專利名稱：一種處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)及其處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)及其處理方法，屬于有機(jī)廢棄物處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近幾年，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平不斷提高，一方面人類生產(chǎn)生活所產(chǎn)生的有機(jī)垃圾也不斷增多，有機(jī)垃圾得不 到妥善處理，自然發(fā)酵，產(chǎn)生的臭味嚴(yán)重污染了農(nóng)村居民的生活環(huán)境，另一方面農(nóng)村養(yǎng)殖業(yè)集約化程度不斷增加，由于多數(shù)養(yǎng)殖場沒有配備養(yǎng)殖場糞污資源化利用設(shè)施，養(yǎng)殖場產(chǎn)生的大量固體廢棄物和有機(jī)廢水已成為一些地區(qū)特別是農(nóng)村及城市郊區(qū)的主要污染源之一。農(nóng)村有機(jī)垃圾與養(yǎng)殖場廢棄物由于得不到及時(shí)處理，污染了水質(zhì)有機(jī)廢棄物中的某些有害物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、脂肪酸腐敗的產(chǎn)物能溶解于水，使水具有臭味，從而惡化了水質(zhì)，使之不適于人畜的飲用。污染空氣；有機(jī)廢棄物通過微生物的作用，碳水化合物分解為甲烷、有機(jī)酸和醇類等帶酸臭味的氣體；蛋白質(zhì)和脂類分解為氨、硫化氫等有惡臭的含氮硫的化合物。另外，隨著全球人口的增長，人類活動(dòng)的加劇，使得大氣中溫室氣體的含量成倍增加，全球變暖已經(jīng)成為全世界所關(guān)注的熱點(diǎn)，甲烷作為一種重要的溫室氣體，其導(dǎo)致全球氣候變暖的能力是二氧化碳的21倍。如果甲烷不加以利用，將對溫室效應(yīng)產(chǎn)生很大的負(fù)面影響。廢棄物最行之有效的措施是通過厭氧消化并制取沼氣，目前推廣的沼氣工程反應(yīng)裝置基本上是采用UASB、USR、CSTR、斜流隧道式厭氧濾床、干發(fā)酵等反應(yīng)器。主要用于處理養(yǎng)殖場糞污，但這些反應(yīng)器反應(yīng)速度慢，工程大、投資費(fèi)用高，進(jìn)出料困難，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較高。好多沼氣工程不能正常維持運(yùn)轉(zhuǎn)。目前對于農(nóng)村有機(jī)垃圾厭氧處理的系統(tǒng)還沒有見到理想的措施。

發(fā)明內(nèi)容
針對以上的技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用地下軌道式結(jié)構(gòu)、利用有機(jī)廢棄物制取沼氣，既可以處理養(yǎng)殖場糞污又可以處理其它有機(jī)廢棄物。該系統(tǒng)節(jié)約成本達(dá)50%左右、其產(chǎn)氣率與處理效率較現(xiàn)有的處理設(shè)備提高2-3倍，經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保廣值都大幅提聞。本發(fā)明還提供了上述處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)的處理方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)，包括弧形處理池和物料網(wǎng)箱，所述弧形處理池包括入口好氧區(qū)、厭氧區(qū)和出口好氧區(qū)；所述的厭氧區(qū)位于在弧形處理池的底部位置，在厭氧區(qū)的兩邊分別對稱設(shè)置有入口好氧區(qū)和出口好氧區(qū)與厭氧區(qū)相連通；在所述弧形處理池的頂部且與所述厭氧區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)置有帶導(dǎo)氣管的拱形頂；在弧形處理池的池底貫穿入口好氧區(qū)、厭氧區(qū)和出口好氧區(qū)設(shè)置有軌道，所述的物料網(wǎng)箱沿軌道承載有機(jī)廢棄物依次經(jīng)過入口好氧區(qū)、厭氧區(qū)和出口好氧區(qū)；所述的導(dǎo)氣管通過單向閥與沼氣出氣管相連。