[发明专利]一种易腐垃圾厌氧发酵装置及方法

权利要求书

1.一种易腐垃圾厌氧发酵装置，其特征在于，所述装置包括第一反应器和第二反应器，所述第一反应器中依次设置水解酸化区、挥发性脂肪酸浓缩区和水回收区，所述水解酸化区一侧设置进水口，所述水回收区一侧设置出水口；所述水解酸化区内设置搅拌器，所述水解酸化区与所述挥发性脂肪酸浓缩区之间依次设置第一隔板和纳滤膜，所述挥发性脂肪酸浓缩区与所述水回收区之间依次设置第二隔板和正渗透膜；所述挥发性脂肪酸浓缩区通过第二管道与所述第二反应器连通，所述第二管道上设置第二抽水泵；所述出水口通过第一管道与所述进水口连通，所述第一管道上设置第一抽水泵；所述第二反应器为密闭腔体，所述第二反应器上方设置气体出口；所述第一反应器内壁上设置卡槽，所述第一隔板和纳滤膜依次嵌入相同的一个卡槽中，所述第二隔板和正渗透膜依次嵌入相同的另一卡槽中；

所述易腐垃圾厌氧发酵装置对易腐垃圾进行厌氧发酵包括以下步骤：

S1、将易腐垃圾进行预处理，所述预处理包括筛选、破碎；

S2、将经过预处理的易腐垃圾置入水解酸化区内，调节易腐垃圾的固含量，加入厌氧污泥，调节水解酸化区pH值，启动搅拌器，停留时间为10-20天，在厌氧污泥的作用下进行水解酸化反应，得到水解酸化上清液和沼渣，上清液中含有挥发性脂肪酸；

S3、将第一隔板和第二隔板从第一反应器中抽出，制备挥发性脂肪酸浓缩液；

S4、启动第一抽水泵和第二抽水泵，使挥发性脂肪酸浓缩液流入第二反应器中，水回收区内的过滤水流入水解酸化区中；

S5、调节第二反应器中的pH值，加入产甲烷菌，停留时间为4-8天，制备甲烷；

所述步骤S2中易腐垃圾进行预处理的固含量为5％-10％。

2.根据权利要求1所述的一种易腐垃圾厌氧发酵装置，其特征在于，所述步骤S2中易腐垃圾与厌氧污泥的干重比为5：2-6：1。

3.根据权利要求1所述的一种易腐垃圾厌氧发酵装置，其特征在于，所述步骤S2中搅拌器的速度为100r/min-200r/min，所述水解酸化区内的pH值为5.5-6.5。

4.根据权利要求3所述的一种易腐垃圾厌氧发酵装置，其特征在于，所述步骤S2中易腐垃圾与厌氧污泥的干重比为10：3，搅拌器的速度为150r/min，所述水解酸化区内的pH值为6.0。

5.根据权利要求1所述的一种易腐垃圾厌氧发酵装置，其特征在于，所述步骤S5中第二反应器中的pH值为6.8-7.2。

6.根据权利要求1所述的一种易腐垃圾厌氧发酵装置，其特征在于，所述步骤S5中的产甲烷菌包括甲烷鬃毛菌属，所述甲烷鬃毛菌属在所述产甲烷菌中的占比大于95％。