[发明专利]一种高含固厨余垃圾厌氧消化的序批式预处理系统及方法

说明书

一种高含固厨余垃圾厌氧消化的序批式预处理系统及方法，它涉及高含固厨余垃圾处理处置及方法。它是要解决厨余垃圾中坚硬难降解组分对破碎装置和后续厌氧消化搅拌装置产生破坏、直接破碎筛分处理后厨余垃圾厌氧消化产气率低的技术问题。本发明的预处理系统包括破袋机、第一输送机、淋滤液储罐、泵、预发酵罐、第二输送机、带孔传输带机、加压橡胶滚轴、出料斗、刮板和废料槽；淋滤液储罐经泵与预发酵罐连接；破袋机经第一输送机与预发酵罐连接；预发酵罐经第二输送机与带孔传输带机连接；废料槽位于带孔传输带的末端；刮板在废料槽与带孔传输带间。方法：厨余垃圾破袋后进入预发酵罐预发酵，然后再挤压并筛分，完成预处理。可用于垃圾处理领域。

技术领域

本发明涉及高含固厨余垃圾处理处置及方法，属于资源化领域。

背景技术

2019年11月住建部修订了《生活垃圾分类标志》标准，将厨余垃圾单定义为易腐烂的、含有机质的生活垃圾，厨余垃圾的高有机质通过厌氧消化可用于能量回收，营养物回收，并减少温室气体的排放。但由于目前垃圾分类的现状所限，厨余垃圾中混有许多难以厌氧消化的坚硬杂质垃圾，如骨头、海鲜外壳、牙签等，这些杂质会对厌氧消化的机械搅拌装置造成不可逆的严重破坏，因此厨余垃圾厌氧消化的预处理过程至关重要。目前厨余垃圾的厌氧消化预处理是先将厨余垃圾经过“破碎+二级筛选”之后再转入厌氧消化罐中，厨余垃圾中的坚硬物质往往会加快破碎和筛选装置的损耗，另外简单的破碎筛选之后直接转入消化罐的厨余垃圾水解酸化效果不佳，不利于在消化罐中进一步高效产沼气。因此有必要针对于含固率≥25％的高含固城镇厨余垃圾厌氧消化的预处理开发能有效分选并提高产气效能的装置，尽量避免骨头等坚硬物体对破碎、筛选装置的损耗和厌氧消化罐中机械搅拌装置的破环，又保证较高的沼气产率。

发明内容

本发明是要解决厨余垃圾中坚硬难降解组分对传统预处理破碎装置和后续厌氧消化搅拌装置产生严重破坏、直接破碎筛分处理后厨余垃圾厌氧消化产气率低的技术问题，而提供一种高含固厨余垃圾厌氧消化的序批式预处理系统及方法。该预处理系统利用预发酵和挤压筛分的方式代替传统的二级筛分系统，可以减少易腐有机物的损失、提高资源利用率、降低系统能耗，提高了后续工段厌氧消化的产气能力，同时解决了厨余垃圾处理过程中坚硬难降解组分对设备的损害问题。

本发明的高含固厨余垃圾厌氧消化的序批式预处理系统，包括破袋机1、第一输送机 2、淋滤液储罐3、泵4、预发酵罐5、第二输送机6、带孔传输带机7、加压橡胶滚轴8、出料斗9、刮板10和废料槽11；

其中所述的预发酵罐5的壳体5-1的上部为圆柱体，底部为锥体；在壳体5-1内，顶部均匀布设喷淋头5-2，在锥体部分设置搅拌桨5-3，搅拌桨5-3由设置在壳体外部的变频电机5-4带动；在壳体5-1的侧壁设置进料口5-5，在锥体底部设置出料口5-6；

淋滤液储罐3经泵2与预发酵罐5内的喷淋头5-2连接；

破袋机1经第一输送机2与预发酵罐5的进料口5-5连接；

加压橡胶滚轴8设置在带孔传输带机7的带孔传输带7-1上方，加压橡胶滚轴8与带孔传输带7-1间的距离为间距1～5mm；出料斗9设置在带孔传输带7-1的正下方；

预发酵罐5的出料口5-6经第二输送机6与带孔传输带机7连接；

废料槽11位于带孔传输带机7的末端；刮板10设置在废料槽11与带孔传输带机7之间。

更进一步地，搅拌桨5-3具有2～3个桨叶；桨叶直径100～120mm。

更进一步地，喷淋头5-2的个数为8～12个。

更进一步地，所述破袋机1为带刀头的滚筒破袋机，滚筒可正反转避免缠绕。

更进一步地，所述的淋滤液储罐3中的淋滤液是来自后续厌氧消化过程产生的沼液，可循环使用。