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述的物料網(wǎng)箱包括不銹鋼箱壁，在所述的不銹鋼箱壁上均勻分布設(shè)置有直徑為l_2cm的通孔，相鄰?fù)字g的間距為2-3cm，在所述不銹鋼箱壁的內(nèi)側(cè)設(shè)置有由網(wǎng)絲編成的網(wǎng)孔為8-10目的網(wǎng)片，所述網(wǎng)絲的直徑O. 3-0. 5mm。此處設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于，所述通孔均勻排布在箱壁上，便于物料網(wǎng)箱內(nèi)的有機(jī)廢棄物與弧形處理池內(nèi)的水充分接觸；所述的網(wǎng)片的作用在于阻止物料從物料網(wǎng)箱內(nèi)脫出，造成出料困難。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述的物料網(wǎng)箱的底部設(shè)置有輪子。所述輪子嵌入池底的軌道內(nèi)，沿軌道橫穿弧形處理池，對物料網(wǎng)箱所承載有機(jī)廢棄物順次完成有氧、無氧和有氧的無害化處理。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，在弧形處理池內(nèi)設(shè)置有多個(gè)相連的物料網(wǎng)箱，所述相鄰物料網(wǎng)箱之間通過金屬鏈環(huán)相連；在出口好氧區(qū)處設(shè)置有牽引機(jī)構(gòu)，所述的牽引機(jī)構(gòu)與靠近出口好氧區(qū)的物料網(wǎng)箱相連。當(dāng)有多組有機(jī)廢棄物需要處理時(shí)，多個(gè)物料網(wǎng)箱依次經(jīng)入口好氧區(qū)、厭氧區(qū)和出口好氧區(qū)，最終通過牽引機(jī)構(gòu)將相連的物料網(wǎng)箱由出口好氧區(qū)牽出，不但保證了單個(gè)物料網(wǎng)箱中有機(jī)廢棄物的充分發(fā)酵，還解決了現(xiàn)有處理設(shè)備不能定時(shí)、定量的循環(huán)處理物料的技術(shù)難題，大大提高了處理效率。 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，在所述軌道底部設(shè)置有H形氣體回流分管與氣體回流總管相連，所述氣體回流總管通過氣體增壓泵與拱形頂?shù)膶?dǎo)氣管相連通，所述氣體回流總管采用直徑6-12cm的PPR管，H形氣體回流分管采用直徑4-8cm的PPR管，在H形氣體回流分管上每間隔5-lOcm，開設(shè)一直徑2-3cm的圓孔。本發(fā)明通過氣體增壓泵對弧形處理池內(nèi)所產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行增壓，通過H形氣體回流分管上的圓孔回流至弧形處理池池底，用于攪拌物料網(wǎng)箱中的有機(jī)廢棄物，以減少發(fā)酵盲區(qū)，提高產(chǎn)氣率。所述的PPR管又叫三型聚丙烯管，采用無規(guī)共聚聚丙烯經(jīng)擠出成為管材，注塑成為管件，PPR是80年代末，采用氣相共聚工藝使5%左右PE在PP的分子鏈中隨機(jī)地均勻聚合(無規(guī)共聚)而成為新一代管道材料，它具有較好的抗沖擊性能和長期蠕變性能。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述拱形頂?shù)墓案邽閰捬鯀^(qū)寬度的1/3 — 3/4。本發(fā)明還提供一種利用上述系統(tǒng)處理有機(jī)廢棄物的方法，包括步驟如下(I)將有機(jī)廢棄物裝進(jìn)物料網(wǎng)箱；(2)將所述的物料網(wǎng)箱沿軌道置于入口好氧區(qū)；(3)向弧形反應(yīng)池內(nèi)注水，注水全部沒過厭氧區(qū)；(4)將物料網(wǎng)箱滯留在入口好氧區(qū)1-2天后再沿軌道滑入?yún)捬鯀^(qū)滯留15-25天；(5)將物料網(wǎng)箱再推入出口好養(yǎng)區(qū)滯留1-2天；依次再按步驟(I)- (2)添加新的物料網(wǎng)箱，隨時(shí)向弧形處理池注水，保持所述弧形處理池內(nèi)的水沒過厭氧區(qū)；(6)在步驟(4)中所產(chǎn)生的沼氣沿導(dǎo)氣管、沼氣出氣管排出備用；(7)將經(jīng)步驟(I) - (5)處理后的有機(jī)廢棄物進(jìn)行晾曬處理，形成肥料，最終回歸土地。