CN113020211A - 餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统和方法，该系统包括餐厨垃圾处理件，所述餐厨垃圾处理件的外部设置有收集装置，所述收集装置的外部安装有破碎装置，所述破碎装置的外部设置有筛选装置；该方法包括以下步骤一、对餐厨垃圾进行处理时需利用破碎装置进行多次破碎，步骤二、在餐厨垃圾破碎结束之后利用筛选装置对破碎之后的物品进行筛分。本发明利用振动筛的作用进而有效提高粗过滤网筛和细过滤网筛对物品的过筛分效率，可同步利用振动网筛的作用对正在烘干的物品进行震动，便于物品直接的分离，提高对物品的烘干效率，便于使用者的使用，且结构简单。

Description

餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统和方法

技术领域

本发明涉及餐厨垃圾与污泥处理技术领域，尤其涉及一种餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统和方法。

背景技术

餐厨垃圾产量日益增加，对环境造成的危害日益严峻，成为我国城市生活垃圾处理的一大难题，其营养物质丰富，可生化性高，但是在厌氧消化过程中水解速度过快导致有机酸易积累，且含盐量高、油脂高，使得反应器中的微生物活性易受到抑制。另一方面，作为我国污水处理的一大难题，剩余污泥由于可生化性较低，水解过程缓慢导致微生物的营养供应不足，进而限制了其厌氧消化的反应速率，影响了沼气的产量，所以一般常用填埋等方式处理，占用了土地且易造成二次污染，从而对上述污染物的处理变得尤为重要。

市面上的餐厨垃圾与污泥处理在使用过程中对餐厨的破碎效果不佳，导致后续制浆过程中颗粒状态物质较多，影响后续的厌氧反应，给使用者的使用带来不便，以及不便对破碎之后的物品进行筛分处理，同时不便对最终的排除的物质进行干燥收集。

本技术领域的技术人员致力于解决上述技术缺陷。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的技术目的在于解决上述背景技术中提出的餐厨垃圾与污泥处理在使用过程中对餐厨的破碎效果不佳，导致后续制浆过程中颗粒状态物质较多，影响后续的厌氧反应，给使用者的使用带来不便，以及不便对破碎之后的物品进行筛分处理，同时不便对最终的排除的物质进行干燥收集的问题。

为实现上述技术目的，本发明提供了一种餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统，包括餐厨垃圾处理件，所述餐厨垃圾处理件的外部设置有收集装置，所述收集装置的外部安装有破碎装置，所述破碎装置的外部设置有筛选装置，所述筛选装置的外部安装有加热器，所述加热器的外部设置有离心机，所述离心机外部的一端设置有存储装置，所述离心机外部的另一端安装有混合蒸汽处理装置，所述混合蒸汽处理装置的顶端设置有收纳装置，所述收纳装置外部的一端设置有杂物外运组件，所述混合蒸汽处理装置外部的一端安装有中温厌氧消化罐，所述中温厌氧消化罐外部的一端设置有机械浓缩组件，所述机械浓缩组件外部的一端安装有高温水解单元，所述高温水解单元的底部设置有离心脱水机，所述离心脱水机外部的一端安装有水处理站，所述离心脱水机外部的一端设置有烘干装置。

优选的，所述收集装置包括第一接料罐和第二接料罐，所述第一接料罐设置在所述收集装置的内部，所述第二接料罐安装在所述第一接料罐的外部一端。

优选的，所述第一接料罐和所述第二接料罐共同组成“U”字型结构，所述第一接料罐和所述第二接料罐之间相连通。

优选的，所述破碎装置包括第一破碎机、第二破碎机和第三破碎机，所述第一破碎机设置在所述破碎装置的内部，所述第二破碎机安装在所述第一破碎机的顶部，所述第三破碎机设置在所述第二破碎机的底部。

优选的，所述第一破碎机、所述第二破碎机和所述第三破碎机之间通过阀门和管道相连接，所述第一破碎机、所述第二破碎机和所述第三破碎机分别与水管相连接。

优选的，所以筛选装置包括粗过滤网筛、细过滤网筛和辅助破碎机，所述粗过滤网筛设置在所述筛选装置的内部，所述细过滤网筛安装在所述粗过滤网筛的底部，所述辅助破碎机设置在所述细过滤网筛的外部一端。

