一种用于处理餐厨垃圾的高效湿式厌氧反应器的制作方法

1.本实用新型属于餐厨垃圾处理技术领域，具体涉及一种用于处理餐厨垃圾的高效湿式厌氧反应器。


背景技术：

2.餐厨垃圾是指生产生活中产生的厨余垃圾和食用残渣，这两者在产量、化学成分、物料组成等方面都有一定差异。近年来，随着我国经济发展和居民生活水平的提高，以餐厨垃圾为代表的有机垃圾产量在城市中有着明显增大的趋势。据统计，北京日产餐厨垃圾1600多吨，约占城市垃圾总量的17％，并呈现稳步上升的趋势。餐厨垃圾是易腐蚀的有机固体垃圾，其组成、性质和产量受居民饮食习惯以及季节的变化等诸多因素的影响，其主要特征包括：含油量高，对环境产生不良的影响，同时影响人的视觉和嗅觉；含水率高，这对垃圾的运输、处理带来了难度，且大量水将会对地下水和地表水产生严重的污染；有机物含量高，其主要的成分是以蛋白质和脂肪为主；综上所述，若不及时处理，将对环境和人类的健康产生极大的影响。
3.餐厨垃圾以淀粉、纤维素、蛋白质、脂肪等为主要成分，具有营养丰富、易生物降解的特性。采用厌氧发酵技术处理餐厨垃圾，既可解决环境污染问题，产生的沼气又可制备生物燃气，从而实现餐厨垃圾的资源化利用。近年来，我国政府陆续支持建设了一批餐厨垃圾处理处置工程，其工艺主要包括厌氧消化和好氧堆肥，并逐渐形成了以厌氧消化为主的工艺路线体系。然而，传统的厌氧消化设备及工艺存在产气量低，热量利用率低、易结垢等问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种用于处理餐厨垃圾的高效湿式厌氧反应器，提高厌氧反应的效率，优化出水水质，降低反应器结垢现象成为迫切需求。
5.本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种用于处理餐厨垃圾的高效湿式厌氧反应器，包括厌氧反应系统、沼液分离系统、沼气处理系统和排泥系统；
6.厌氧反应系统包括厌氧反应罐本体，厌氧反应罐本体具有进料口、气体出口、液体出口和排泥口；
7.沼液分离系统包括与液体出口连通的喇叭口装置，喇叭口装置还与沼液分离器相连通；
8.沼气处理系统包括气水分离罐，气水分离罐通过集气管与气体出口连通；
9.排泥系统包括通过排泥管与排泥口连通的排泥泵，排泥泵通过管道与消化液罐连通。
10.进一步地，厌氧反应罐本体内腔上部设有三相分离器，三相分离器具有进料部、出气部和出液部，进料部与厌氧反应罐本体内腔相连通，出气部与气体出口连通，出液部与液
体出口连通。
11.进一步地，沼液分离器具有第一进水口、第二进水口、出水口、排渣口和放空口，第一进水口和第二进水口通过管道连通后再与喇叭口装置连通，排渣口通过管道连通有沼液脱水机。
12.进一步地，该厌氧反应器还包括布水系统，布水系统包括焊接于厌氧反应罐本体内壁中上部的穿孔管，穿孔管与进料口相连通且围绕厌氧反应罐本体的内壁一周。
13.进一步地，该厌氧反应器还包括循环系统，循环系统包括循环泵，循环泵通过循环水管与沼液分离器的出水口连通。
14.进一步地，循环泵设置有两台，且两个循环泵并联设置。
15.进一步地，该厌氧反应器还包括加热系统，加热系统包括汽水混合器，汽水混合器的进液口通过管道与循环泵连通，汽水混合器的出液口通过管道与进料口连通。
16.进一步地，厌氧反应罐本体的内腔中部相对设有两个侧式搅拌器，两个侧式搅拌器分别通过底座安装在厌氧反应罐本体内壁上。
17.进一步地，厌氧反应罐本体的顶部通过管道连通有水封罐。
18.进一步地，厌氧反应罐本体的顶部还设有甲烷报警仪和h2s报警仪。
19.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
20.本实用新型一种用于处理餐厨垃圾的高效湿式厌氧反应器，实现了有机物降解效率高，产气量大的特点；能够应对水质和水量的波动，运行稳定；具有占地面积小、低能耗、安装简便的特点；灵活性好，出水水质较好。
附图说明
21.图1是本实用新型一种用于处理餐厨垃圾的高效湿式厌氧反应器的结构示意图；
22.图2是沼液分离器的结构图。
23.图中，1、厌氧反应罐本体，2、进料口，3、气体出口，4、液体出口，5、排泥口，6、水封罐，7、甲烷报警仪，8、h2s报警仪，9、三相分离器，10、穿孔管，11、喇叭口装置，12、沼液分离器，12
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1、第一进水口，12
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2、第二进水口，12
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3、出水口，12
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4、排渣口，12
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5、放空口，13、沼液脱水机，14、气水分离罐，15、集气管，16、排泥管，17、排泥泵，18、消化液罐，19、循环泵，20、循环水管，21、汽水混合器。
具体实施方式
24.下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述：
25.本实用新型实施例公开了一种用于处理餐厨垃圾的高效湿式厌氧反应器，如图1所示，包括：厌氧反应系统、布水系统、沼液分离系统、沼气处理系统、排泥系统、循环系统以及加热系统。
26.厌氧反应系统包括厌氧反应罐本体1，厌氧反应罐本体1具有进料口2、气体出口3、液体出口4和排泥口5；厌氧反应罐本体1的顶部通过管道连通有水封罐6，水封罐6用于调节厌氧反应罐本体内的压力，厌氧反应罐本体1的顶部还设有甲烷报警仪7和h2s报警仪8，甲烷报警仪7和h2s报警仪8分别检测罐体中甲烷和h2s的量，当检测到甲烷和h2s超出限定的量时，会发出警报；
27.厌氧反应罐本体1内腔上部设有三相分离器9，三相分离器9具有进料部、出气部和出液部，进料部与厌氧反应罐本体1内腔相连通，出气部与气体出口3连通，出液部与液体出口4连通；餐厨垃圾预处理后的有机浆料通过进料口2进入厌氧反应罐本体1内，经过厌氧处理后进入三相分离器9，进行三相分离，沼液通过液体出口4流出，沼气通过气体出口3流出，厌氧反应产生的剩余污泥经排泥口5排出；