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述步驟(6)中，所產(chǎn)生的沼氣沿導(dǎo)氣管、氣體加壓泵回流至弧形處理池的底部，沿H形氣體回流分管對池中浸泡的有機(jī)廢棄物進(jìn)行氣體回流攪拌。利用產(chǎn)生的沼氣加壓回流攪拌，使物料網(wǎng)箱中的有機(jī)廢棄物混合更加均勻。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，在所述步驟(6)中，當(dāng)所述厭氧區(qū)內(nèi)的沼氣壓力達(dá)到4Kpa時(shí)，開啟單向閥將所產(chǎn)生的沼氣沿導(dǎo)氣管、沼氣出氣管排出備用。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述步驟(7)中，根據(jù)晾曬出的肥料的用途不同，晾曬時(shí)間也不同若將晾曬出的肥料作為基肥，需對經(jīng)步驟(I)- (5)處理后的有機(jī)廢棄物晾曬1-2天;若將晾曬出的肥料作為追肥需對經(jīng)步驟(I)- (5)處理后的有機(jī)廢棄物晾曬3-5天。以上晾曬出的肥料以不滴水為宜，直接便可用到土壤里，方便施肥。本發(fā)明的優(yōu)勢在于I、本發(fā)明采用專用物料網(wǎng)箱放置有機(jī)廢棄物，對有機(jī)廢棄物的種類要求不再有局限性本發(fā)明既可以處理養(yǎng)殖場動(dòng)物糞便，也可處理人類生產(chǎn)生活所產(chǎn)生的有機(jī)垃圾，不再·需要對原料進(jìn)行預(yù)粉碎處理。本發(fā)明直接從源頭上避免了由于發(fā)酵原料單一，導(dǎo)致原料匱·乏，沼氣工程無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)的問題。2、本發(fā)明中采用了具有入口好氧區(qū)、厭氧區(qū)、出口好氧區(qū)三個(gè)功能區(qū)的弧形處理池，采用了好氧-厭氧-好氧的處理模式，入口好氧區(qū)兼有物料進(jìn)入與物料水解酸化的功能，提高厭氧發(fā)酵的效率，同時(shí)提高系統(tǒng)產(chǎn)氣率。本發(fā)明的弧形處理池分三個(gè)功能區(qū)間，有機(jī)廢棄物連續(xù)經(jīng)過好氧-厭氧-好氧三種模式處理。其中入口好氧區(qū)有兩個(gè)功能一是將物料網(wǎng)箱導(dǎo)向進(jìn)入弧形處理池，二是有機(jī)廢棄物在此區(qū)得到水解酸化，以提高后續(xù)厭氧發(fā)酵的效率，提高產(chǎn)氣率；厭氧區(qū)主要是對水解酸化過的有機(jī)廢棄物進(jìn)行厭氧發(fā)酵及進(jìn)一步分解，制取新能源沼氣，厭氧區(qū)的長度要符合物料載體的長度的整數(shù)倍，使整數(shù)個(gè)物料網(wǎng)箱能夠完全浸入弧形處理池的水下；出口好氧區(qū)，將厭氧發(fā)酵完畢的物料牽弓I導(dǎo)向至出口好氧區(qū)，進(jìn)行進(jìn)一步的好氧處理；由于整個(gè)處理池呈弧形底凹式設(shè)計(jì)，所有物料在厭氧處理之前或厭氧處理之后都能使得自身浸出的液體回流至反應(yīng)池中，加速后續(xù)發(fā)酵和產(chǎn)氣流程。處理完畢后，通過牽引設(shè)備將物料拉出弧形處理池，做進(jìn)一步資源化利用，其中出口好氧區(qū)與入口好氧區(qū)的長度相同。3、本發(fā)明在弧形處理池底設(shè)置了軌道與輸出設(shè)施，使承載有機(jī)廢棄物的物料網(wǎng)箱進(jìn)出處理池更為方便，大大降低了常規(guī)厭氧反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)出料的難度，提高了系統(tǒng)效率，降低了系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)成本。4、本發(fā)明還在弧形處理池的池底設(shè)置了氣體回流裝置，通過氣體增壓泵對弧形處理池內(nèi)所產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行增壓，通過H形氣體回流分管上的圓孔回流至弧形處理池池底，用于攪拌物料網(wǎng)箱中的有機(jī)廢棄物，以減少發(fā)酵盲區(qū)，提高產(chǎn)氣率。