[发明专利]一种两相厌氧发酵预脱氨的系统装置和方法

权利要求书

1.一种两相厌氧发酵预脱氨的系统装置，其特征在于：包括调配罐(1)、水解酸化罐(2)、固液分离机(6)、脱氨塔(7)、匀浆池(10)、物料泵(11)、产甲烷罐(12)、预处理系统(13)和发电机系统(14)；所述调配罐(1)的输出端连接至若干个水解酸化罐(2)的顶部进料口，水解酸化罐(2)的顶部出气口连接至预处理系统(13)的输入端，水解酸化罐(2)的底部出料口连接至固液分离机(6)的进料口，若干个水解酸化罐(2)之间并联；固液分离机(6)的固体出料口连接至匀浆池(10)的输入端，固液分离机(6)的液体出料口连接至脱氨塔(7)的进料口；脱氨塔(7)的液体出料口连接至匀浆池(10)的输入端；匀浆池(10)的输出端通过物料泵(11)连接至产甲烷罐(12)的输入端，产甲烷罐(12)的输出端连接至预处理系统(13)的输入端，预处理系统(13)的输出端连接至发电机系统(14)的输入端。

2.根据权利要求1所述的两相厌氧发酵预脱氨的系统装置，其特征在于：所述水解酸化罐(2)侧部安装有侧部搅拌机(3)和液位计(4)，水解酸化罐(2)底部装有出料阀(5)。

3.根据权利要求1所述的两相厌氧发酵预脱氨的系统装置，其特征在于：所述脱氨塔(7)的出气口连接至管式气液换热器(8)的输入端，管式气液换热器(8)的输出端连接至氨吸收塔(9)的输入端。

4.根据权利要求3所述的两相厌氧发酵预脱氨的系统装置，其特征在于：所述管式气液换热器(8)设有进水口和出水口，其中出水口连接至发电机系统(14)的进水口。

5.根据权利要求1所述的两相厌氧发酵预脱氨的系统装置，其特征在于：所述发电机系统(14)的蒸汽出口连接至脱氨塔(7)底部的蒸汽入口。

6.根据权利要求1所述的两相厌氧发酵预脱氨的系统装置，其特征在于：所述脱氨塔(7)采用填料塔。

7.一种如权利要求1所述的两相厌氧发酵预脱氨的系统装置的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)，高含氮的有机废弃物和水在调配罐(1)内调配成一定的浓度，分批次送入水解酸化罐(2)内进行水解酸化反应；

步骤2)，水解酸化过程中，水解酸化罐(2)的侧部搅拌器(3)对物料进行间歇性搅拌，反应时间根据物料的性质而定，水解酸化过程产生的气体从水解酸化罐(2)顶部排出与产甲烷罐(12)产生的沼气一同收集；反应后的物料则经水解酸化罐(2)底部的出料阀(5)排出，当水解酸化罐(2)内的物料含量少于1/4时，则出料阀(5)自动关闭，留在水解酸化罐(2)内的物料作为下一次反应接种物；

步骤3)，将水解酸化后的物料采用固液分离机(6)进行固液分离，其中固体经螺旋或皮带输送机送至匀浆池(10)，含有高浓度氨氮的液体则泵送至脱氨塔(7)；

步骤4)，含有高浓度氨氮的液体经脱氨塔(7)顶部的喷淋系统进行喷淋，在塔内填料的作用下与从底部喷射的高温蒸汽进行充分接触，使液滴中的氨氮吹脱；

步骤5)，氨氮和蒸汽乏气的混合气体从脱氨塔(7)顶部排出，经管式气液换热器(8)换热后进入氨吸收塔(9)吸收；脱氨塔(7)底部的液体收集后泵入匀浆池(10)，与固液分离后的固体进行混合、搅拌和均匀后泵送至产甲烷罐(12)进行二级发酵；

步骤6)，产生和收集的甲烷气体经预处理系统(13)后通入发电机系统(14)进行热电联产，产生的蒸汽用于脱氨塔(7)脱氨。

8.根据权利要求7所述的两相厌氧发酵预脱氨的系统装置的处理方法，其特征在于：步骤1)中，水解酸化温度设置为35-38℃。

9.根据权利要求7所述的两相厌氧发酵预脱氨的系统装置的处理方法，其特征在于：步骤4)中，高温蒸汽温度为130-160℃。

10.根据权利要求7所述的两相厌氧发酵预脱氨的系统装置的处理方法，其特征在于：步骤5)中，二级发酵温度设置为55-58℃。