28.厌氧反应罐本体1的内腔中部相对设有两个侧式搅拌器，两个侧式搅拌器分别通过底座安装在厌氧反应罐本体1内壁上，用于搅拌厌氧反应罐本体1内的反应液。
29.布水系统包括焊接于厌氧反应罐本体1内壁中上部的穿孔管10(穿孔管为环形管，在罐壁上均布有多个孔，在图1中用一条虚线表示了穿孔管10)，穿孔管10与进料口2相连通且围绕厌氧反应罐本体1的内壁一周，保证布水均匀。
30.沼液分离系统包括与液体出口4连通的喇叭口装置11，喇叭口装置11还与沼液分离器12相连通，如图2所示，沼液分离器12具有第一进水口12
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1、第二进水口12
‑
2、出水口12
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3、排渣口12
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4和放空口12
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5，第一进水口12
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1和第二进水口12
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2通过管道连通后再与喇叭口装置11连通，排渣口12
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4通过管道连通有沼液脱水机13。通过液体出口4流出的沼液，通过喇叭口装置11进入到沼液分离器12中向下做螺旋形运动，固体颗粒受惯性离心力作用被甩向沼液分离器12的内壁，向下旋流降至沼液分离器12的排渣口12
‑
4，由排渣口12
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4排出沼渣，沼渣进入沼液脱水机13进行渣液分离，沼液中含有细微颗粒的液体则成为上升的内层旋流，从出水口12
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3排出。
31.沼气处理系统包括气水分离罐14，气水分离罐14通过集气管15与气体出口3连通。从气体出口3流出的沼气通过集气管15进入到气水分离罐14中进行气水分离后，沼气输送至沼气罐，水直接排出或进入到厌氧反应罐本体1内。
32.排泥系统包括通过排泥管16与排泥口5连通的排泥泵17，排泥泵17通过管道与消化液罐18的进泥口连通，经排泥口5排出的剩余污泥经排泥管16和排泥泵17进入消化液罐18内进行消化减量。
33.循环系统包括循环泵19，循环泵19通过循环水管20与沼液分离器12的出水口12
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3连通，循环泵19设置有两台，且两个循环泵19并联设置，其中一台循环泵19备用。
34.加热系统包括汽水混合器21，汽水混合器21的进液口通过管道与循环泵19连通，汽水混合器21的出液口通过管道与进料口2连通，汽水混合器21的作用是将蒸汽和汽水混合器21中的液体充分混合接触，达到所需要的温度，提高处理效果，增加产气量。从沼液分离器12的出水口排出的液体，通过循环水管20、循环泵19进入到汽水混合器21中，蒸汽通过汽水混合器21的进气口进入汽水混合器21中，液体经蒸汽加热至中温(35
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40℃)，然后进入厌氧反应罐本体1内，进行厌氧反应，当温度达到中温(35
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40℃)，厌氧反应的效果会比较好，这里为了提高厌氧反应效果，增加产气量。
35.循环系统和加热系统，一方面是为了给厌氧反应罐本体中加温，使其反应效果更好，另一方面为了循环利用、节能。
36.本实用新型用于处理餐厨垃圾的高效湿式厌氧反应器的使用方法为：餐厨垃圾预处理后的有机浆料依次通过进料口2、布水系统均匀进入到厌氧反应罐本体1内，经过厌氧处理后，通过三相分离器9进行三相分离，沼气通过气体出口3流出，通过集气管15进入到气水分离罐14中进行气水分离后，沼气输送至沼气罐，水直接排出或进入到厌氧反应罐本体1
内；沼液通过液体出口4流出，通过喇叭口装置11进入到沼液分离器12中向下做螺旋形运动，固体颗粒受惯性离心力作用被甩向沼液分离器12的内壁，向下旋流降至沼液分离器12的排渣口12
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4，由排渣口12
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4排出沼渣，沼渣进入沼液脱水机13进行渣液分离，沼液中含有细微颗粒的液体则成为上升的内层旋流，从出水口12
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3排出，再通过循环水管20、循环泵19进入到汽水混合器21中，通过汽水混合器21的进气口输入蒸汽，液体经蒸汽加热至中温(35
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40℃)，然后进入厌氧反应罐本体1内，进行厌氧反应；厌氧反应罐本体1内厌氧反应产生的剩余污泥依次经排泥口5、排泥管16和排泥泵17进入消化液罐18内进行消化减量。
37.在本实用新型的描述中，除非另有说明，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
38.最后要说明的是，上述技术方案只是本实用新型的一种实施方式，对于本领域内的技术人员而言，在本实用新型公开了原理的基础上，很容易做出各种类型的改进或变形，而不仅限于本实用新型上述具体实施例所描述的结构，因此前面描述的只是优选的，而并不具有限制性的意义。