优选的，所述粗过滤网筛和所述细过滤网筛之间相互平行，所述粗过滤网筛和所述细过滤网筛分别连接有振动筛。

优选的，所述烘干装置包括烘干箱、振动网筛和收集框，所述烘干箱设置在所述烘干装置的内部，所述振动网筛安装在所述烘干箱的底部，所述收集框设置在所述振动网筛的底部。

又提供了一种餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化方法，包括以下步骤：

步骤一、首先分别对餐厨垃圾以及污泥进行分别收集，对餐厨垃圾进行处理时需利用破碎装置进行多次破碎；

步骤二、在餐厨垃圾破碎结束之后利用筛选装置对破碎之后的物品进行筛分，且在对污泥以及粪便搅拌均匀后需与油水分离结束之后的餐厨垃圾进行混合，然后统一放置于混合蒸汽处理装置以及中温厌氧消化罐进行厌氧消化反应；

步骤三、厌氧消化反应结束之后进行浆状热水解反应，然后对后续所得物品利用离心脱水机进行脱水，脱水过程中产生的沼液回流利用，废液排放至水处理站，最后，剩下的物质进入至烘干装置进行烘干处理。

本发明的有益效果：

本发明由于上述系统及方法的设计，1、本发明通过收集装置的设置，能够在对餐厨垃圾进行处理时，可利用第一接料罐、第二接料罐的相互作用同时对餐厨垃圾进行存放，同时可在第一接料罐、第二接料罐储存满时向下进行餐厨垃圾处理，有效避免餐厨垃圾较多处理不变存放，以及收集结束之后对餐厨来及进行待处理存放的问题，结构简单，便于使用者的使用。

2、本发明通过破碎装置的设置，能够在使用过程中可利用破碎装置内部第一破碎机、第二破碎机和第三破碎机的相互作用进行多重破碎处理，避免在后续厌氧处理过程中效果不佳，且在利用第三破碎机对物品最后破碎之后，可根据实际对物品的破碎需要可把利用第三破碎机破碎的物品转送至第一破碎机的内部，以此对所需进行破碎的进行循环破碎处理，使得餐厨垃圾破碎的更加彻底。

3、本发明通过筛选装置的设置，能够在对餐厨来及破碎结束之后利用粗过滤网筛和细过滤网筛的相互作用可对破碎之后的物品进行筛分处理，为后续制浆的均匀程度提供保障，且在利用粗过滤网筛和细过滤网筛对物品进行筛分时，利用振动筛的作用进而有效提高粗过滤网筛和细过滤网筛对物品的过筛分效率，且结构简单。

4、本发明通过烘干装置的设置，能够在对餐厨垃圾以及污泥处理结束之后，通过离心脱水机对物品脱水结束之后，可利用烘干箱的作用对最后处理排放的物品进行烘干处理，且可同步利用振动网筛的作用对正在烘干的物品进行震动，便于物品直接的分离，提高对物品的烘干效率，便于使用者的使用。

附图说明

图1为本发明的原理结构示意图；

图2为本发明中收集装置的结构示意图；

图3为本发明中破碎装置的内部结构示意图；

图4为本发明中筛选装置的结构示意图；

图5为本发明中烘干装置的结构示意图。

图中：1餐厨垃圾处理件、2收集装置、201第一接料罐、202第二接料罐、3破碎装置、301第一破碎机、302第二破碎机、303第三破碎机、4筛选装置、401粗过滤网筛、402细过滤网筛、403辅助破碎机、5加热器、6卧式离心机、7收纳装置、8杂物外运组件、9混合蒸汽处理装置、10中温厌氧消化罐、11机械浓缩组件、12高温水解单元、13离心脱水机、14水处理站、15烘干装置、1501烘干箱、1502振动网筛、1503收集框。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

实施例：

如图1-图5所示，一种餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统和方法，其中，该系统包括餐厨垃圾处理件1、收集装置2、破碎装置3、筛选装置4、加热器5、离心机6、存储装置、污泥处理物、收纳装置7、杂物外运组件8、混合蒸汽处理装置9、中温厌氧消化罐10、机械浓缩组件11、高温水解单元12、离心脱水机13、水处理站14、烘干装置15，餐厨垃圾处理件1的外部设置有收集装置2，且收集装置2的外部安装有破碎装置3，破碎装置3包括第一破碎机301、第二破碎机302和第三破碎机303，且破碎装置3的内部设置有第一破碎机301，第一破碎机301的顶部安装有第二破碎机302，且第二破碎机302的底部设置有第三破碎机303，第一破碎机301、第二破碎机302和第三破碎机303之间通过阀门和管道相连接，且第一破碎机301、第二破碎机302和第三破碎机303均与水管相连接，能够在使用过程中可利用破碎装置3内部第一破碎机301、第二破碎机302和第三破碎机303的相互作用进行多重破碎处理，避免在后续厌氧处理过程中效果不佳，且在利用第三破碎机303对物品最后破碎之后，可根据实际对物品的破碎需要可把利用第三破碎机303破碎的物品转送至第一破碎机301的内部，以此对所需进行破碎的进行循环破碎处理，使得餐厨垃圾破碎的更加彻底；