5、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于(I)反應(yīng)速度快，比國內(nèi)目前常用厭氧消化反應(yīng)系統(tǒng)效率提高2 3倍；(2)系統(tǒng)效率高、體積小、占地省、節(jié)省投資50%左右；(3)系統(tǒng)的物料網(wǎng)箱彼此牽引，像過山車一樣依次穿過好氧區(qū)、厭氧區(qū)和好氧區(qū)，保證待處理物料定時(shí)、定量的得到高效發(fā)酵處理，確保沼氣產(chǎn)出的連續(xù)性。整體結(jié)構(gòu)簡單巧妙，容易操作；(4)該系統(tǒng)所有的物料均裝在在物料網(wǎng)箱中，防止堵塞、防短路；(5)該系統(tǒng)進(jìn)出料方便，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低；(6)該系統(tǒng)可以處理多種有機(jī)廢棄物，對發(fā)酵原料的種類與特性沒有特殊要求，適用性更廣。


圖I是本發(fā)明的有機(jī)廢棄物處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的有機(jī)廢棄物處理系統(tǒng)的剖面示意圖；圖3是軌道、氣體回流總管和氣體回流分管的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1-3中，I、物料網(wǎng)箱；2、弧形處理池；2_1、入口好氧區(qū)；2_2、厭氧區(qū)；2_3、出口好氧區(qū)；3、軌道；4、牽引機(jī)構(gòu)中的滑輪；5、導(dǎo)氣管；6、金屬鏈環(huán)；7、氣體增壓泵；8、牽引機(jī)構(gòu)中的電機(jī)；9、單向閥；10、氣體回流總管；11、H形氣體回流分管；12、拱形頂；13、輪子；14、沼氣出氣管。
具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。實(shí)施例I、利用本發(fā)明所述的處理有機(jī)廢棄物系統(tǒng)處理山東省章丘市向高村生活有機(jī)垃圾該村每天平均可收集生活有機(jī)垃圾O. 7噸，垃圾主要成分為食品垃圾與紙類垃圾，同時(shí)該村附近有一個(gè)小型養(yǎng)豬場，每天可產(chǎn)生固體廢棄物O. 2噸，總計(jì)原料I噸。上述處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)，包括弧形處理池2和物料網(wǎng)箱1，所述弧形處理池2包括入口好氧區(qū)2-1、厭氧區(qū)2-2和出口好氧區(qū)2-3 ;所述的厭氧區(qū)2-2位于在弧形處理池2的底部位置，在厭氧區(qū)2-2的兩邊分別對稱設(shè)置有入口好氧區(qū)2-1和出口好氧區(qū)2-3與厭氧區(qū)2-2相連通；在所述弧形處理池2的頂部且與所述厭氧區(qū)2-2對應(yīng)的位置設(shè)置有帶導(dǎo)氣管5的拱形頂12 ;在弧形處理池2的池底貫穿入口好氧區(qū)2-1、厭氧區(qū)2-2和出口好氧區(qū)2-3設(shè)置有軌道3，所述的物料網(wǎng)箱I沿軌道3承載有機(jī)廢棄物依次經(jīng)過入口好氧區(qū)2-1、厭氧區(qū)2-2和出口好氧區(qū)2-3 ;所述的導(dǎo)氣管5通過單向閥9與沼氣出氣管14相連。所述拱形頂12的拱高為厭氧區(qū)寬度的1/3。所述的物料網(wǎng)箱I包括不銹鋼箱壁，在所述的不銹鋼箱壁上均勻分布設(shè)置有直徑為Icm的通孔，相鄰?fù)字g的間距為2cm，在所述不銹鋼箱壁的內(nèi)側(cè)設(shè)置有由網(wǎng)絲編成的網(wǎng)孔為8目的網(wǎng)片，所述網(wǎng)絲的直徑O. 3mm。所述的物料網(wǎng)箱I的底部設(shè)置有輪子13。所述輪子13嵌入池底的軌道3內(nèi)，沿軌道3橫穿弧形處理池2，對物料網(wǎng)箱I所承載有機(jī)廢棄物順次完成有氧、無氧和有氧的無害化處理。在弧形處理池2內(nèi)設(shè)置有25個(gè)相連的物料網(wǎng)箱1，所述相鄰物料網(wǎng)箱I之間通過金屬鏈環(huán)6相連；在出口好氧區(qū)2-3處設(shè)置有牽引機(jī)構(gòu)4，所述的牽引機(jī)構(gòu)4與靠近出口好氧區(qū)2-3的物料網(wǎng)箱相連。