地焚烧还田的方式。秸秆露天焚烧，释放大量的有毒气体，是造成雾霾天气的主要原因之一。

目前在中国一些环保企业运用湿法厌氧发酵工艺已经成功的建造了许多沼气厂。该工艺将生活垃圾中的有机物和其它有机废弃物(污水处理厂剩余污泥、餐厨垃圾、粪便等)通过预处理后送进厌氧发酵罐，进行联合厌氧发酵。通过控制混合物料的反应时间，处理过程中产生大量的沼气和有机肥料,从而达到降低生活垃圾和有机废弃物中有机物含量的目的。进入消化池的物料的干固率一般控制在10％DS以下,称为湿法消化。但一般情况下，进入消化池的有机物料的干固率在20～30％，尤其某些农业废弃物如秸秆，干固率达50％以上。如果要满足10％DS的消化器进料要求，就必须加大量的水来稀释。一些市政污泥出厂时已经经过脱水达到20％DS，但为了进行湿法消化，还要加入一倍的水进行稀释，这就造成能源和水资源的大量浪费。同时由于厌氧消化过程的产甲烷微生物要在适宜的温度下才能存活，这就要求消化器保持一定的温度，而加水稀释显然会消耗更多能源(电或蒸汽)来使消化器保持这个必要的微生物生存温度。

因此研究适合高固含量有机物的干法厌氧消化技术是当前有机废弃物处理领域的主要任务。

发明内容

本发明的目的是提供一种有机废弃物的厌氧消化处理工艺，该处理工艺通过改变工艺设备和处理条件可以通过干法消化技术直接处理干固率在30％以上的物料，无需加水稀释，具有节约水资源、耗能低、操作简单等优点。

为了实现上述目的，本发明提供一种有机废弃物的厌氧消化处理工艺，该工艺包括以下步骤：(1)将有机废弃物预处理成长度为55-70毫米的小段后，通过进料器进入到一相消化反应器中；(2)有机废弃物在一相消化反应器中的处理条件包括：加入碱性物质或不加，搅拌器搅拌频率为90-130转/分钟，在胞外酶和产酸菌的作用下处理1-4天后生成酸与剩余物料；(3)将步骤(2)中得到的酸与剩余物料通入到二相消化反应器中，处理条件包括：搅拌器搅拌频率为1-8转/分钟，处理温度为48-55℃，在甲烷菌的作用下处理20-30天后产生沼气与残余物；(4)将步骤(3)中得到的残余物经抽提、固液分离后得到沼渣和沼液。

本发明中的有机废弃物的厌氧消化处理工艺通过改进处理有机废弃物的工艺条件，实现了可以处理干固率大于30％DS的物料的干法消化技术，无需加水稀释，节约水资源，耗能低，操作简单同时能产生较多沼气能源，沼气经净化后可作为天然气进行利用。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：