用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统的制作方法

本技术涉及一种粪肥无害化处理的生物质能源。更具体地，涉及一种用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其可用于处理粪肥的系统，也可用于厨余垃圾、木浆、市政污水、有机废弃物等物质的处理。

背景技术：

1、近年来，我国对环境保护高度重视，鼓励利用新技术、新能源，以减轻温室效应和促进生态良性循环。在此背景下，沼气作为一种具有较高燃值的清洁燃料，具有良好的经济效益和环境效益，得到国家政府的支持。然而，目前粪肥处理等仍存在二次污染、资源浪费、能耗高、过程控制难度大等问题，

技术实现思路

1、为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，不仅可以解决目前有机废弃物处理技术存在的问题，而且从源头上可以治理养殖场养殖二次污染等问题。

2、本实用新型的一方面，提供一种用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其特征在于，包括：具有混合池和发酵池的厌氧发酵单元；具有天然气生成装置和/或有机肥生成装置用于对从所述厌氧发酵单元分离出的沼气、沼渣、沼液进行处理的产物利用单元；气体收集管；发电机，连接于所述发电机中的冷却系与所述混合池和/或所述发酵池之间的热水管道，和包括气体输送管道与气热搅盘的加热搅拌单元，其中，所述气体收集管连接于所述发酵池用于将收集起来的沼气供给所述发电机用于发电，所述发电机中的冷却系的热能能够经由所述热水管道循环到所述混合池和/或所述发酵池，所述系统还包括：内燃机或者汽轮机，该内燃机的冷却器中被加热的冷却剂经由管道通往空气水冷却器，该空气水冷却器设置在所述混合池和/或所述发酵池中，与该汽轮机连接设置有气/液热量交换器，所述汽轮机产生的热废气给所述气/液热量交换器提供热量，从而将加热后的气体提供给密闭空气循环系统经由气体输送管道回送到气热搅盘，所述气热搅盘的喷嘴位于所述混合池和/或所述发酵池中，所述厌氧发酵单元还包括澄清池，该澄清池通过热水回流管通往所述混合池。

3、优选地，本系统还包括设置在所述澄清池与所述混合池之间的热水回流管用以将所述澄清池内发酵完成的热水输送到所述混合池将发酵原料化冻并且升温。

4、优选地，所述发酵池通过固体污水管道连接于设置在所述澄清池后的出料池中的固液分离机；和/或，在所述发酵池与所述混合池之间设置有活性污泥循环管道。

5、优选地，在所述固液分离机之后还设置有循环机构，用于将所述固液分离机处理后的部分液体循环进入所述混合池和/或所述发酵池中。

6、优选地，在所述出料池中倾斜地设有出料挡板，该出料挡板的挡板主体与所述出料池底部之间隔开距离。

7、优选地，在所述出料池中设置有固液分离机，在该固液分离机后设置有堆肥机或固体干燥机或流化床干燥器用于对从所述固液分离机出料的有机物质进行处理，与所述流化床干燥器连接设置有水冷凝器，该水冷凝器连接于所述混合池的加热管道和/或所述发酵池的加热管道。

8、优选地，所述气/液热量交换器还连接于所述堆肥机或所述固体干燥机。

9、优选地，还包括与所述气热搅盘连接的增压风机，和/或，用于对从所述厌氧发酵单元分离出的油脂进行处理的生物柴油生成装置。

10、优选地，还设有沼气贮存舱，其中的沼气经由所述气/液热量交换器加热后通过所述气体输送管道送往所述气热搅盘，该气热搅盘沿所述发酵池的中心墙设置。

11、根据本实用新型，该系统可以利用自身产生的沼气和热能对厌氧发酵池中的污泥进行搅拌，从而产生沼气发电或制成天然气，沼渣沼液直接用于农田施肥或制成固体液体有机肥，实现零污染，生态全循环，是典型的能源生态型沼气工程工艺，尤其可提供一种用于由养殖场产生的有机废弃物“减量化”、“资源化”、“无害化”的厌氧发酵及产物利用系统。

