[发明专利]干式与半干式厌氧消化协同处理厨余垃圾的设备及方法

说明书

一种干式与半干式厌氧消化协同处理厨余垃圾的方法，包括以下步骤：（a）接料系统收集厨余垃圾渗滤液后输送至气浮装置，分离出气浮泥至半干式储料池；（b）接料系统的厨余垃圾通过预处理系统筛分出易腐垃圾输送至挤压脱水装置，有机液相进入半干式储料池，有机固相输送至储料箱；（c）半干式储料池的混合物料进入半干式厌氧发酵罐，产生消化污泥二进入沼液混合池；（d）储料箱的有机固相输送进入干式厌氧发酵罐，产生的消化污泥一输送至固液分离装置，分离出的沼液与消化污泥二进入沼液混合池；（e）沼液混合池再通过沼液脱水装置进一步脱水处理。本发明可实现厨余垃圾生物质厌氧消化的全处理，厌氧消化处理能力高、生产稳定。

技术领域

本发明属于厨余垃圾厌氧消化处理领域，涉及一种干式与半干式厌氧消化协同处理厨余垃圾的设备及方法。

背景技术

厨余垃圾，以家庭生活中的剩菜剩饭、瓜皮果壳、骨头等易腐烂垃圾为主。由于厨余垃圾中含有较高的有机质，通常采用厌氧发酵技术，利用其厌氧微生物菌群分解有机质并产生可回收生物质能源的沼气，是对厨余垃圾进行资源化利用的一种重要手段。

目前国内厨余垃圾厌氧消化工艺大部分采用单一的干式厌氧消化或湿式厌氧消化，但随着城市垃圾分类水平的提高，厨余垃圾中有机质成分不断增加，其含固率下降至18-25%，现在厌氧消化项目都或多或少面临一些问题。因此，面对新形势下的厨余垃圾，采用干式和半干式厌氧消化协同处理方式，能提高厨余垃圾中有机质的利用率和厌氧消化生产的稳定性。

现有产品（工艺技术）中，湿式厌氧发酵常采用CSTR工艺，一般罐内含固率在5%以下，主要处理液态物料；而干式厌氧发酵的罐内含固率在20-40%，是一种没有或几乎没有自由流动的条件下进行的厌氧发酵技术；半干式厌氧发酵罐内含固率在5-15%，对复杂的有机质原料兼容性好，适应范围广。目前国内厨余垃圾干式厌氧消化项目处理一般都经过接料系统、预处理系统，分离出固态有机物质直接进入干式厌氧消化；厨余垃圾湿式厌氧消化项目处理工艺流程为接料系统、破碎筛分、螺旋挤压、挤压液相经除砂除杂除油系统，然后进入湿式厌氧消化系统。

随着厨余垃圾含固率的降低，采用单一干式厌氧消化处理，厌氧发酵罐容易稀化、分层，进出料经常出现异常等问题，国内为解决此问题，常常采用对厨余垃圾进行挤压脱水，以提高厨余垃圾进罐物料的含固率，但不可避免的损失大量有机质，降低资源利用率。

而采用单一的湿式厌氧消化处理厨余垃圾，对厨余垃圾进行破碎筛分、螺旋挤压的预处理工艺，一方面损失大量有机固相，另外一方面挤压后的液相还需经除砂除杂、提油等复杂工艺处理，才能进湿法厌氧消化，所需工艺的前处理复杂、水利停留时间长、污水处理量大等，故采用单一的干法和湿法厌氧消化都有其弊端。

发明内容

本发明的目的在于提供一种干式与半干式厌氧消化协同处理厨余垃圾的设备及方法，其可实现厨余垃圾生物质厌氧消化的全处理，形式简单、设备磨损低、所需消化罐容积小、对原料兼容性好、污水量小、厌氧消化处理能力高、生产稳定等一系列优势。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种干式与半干式厌氧消化协同处理厨余垃圾的方法，包括以下步骤：

（a）将厨余垃圾通过专车收运至接料系统，接料系统收集厨余垃圾渗滤液，将渗滤液输送至气浮装置进行固液分离，净化废水，同时分离出高有机质含量的气浮泥，气浮泥进入半干式储料池与其他物料混合后，用泵输入至半干式厌氧发酵罐，进行厌氧消化获得沼气；

（b）渗滤液收集后，接料系统中的厨余垃圾输送进入预处理系统，预处理系统将难降解、不利于生产的干扰物剔除出，筛分出可生物降解的易腐垃圾，可生物降解的易腐垃圾输送至挤压脱水装置进行挤压，挤压后的有机液相进入半干式储料池，有机固相输送至储料箱；