利用外加热加速微生物好氧发酵降解处理生活垃圾的方法与流程

文档序号:15005745发布日期:2018-07-24 21:12阅读:1049来源:国知局

本发明涉及微生物发酵技术领域,尤其涉及到一种利用外加热加速微生物好氧发酵降解处理生活垃圾的方法。



背景技术:

由于人口的增长,土地资源的稀缺,于是利用城市垃圾土著微生物的厌氧降解方式开始发展。但是,厌氧处理方式往往会产生大量h2s、nh3等有毒有害气体,严重影响大气环境以及垃圾场周边居民的生活,这种方式降解还会产生大量渗滤液造成严重的水污染,同时这种方式使垃圾达到稳定化的过程往往需要很长时间才能完成。近些年来好氧技术逐渐受到人们的关注,往往只需要2~5年的时间即可完成垃圾填埋场的稳定化过程。在垃圾降解过程中不易产生有毒有害气体,渗滤液含量由于好氧的高温环境,也会大大减少。通过注入空气来实现一种好氧气氛,利用垃圾堆体里的土著微生物来进行好氧降解。

众所周知,不同微生物之间,其特性,例如适温性,降解有机物能力等千差万别,在降解过程中,垃圾堆体中的各项物理及化学指标都会发生变化,尤其是温度,对微生物的影响尤其显著。另外,真菌的适温性普遍比细菌和放线菌都差,但真菌类微生物对纤维素、木质素等难降解有机物的降解能力较强。这些因素导致了目前的好氧降解技术在实际应用过程中,效果并不理想。

本申请针对好氧降解过程中在寒冷季节、温度较低的环境特点,提出采用辅助加热来加速对生活垃圾好氧降解的稳定化过程。

一般的微生物需要在一定的环境温度下才能繁殖(20~70℃),嗜热微生物繁殖的温度需要70℃以上,在环境温度达不到微生物所需的温度时,微生物会进入休眠状态无法繁殖。在春、冬季节,我国大部分地区最低温度都在0℃以下,这个温度微生物是没法繁殖的;为了使微生物在生活垃圾好氧发酵降解处理过程中提高效率,经过发明人多次实验,创造了一种快速高效,综合经济效益更高,更适用于实际应用的生活垃圾的外加热交换装置。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种结构简单,操作方便,实用的利用外加热加速微生物好氧发酵降解处理生活垃圾的方法。

本发明是通过如下方式实现的:

一种利用外加热加速微生物好氧发酵降解处理生活垃圾的方法,其特征在于:包括水平或垂直按间隔设置的若干进气管及水平或垂直按间隔设置的若干抽气管,所述进气管上设有若干排气孔;所述进气管通过进气管道与注气泵相连接;所述注气泵与中央控制柜相连接;所述进气管道上连接有热交换器,所述热交换器与中央控制柜相连接;所述热交换器的进气端与注气泵的出气端相连接,所述热交换器的出气端与注气泵的进气端相连接;所述注气泵的出气端与进气管相连通;相邻两个进气管之间设有一个抽气管;所述抽气管与抽气泵相连接;所述抽气泵与中央控制柜相连接;

操作时,在垃圾堆体的合适位置,水平或竖直埋设多根进气管,管壁上密布排气孔,该进气管向垃圾堆体内输送的气体通过注气泵供给,向进气管道输送的气体为经过热交换器的气体,从距地表15~20cm深处开始供气直至垃圾堆体的底部,进气管的设置密度为相邻5~8米;在进气管的周围布置抽气管,抽气管与抽气泵相连进行高压抽气,抽气速率大于进气速率15%,抽出的气体进入气体处理设备,对气体进行无害化处理后排放;在进气管和抽气管内均设置温湿度传感器,温湿度传感器测量的气体温湿度数据发送至中央控制柜;由中央控制柜对热交换器控制器发出信号,指导热交换器对进气进行加工,并对注气泵和抽气管发出信号指导气泵工作。

进一步地,相邻两个进气管之间的距离为5-8米。

进一步地,所述抽气泵的出气端连接有气体处理装置。

进一步地,所述抽气管与抽气泵内均设有温湿度传感器,所述温湿度传感器与中央控制柜相连接。

本发明的有益效果在于:结构简单,能保证微生物发酵的温度,具有良好的实际应用价值。

附图说明

图1本发明结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解,本发明的实施方式并不局限于下面的实施例,对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。

实施例:

一种利用外加热加速微生物好氧发酵降解处理生活垃圾的方法,如图1所示,包括水平或垂直按间隔设置的若干进气管1及水平或垂直按间隔设置的若干抽气管6,进气管1上设有若干排气孔,气体分散出气,传播快;进气管1通过进气管道2与注气泵3相连接;注气泵3与中央控制柜4相连接;进气管道2上连接有热交换器5,热交换器5为市场常规装置,采购成本低,降低生产成本;热交换器5与中央控制柜4相连接;热交换器5的进气端与注气泵3的出气端相连接,热交换器5的出气端与注气泵3的进气端相连接;注气泵3的出气端与进气管1相连通;相邻两个进气管1之间设有一个抽气管6;抽气管6与抽气泵7相连接;抽气泵7与中央控制柜4相连接,抽气泵7的出气端连接有气体处理装置,气体处理装置为市场常规装置,采购成本低,降低生产成本;抽气管6与抽气泵7内均设有温湿度传感器8,温湿度传感器8与中央控制柜4相连接。

本实施例中,相邻两个进气管1之间的距离为5-8米,为了最大程度的快速地将气体充满于垃圾堆内。

实施时,如图1所示,首先在垃圾堆体9的合适位置,水平或竖直埋设多根进气管1,管壁上密布排气孔,该进气管1向垃圾堆体9内输送的气体通过注气泵3供给,向进气管道2输送的气体为经过热交换器5的气体,从距地表15~20cm深处开始供气直至垃圾堆体9的底部,进气管1的设置密度为相邻5~8米;在进气管1的周围布置抽气管6,抽气管6与抽气泵7相连进行高压抽气,抽气速率大于进气速率15%,抽出的气体进入气体处理设备,对气体进行无害化处理后排放;在进气管1和抽气管6内均设置温湿度传感器8,温湿度传感器8测量的气体温湿度数据发送至中央控制柜4;由中央控制柜4对热交换器5控制器发出信号,指导热交换器5对进气进行加工,并对注气泵3和抽气管6发出信号指导气泵工作。

经过实验表明,山东某生活垃圾填埋场,该垃圾填埋场为简易填埋,填埋时间8年,填埋深度10米;通过检测在0℃环境温度的状态,生活垃圾堆体内的温度要在6天左右的时间才能达到微生物繁殖所需的温度(20℃);在0℃环境温度的状态,加装了热交换器,用注气泵(供气压力为5个大气压)对垃圾堆体通过进气管道进行注气,注气两小时关掉热交换器,通过温湿度传感器检测垃圾堆体温度,两小时温度即达到40℃,为了检验生活垃圾好氧发酵时间,在热交换器停了4小时后重新启动,此时的温度为32℃,通过热交换器三小时的工作,此时垃圾堆体内的温度达到了62℃。通过对垃圾堆体深层取样并进行好氧微生物活性检测(检测方法采用bactiter-glotm微生物细胞活性检测方法),此时微生物繁殖加快。

从该实验中可以看出,本申请所提供的装置在加快微生物好氧发酵繁殖过程,提高微生物发酵温度,加速微生物繁殖缩短生活垃圾发酵降解时间效果明显,具有良好的实际应用价值。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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