技术特征：

1.一种用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其特征在于，包括：具有混合池（1）和发酵池（2）的厌氧发酵单元（3）；具有天然气生成装置和/或有机肥生成装置用于对从所述厌氧发酵单元分离出的沼气、沼渣、沼液进行处理的产物利用单元（7）；气体收集管（9）；发电机（18），连接于所述发电机（18）中的冷却系与所述混合池（1）和/或所述发酵池（2）之间的热水管道，和包括气体输送管道与气热搅盘（27）的加热搅拌单元，其中，所述气体收集管（9）连接于所述发酵池（2）用于将收集起来的沼气供给所述发电机（18）用于发电，所述发电机（18）中的冷却系的热能能够经由所述热水管道循环到所述混合池（1）和/或所述发酵池（2），所述系统还包括：内燃机或者汽轮机（21），该内燃机的冷却器中被加热的冷却剂经由管道通往空气水冷却器（20），该空气水冷却器（20）设置在所述混合池（1）和/或所述发酵池（2）中，与该汽轮机（21）连接设置有气/液热量交换器（26），所述汽轮机（21）产生的热废气给所述气/液热量交换器（26）提供热量，从而将加热后的气体提供给密闭空气循环系统经由所述气体输送管道回送到所述气热搅盘（27），所述气热搅盘（27）的喷嘴位于所述混合池（1）和/或所述发酵池（2）中，所述厌氧发酵单元（3）还包括澄清池（15），该澄清池（15）通过热水回流管通往所述混合池（1）。

2.根据权利要求1所述的用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其特征在于，还包括设置在所述澄清池（15）与所述混合池（1）之间的热水回流管用以将所述澄清池（15）内发酵完成的热水输送到所述混合池（1）将发酵原料化冻并且升温。

3.根据权利要求1所述的用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其特征在于，所述发酵池（2）通过固体污水管道连接于设置在所述澄清池（15）后的出料池（14）中的固液分离机（19）；和/或，在所述发酵池（2）与所述混合池（1）之间设置有活性污泥循环管道。

4.根据权利要求3所述的用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其特征在于，在所述固液分离机（19）之后还设置有循环机构，用于将所述固液分离机（19）处理后的部分液体循环进入所述混合池（1）和/或所述发酵池（2）中。

5.根据权利要求3所述的用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其特征在于，在所述出料池（14）中倾斜地设有出料挡板（28），该出料挡板的挡板主体与所述出料池底部之间隔开距离。

6.根据权利要求5所述的用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其特征在于，在所述出料池（14）中设置有固液分离机（19），在该固液分离机（19）后设置有堆肥机（22）或固体干燥机（23）或流化床干燥器（24）用于对从所述固液分离机（19）出料的有机物质进行处理，与所述流化床干燥器（24）连接设置有水冷凝器（25），该水冷凝器（25）连接于所述混合池（1）的加热管道和/或所述发酵池（2）的加热管道。

7.根据权利要求6所述的用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其特征在于，所述气/液热量交换器（26）还连接于所述堆肥机（22）或所述固体干燥机（23）。

8.根据权利要求1所述的用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其特征在于，还包括与所述气热搅盘（27）连接的增压风机（29）。

9.根据权利要求1所述的用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其特征在于，还包括用于对从所述厌氧发酵单元分离出的油脂进行处理的生物柴油生成装置。

10.根据权利要求1所述的用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，其特征在于，还设有沼气贮存舱，其中的沼气经由所述气/液热量交换器（26）加热后通过所述气体输送管道送往所述气热搅盘（27），该气热搅盘（27）沿所述发酵池的中心墙设置。

技术总结
一种用于有机废弃物的厌氧发酵及产物利用系统，包括：具有混合池和发酵池的厌氧发酵单元；具有天然气生成装置、有机肥生成装置和生物柴油生成装置用于对沼气、油脂、沼渣、沼液进行处理的产物利用单元，气体收集管连接于发酵池用于将收集起来的沼气供给发电机用于发电。汽轮机可经由气/液热量交换器和喷嘴位于混合池和发酵池中的气热搅盘连接。出料池连接固液分离机后设有堆肥机或固体干燥机或流化床干燥器，用于固液分离机出料的有机物质处理，与流化床干燥器连接设置有气/液热量交换器和/或水冷凝器，该水冷凝器连接于混合池和发酵池的加热管道。在出料池中倾斜地设有出料挡板。由此实现有机废弃物“减量化”、“资源化”、“无害化”。

技术研发人员：邹岚,张栋,张晓文,杨晓霞,彭博
受保护的技术使用者：北京市农业机械研究所有限公司
技术研发日：20221202
技术公布日：2024/1/12