收集装置2包括第一接料罐201和第二接料罐202，且收集装置2的内部设置有第一接料罐201，第一接料罐201外部的一端安装有第二接料罐202，第一接料罐201和第二接料罐202共同组成“U”字型结构，且第一接料罐201和第二接料罐202之间为连通，能够在对餐厨垃圾进行处理时，可利用第一接料罐201、第二接料罐202的相互作用同时对餐厨垃圾进行存放，同时可在第一接料罐201、第二接料罐202储存满时向下进行餐厨垃圾处理，有效避免餐厨垃圾较多处理不变存放，以及收集结束之后对餐厨来及进行待处理存放的问题，结构简单，便于使用者的使用；

破碎装置3的外部设置有筛选装置4，且筛选装置4的外部安装有加热器5，所以筛选装置4包括粗过滤网筛401、细过滤网筛402和辅助破碎机403，且筛选装置4的内部设置有粗过滤网筛401，粗过滤网筛401的底部安装有细过滤网筛402，且细过滤网筛402外部的一端设置有辅助破碎机403，粗过滤网筛401和细过滤网筛402之间相互平行，且粗过滤网筛401和细过滤网筛402均连接有振动筛，能够在对餐厨来及破碎结束之后利用粗过滤网筛401和细过滤网筛402的相互作用可对破碎之后的物品进行筛分处理，为后续制浆的均匀程度提供保障，且在利用粗过滤网筛401和细过滤网筛402对物品进行筛分时，利用振动筛的作用进而有效提高粗过滤网筛401和细过滤网筛402对物品的过筛分效率，且结构简单；

加热器5的外部设置有离心机6，离心机6包括卧式离心机和立式离心机，卧式离心机设置在加热器5的外部，立式离心机位于卧式离心机的外部一端，立式离心机外部的一端设置有存储装置，立式离心机外部的另一端安装有混合蒸汽处理装置9，且混合蒸汽处理装置9的上端设置有收纳装置7，收纳装置7的上端安装有污泥处理物，收纳装置7外部的右端设置有杂物外运组件8，混合蒸汽处理装置9外部的一端安装有中温厌氧消化罐10，且中温厌氧消化罐10外部的一端设置有机械浓缩组件11，机械浓缩组件11外部的一端安装有高温水解单元12，且高温水解单元12底部的外部设置有离心脱水机13，离心脱水机13外部的右端安装有水处理站14，离心脱水机13外部的一端设置有烘干装置15，烘干装置15包括烘干箱1501、振动网筛1502和收集框1503，且烘干装置15的内部设置有烘干箱1501，烘干箱1501底部的外部安装有振动网筛1502，且振动网筛1502的底部设置有收集框1503，能够在对餐厨垃圾以及污泥处理结束之后，通过离心脱水机13对物品脱水结束之后，可利用烘干箱1501的作用对最后处理排放的物品进行烘干处理，且可同步利用振动网筛1502的作用对正在烘干的物品进行震动，便于物品直接的分离，提高对物品的烘干效率，便于使用者的使用；

其中，该方法包括以下步骤：

步骤一、首先分别对餐厨垃圾以及污泥进行分别收集，对餐厨垃圾进行处理时需利用破碎装置3进行多次破碎，可在对一些不便进行绞碎的餐厨垃圾进行循环式破碎处理；

步骤二、在破碎结束之后需利用筛选装置4的设置对破碎之后的物品进行筛分，且在对污泥以及粪便搅拌均匀后需与油水分离结束之后的餐厨来及进行混合，然后统一放置于混合蒸汽处理装置9以及中温厌氧消化罐10进行厌氧消化反应；

步骤三、厌氧消化反应结束之后进行浆状热水解反应，然后对后续所得物品利用离心脱水机13进行脱水，脱水过程中产生的沼液一部分会回流利用，多余的会排放至水处理站14，剩下的物质会进入至烘干装置15进行烘干处理。

