[发明专利]有机废弃物热量和资源化同步回收装置

说明书

本发明涉及一种有机废弃物热量和资源化同步回收装置，包括堆肥反应罐、保温储水箱，沼气发酵罐，所述保温储水箱分别与集热水箱和沼气发酵罐相连接，所述沼气发酵罐上部连接集气罐，所述沼气发酵罐中部连接回流水调节罐，所述保温储水箱与沼气发酵罐之间和沼气发酵罐与堆肥反应罐之间分别通过水泵连接。本发明通过堆肥技术与厌氧消化技术联合处理有机废物，有效缩短了有机废物的发酵周期，提高了有机废物的资源利用，在有机废物堆肥还田的同时，高效回收沼气能源，实现了有机废物的无害化、稳定化、资源化利用；在堆肥发酵罐结构上的改进，不仅提供了稳定的高温杀菌环境，而且有效的回收堆肥产生的剩余热能，降低了资源浪费。

技术领域

本发明涉及一种固体废弃物处理处置和资源化回收利用的处理技术，尤其是一种涉及堆肥和沼气发酵的有机废物处理及其资源化回收的装置和方法。

背景技术

随着人们的生活水平提高以及农村养殖业向着集约化、规模化发展，有机废弃物的产生量逐年增加，如果对它们不合理的处理与处置不仅危害环境，而且造成了极大的资源浪费。总体上，就我国目前的有机废物处理处置技术和利用方式而言，有机废物的处理是一个高成本、低收益的过程，这一现实直接导致有机废物的处理率低，许多处理设施不能正常运行、有机废物造成的环境污染形势依然严峻。在全球能源短缺、资源紧张的大背景下，需要重新审视我国传统的有机废物处理处置和利用方式。由于有机废物的有机质含量较高，和一般固体废弃物比较，更容易被生物利用，因此从另一个角度而言，有机废物也是一种资源。所以，需要采用创新的技术对有机废物进行资源化再利用，变废为宝，在治理污染的同时，将有机废物生物转化为有用的资源和产品，符合循环经济的理念，也将是我国解决有机废物污染的重要发展方向。因此，发展对有机废物的资源化处理处置新技术已成为我国迫切需要解决的重要课题，是我国今后环境生物技术的重点研究方向之一。

有机废物资源化再生产得到的产品各有优势和不足，其中有机废物生物堆肥技术和厌氧消化产甲烷技术研究时间较长，技术水平较成熟，目前已经得到了广泛的应用。

好氧堆肥是在通气条件好，氧气充足的条件下，好氧菌对废物进行吸收、氧化以及分解的过程。通常，好氧堆肥的堆温较高，一般宜在55-60℃时较好，所以好氧堆肥也称高温堆肥。高温堆肥可以最大限度地杀灭病原菌，同时，对有机质的降解速度快，堆肥所需天数短，臭气发生量少。但是，好氧堆肥需要外界能量的输入，增加了能源消耗，同时产生的高温热能往往散失到环境中，因此，好氧堆肥技术的资源化回收并不理想。

厌氧消化产甲烷技术是指有机物质(如餐厨垃圾、市政污泥、人畜家禽粪便、秸秆、杂草等)在一定的水分、温度和厌氧条件下，通过种类繁多、数量巨大、且功能不同的各类微生物的分解代谢，最终形成甲烷和二氧化碳等混合性气体(沼气)的复杂的生物化学过程。但是，厌氧消化技术很容易受温度条件的影响，在温度较低的环境下，微生物活性降低，降解效率低，产气差，几乎处于停滞状态，如果提供外加热源又会增加其成本，背离了环保高效的资源化回收理念。

发明内容

本发明的目的是在于解决好氧堆肥剩余热能损失、厌氧消化产甲烷低温产气低等造成的有机废物资源化回收率低的问题，提供一种有机废弃物热量和资源化同步回收装置，以及在厌氧消化基础上还耦合了弱电刺激微生物，通过减少有机酸积累，抑制产甲烷菌活性的问题，提高有机废物降解，提高产甲烷效果的方法。

为了解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种有机废弃物热量和资源化同步回收装置，包括堆肥反应罐、保温储水箱，沼气发酵罐，所述保温储水箱分别与集热水箱和沼气发酵罐相连接，所述沼气发酵罐上部连接集气罐，所述沼气发酵罐中部连接回流水调节罐，所述保温储水箱与沼气发酵罐之间和沼气发酵罐与堆肥反应罐之间分别通过水泵连接，用于集热水箱、保温储水箱和沼气发酵罐内的水流循环。

进一步，所述堆肥反应罐内装有搅拌器，顶部设有进料口和顶端出气口，上部装有集热水箱，下部设有承托板，底部中间设有渗滤液取样口，两侧分别设有进气口和出料口，堆肥反应罐的罐体侧面设有取样测温口。