一種乾濕結合厭氧發酵工藝的製作方法

2023-05-07 04:15:26 2

一種乾濕結合厭氧發酵工藝的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種乾濕結合厭氧發酵工藝，包括(1)將高濃度發酵原料經裝載機送入柱塞泵，再送入乾式發酵反應器；(2)將溼式發酵反應器中產生的低濃度發酵殘餘物，送入緩衝罐，再送入柱塞泵與高濃度發酵原料混合，送入乾式發酵反應器；(3)將緩衝罐中的低濃度發酵殘餘物送入柱塞泵，再送入乾式發酵反應器的錐底側面。本發明充分結合溼式發酵工藝傳質效果好、乾式發酵工藝發酵殘餘物含水量低以及兩相厭氧產氣效果好的優勢，突破傳統生物燃氣工程面臨的技術和推廣瓶頸。
【專利說明】一種乾濕結合厭氧發酵工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種可綜合處理各種廢棄物的乾濕結合厭氧發酵工藝，屬於環保領域。
技術背景
[0002]溼式發酵工藝和技術設備目前已比較成熟，但利用該工藝建造的生物燃氣工程項目在運行過程中易產生大量的沼液，與我國目前的發酵原料種類及形態、農業生產方式和意識形態水平等實際情況不相適應，不利於環境保護和節約水資源，且在生物燃氣工程項目運行過程中消耗大量的發酵原料升溫所需的能量，成為制約生物燃氣工程發展的瓶頸問題。為解決溼式發酵的系列問題，乾式厭氧發酵工藝的研究成為熱點課題。截止到目前，乾式厭氧發酵工藝原料進出厭氧反應器、體系傳質和氧化還原電位的控制問題是其中的難點，這些問題解決不好，乾濕厭氧發酵工藝大規模工業化應用面臨不小的困難。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是提供一種可綜合處理各種廢棄物的乾濕結合厭氧發酵工藝，有效解決了乾式發酵反應器的出料問題。
[0004]本發明的一種乾濕結合厭氧發酵工藝，包括以下方面
(1)將高濃度發酵原料經裝載機送入柱塞泵，再送入乾式發酵反應器；
(2)將溼式發酵反應器中產生的低濃度發酵殘餘物，送入緩衝罐，再送入柱塞泵與高濃度發酵原料混合，送入乾式發酵反應器；
(3)將緩衝罐中的低濃度發酵殘餘物送入柱塞泵，再送入乾式發酵反應器的錐底側面。
[0005]進一步的，本工藝還包括將乾式發酵反應器的底部出料送入緩衝罐。
[0006]進一步的，所述乾式發酵反應器的出料經螺杆泵送入有機肥車間或緩衝罐。
[0007]進一步的，所述乾式發酵反應器中產生的沼氣送入溼式發酵反應器中。
[0008]進一步的，所述緩衝罐中及乾式發酵罐中均設置熱源。
[0009]進一步的，所述緩衝罐中的物料經清漿泵送入柱塞泵。
[0010]進一步的，本工藝還包括將溼式發酵系統產生低濃度發酵殘餘物直接送入乾式發酵反應器。
[0011]本發明產生的有益效果為，本發明的乾濕結合厭氧發酵工藝，利用溼式發酵工藝產生的沼液改善乾式發 酵原料和體系的物理狀態，提高幹式發酵體系的傳質效果，該工藝不僅能夠實現乾濕結合，還可利用乾物料具備兼氧條件易進行水解酸化的特點，實現兩相厭氧，將充分結合溼式發酵工藝傳質效果好、乾式發酵工藝發酵殘餘物含水量低以及兩相厭氧產氣效果好的優勢，突破傳統生物燃氣工程面臨的技術和推廣瓶頸。
【專利附圖】