综上所述：本专利的餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统和方法，使用时能够在对餐厨垃圾进行处理时，可利用第一接料罐201、第二接料罐202的相互作用同时对餐厨垃圾进行存放，同时可在第一接料罐201、第二接料罐202储存满时向下进行餐厨垃圾处理，有效避免餐厨垃圾较多处理不变存放，然后能够在使用过程中可利用破碎装置3内部第一破碎机301、第二破碎机302和第三破碎机303的相互作用进行多重破碎处理，避免在后续厌氧处理过程中效果不佳，且在利用第三破碎机303对物品最后破碎之后，可根据实际对物品的破碎需要可把利用第三破碎机303破碎的物品转送至第一破碎机301的内部，接着能够在对餐厨来及破碎结束之后利用粗过滤网筛401和细过滤网筛402的相互作用可对破碎之后的物品进行筛分处理，为后续制浆的均匀程度提供保障，且在利用粗过滤网筛401和细过滤网筛402对物品进行筛分时，利用振动筛的作用进而有效提高粗过滤网筛401和细过滤网筛402对物品的过筛分效率，处理结束之后讲所得到的混合物排放至混合蒸汽处理装置9和中温厌氧消化罐10中进行厌氧消化反应然后进行降解，产生的沼气部分用于蒸汽锅炉，产生的蒸汽用于餐厨垃圾预处理和高温热水解反应增温，再经均质浆化和热水解反应以改善其脱水性能，浆化热水解反应后的物料冷却降温，最后能够在对餐厨垃圾以及污泥处理结束之后，通过离心脱水机13对物品脱水结束之后，可利用烘干箱1501的作用对最后处理排放的物品进行烘干处理，且可同步利用振动网筛1502的作用对正在烘干的物品进行震动，便于物品直接的分离，提高对物品的烘干效率，便于使用者利用收集框1503对烘干之后的物品进行收集的使用过程。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统，包括餐厨垃圾处理件，其特征在于，所述餐厨垃圾处理件的外部设置有收集装置，所述收集装置的外部安装有破碎装置，所述破碎装置的外部设置有筛选装置，所述筛选装置的外部安装有加热器，所述加热器的外部设置有离心机，所述离心机外部的一端设置有存储装置，所述离心机外部的另一端安装有混合蒸汽处理装置，所述混合蒸汽处理装置的顶端设置有收纳装置，所述收纳装置外部的一端设置有杂物外运组件，所述混合蒸汽处理装置外部的一端安装有中温厌氧消化罐，所述中温厌氧消化罐外部的一端设置有机械浓缩组件，所述机械浓缩组件外部的一端安装有高温水解单元，所述高温水解单元的底部设置有离心脱水机，所述离心脱水机外部的一端安装有水处理站，所述离心脱水机外部的一端设置有烘干装置。

2.根据权利要求1所述的餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统，其特征在于，所述收集装置包括第一接料罐和第二接料罐，所述第一接料罐设置在所述收集装置的内部，所述第二接料罐安装在所述第一接料罐的外部一端。

3.根据权利要求2所述的餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统，其特征在于，所述第一接料罐和所述第二接料罐共同组成“U”字型结构，所述第一接料罐和所述第二接料罐之间相连通。

4.根据权利要求1所述的餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统，其特征在于，所述破碎装置包括第一破碎机、第二破碎机和第三破碎机，所述第一破碎机设置在所述破碎装置的内部，所述第二破碎机安装在所述第一破碎机的顶部，所述第三破碎机设置在所述第二破碎机的底部。

5.根据权利要求4所述的餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统，其特征在于，所述第一破碎机、所述第二破碎机和所述第三破碎机之间通过阀门和管道相连接，所述第一破碎机、所述第二破碎机和所述第三破碎机分别与水管相连接。

6.根据权利要求1所述的餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统，其特征在于，所以筛选装置包括粗过滤网筛、细过滤网筛和辅助破碎机，所述粗过滤网筛设置在所述筛选装置的内部，所述细过滤网筛安装在所述粗过滤网筛的底部，所述辅助破碎机设置在所述细过滤网筛的外部一端。

7.根据权利要求6所述的餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统，其特征在于，所述粗过滤网筛和所述细过滤网筛之间相互平行，所述粗过滤网筛和所述细过滤网筛分别连接有振动筛。

8.根据权利要求1所述的餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化系统，其特征在于，所述烘干装置包括烘干箱、振动网筛和收集框，所述烘干箱设置在所述烘干装置的内部，所述振动网筛安装在所述烘干箱的底部，所述收集框设置在所述振动网筛的底部。

9.一种餐厨垃圾与污泥协同厌氧消化方法，包括以下步骤：

步骤一、首先分别对餐厨垃圾以及污泥进行分别收集，对餐厨垃圾进行处理时需利用破碎装置进行多次破碎；

步骤二、在餐厨垃圾破碎结束之后利用筛选装置对破碎之后的物品进行筛分，且在对污泥以及粪便搅拌均匀后需与油水分离结束之后的餐厨垃圾进行混合，然后统一放置于混合蒸汽处理装置以及中温厌氧消化罐进行厌氧消化反应；

步骤三、厌氧消化反应结束之后进行浆状热水解反应，然后对后续所得物品利用离心脱水机进行脱水，脱水过程中产生的沼液回流利用，废液排放至水处理站，最后，剩下的物质进入至烘干装置进行烘干处理。

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