【附圖說明】[0012]圖1.本發明的乾濕結合厭氧發酵反應的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0013]本發明的一種乾濕結合厭氧發酵工藝，包括以下幾個方面:
(I)將高濃度發酵原料經裝載機送入柱塞泵，再送入乾式發酵反應器。
[0014](2)在柱塞泵之前設置一個緩衝罐，罐中裝有流動性較好的發酵殘餘物，該流動性較好的發酵殘餘物來自溼式發酵反應器或來自幹發酵反應器的底部出料。將緩衝罐中的物料經清漿泵送入柱塞泵與高濃度發酵原料混合，送入乾式發酵反應器，所述原料配比與發酵原料的種類及其配合之後的流動性有關係。當乾式發酵反應器的進料系統因原料狀態問題造成進料不暢時，利用緩衝罐中的低濃度物料對發酵原料進行調節，可以實現順利進料，解決了乾式發酵系統中的進料問題。 [0015](3)將溼式發酵系統產生低濃度發酵殘餘物直接送入乾式發酵反應器。
[0016](4)將緩衝罐中的低濃度發酵殘餘物經清漿泵送入柱塞泵，再送入乾式發酵反應器的錐底側面。由於乾式發酵體系容易出現搭橋現象，堵塞錐底罐出料口，本發明通過柱塞泵將緩衝罐中流動性較好的物料打入到乾式發酵反應器的錐底側面，可以擾動錐底搭橋體系，實現順利出料，解決了乾式發酵系統中的出料問題。
[0017](5)所述乾式發酵反應器的出料經螺杆泵送入有機肥車間或緩衝罐。
[0018](6)所述乾式發酵反應器中產生的沼氣送入溼式發酵反應器中。
[0019](7)所述緩衝罐中及乾式發酵罐中均設置熱源。
[0020]另外，本發明通過柱塞泵將緩衝罐中流動性較好的發酵殘餘物從發酵罐頂部注入，一方面提高了發酵物料與活性菌群的接觸效果；另一方面利用衝力將罐內體系結殼結構予以破壞，從而改善傳質效果，省去了攪拌裝置；另一方面還可以與緩衝罐中來自溼式發酵系統的符合溫度要求的料液充分接觸，解決了乾式發酵體系溫度不均勻等問題。
【權利要求】
1.一種乾濕結合厭氧發酵工藝，其特徵在於:包括以下方面 將高濃度發酵原料經裝載機送入柱塞泵，再送入乾式發酵反應器； 將溼式發酵反應器中產生的低濃度發酵殘餘物，送入緩衝罐，再送入柱塞泵與高濃度發酵原料混合，送入乾式發酵反應器； 將緩衝罐中的低濃度發酵殘餘物送入柱塞泵，再送入乾式發酵反應器的錐底側面。
2.根據權利要求1所述的一種乾濕結合厭氧發酵工藝，其特徵在於:還包括將乾式發酵反應器的底部出料送入緩衝罐。
3.根據權利要求1或2所述的一種乾濕結合厭氧發酵工藝，其特徵在於:所述乾式發酵反應器的出料經螺杆泵送入有機肥車間或緩衝罐。
4.根據權利要求1或2所述的一種乾濕結合厭氧發酵工藝，其特徵在於:所述乾式發酵反應器中產生的沼氣送入溼式發酵反應器中。
5.根據權利要求1或2所述的一種乾濕結合厭氧發酵工藝，其特徵在於:所述緩衝罐中設置熱源。
6.根據權利要求1或2所述的一種乾濕結合厭氧發酵工藝，其特徵在於:所述乾式發酵罐中設置熱源。
7.根據權利要求1或2所述的一種乾濕結合厭氧發酵工藝，其特徵在於:所述緩衝罐中的物料經清漿泵送入柱塞泵。
8.根據權利要求1或2所述的一種乾濕結合厭氧發酵工藝，其特徵在於:還包括將溼式發酵系統產生低濃度發酵殘餘物直接送入乾式發酵反應器。
【文檔編號】C12M1/107GK103667025SQ201310581969
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月20日 優先權日:2013年11月20日
【發明者】辛靜, 王魯民 申請人:青島天人環境股份有限公司