在所述軌道3底部設(shè)置有H形氣體回流分管11與氣體回流總管10相連，所述氣體回流總管10通過氣體增壓泵7與拱形頂12的導(dǎo)氣管5相連通，所述氣體回流總管10采用直徑6cm的PPR管，H形氣體回流分管11采用直徑4cm的PPR管，在H形氣體回流分管11上每間隔5cm，開設(shè)一直徑2cm的圓孔。本發(fā)明通過氣體增壓泵對弧形處理池內(nèi)所產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行增壓，通過H形氣體回流分管上的圓孔回流至弧形處理池池底，用于攪拌物料網(wǎng)箱中的有機(jī)廢棄物，以減少發(fā)酵盲區(qū)，提高產(chǎn)氣率。所述的PPR管又叫三型聚丙烯管，采用無規(guī)共聚聚丙烯經(jīng)擠出成為管材，注塑成為管件，PPR是80年代末，采用氣相共聚工藝使5%左右PE在PP的分子鏈中隨機(jī)地均勻聚合(無規(guī)共聚)而成為新一代管道材料，它具有較好的抗沖擊性能和長期蠕變性能。所述的氣體加壓泵7采用河北龍飛騰沼氣設(shè)備有限公司生產(chǎn)的20w沼氣增壓泵，輸出壓力30kpa。所述弧形處理池的尺寸規(guī)格如下所述入口好氧區(qū)的尺寸為長3. O米，寬I. 2米，坡度50% ；所述厭氧區(qū)的尺寸為長22. 3米，寬I. 6米，所述厭氧區(qū)的最低點(diǎn)與拱形頂?shù)淖罡唿c(diǎn)之間的距離為2.8米；所述出口好養(yǎng)區(qū)的尺寸為長3. O米，寬I. 2米，坡度10%。所述坡度是指，是地表單元陡緩的程度，通常把坡面的垂直高度和水平距離的比叫做坡度；所述單條軌道的尺寸規(guī)格如下長28. 3米，寬5cm，深度12cm。所述軌道的作用在于導(dǎo)向物料網(wǎng)箱進(jìn)出系統(tǒng)；所述的物料網(wǎng)箱的尺寸為長I. O米，寬I. O米，高度I. 2米，有效容積I. 2立方米，所述不銹鋼箱壁的厚度為
4.5_。該物料網(wǎng)箱可裝載O. 8-1噸有機(jī)廢棄物。實(shí)施例2、一種利用如實(shí)施例I所述系統(tǒng)處理有機(jī)廢棄物的方法,包括步驟如下( I)將有機(jī)廢棄物裝進(jìn)物料網(wǎng)箱；(2)將所述的物料網(wǎng)箱沿軌道置于入口好氧區(qū)；(3)向弧形反應(yīng)池內(nèi)注水，注水全部沒過厭氧區(qū)；(4)將物料網(wǎng)箱滯留在入口好氧區(qū)2天后再沿軌道滑入?yún)捬鯀^(qū)滯留21天；(5)將物料網(wǎng)箱再推入出口好養(yǎng)區(qū)滯留2天；依次再按步驟(I)- (2)添加新的物料網(wǎng)箱，隨時(shí)向弧形處理池注水，保持所述弧形處理池內(nèi)的水沒過厭氧區(qū)；(6)在步驟(4)中所產(chǎn)生的沼氣沿導(dǎo)氣管、氣體加壓泵回流至弧形處理池的底部，沿H形氣體回流分管對池中浸泡的有機(jī)廢棄物進(jìn)行氣體回流攪拌；當(dāng)所述厭氧區(qū)內(nèi)的沼氣壓力達(dá)到4Kpa時(shí)，開啟單向閥將所產(chǎn)生的沼氣沿導(dǎo)氣管、沼氣出氣管排出備用；(7)將經(jīng)步驟(I) - (5)處理后的有機(jī)廢棄物進(jìn)行晾曬處理，形成肥料，最終回歸土地。本實(shí)施例中的處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)共有25個(gè)裝滿有機(jī)廢棄物的物料網(wǎng)箱。正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，每天從出口好氧區(qū)通過牽引機(jī)構(gòu)輸出I個(gè)物料網(wǎng)箱，同時(shí)從入口好氧區(qū)新進(jìn)I個(gè)裝滿物料的物料網(wǎng)箱。每I個(gè)裝滿有機(jī)廢棄物的物料網(wǎng)箱，在入口好氧區(qū)停留2天，物料在入口好氧區(qū)，水解酸化2天，然后進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，在厭氧區(qū)厭氧發(fā)酵21天后，然后進(jìn)入出好氧口區(qū)，2天后被牽引機(jī)構(gòu)輸出，依次不停連續(xù)循環(huán)，輸出的物料再經(jīng)過簡單晾曬處理，可作為有機(jī)肥直接進(jìn)入土地若將晾曬出的肥料作為基肥，需對經(jīng)步驟(I)- (5)處理后的有機(jī)廢棄物晾曬1-2天;若將晾曬出的肥料作為追肥需對經(jīng)步驟(I)- (5)處理后的有機(jī)廢棄物晾曬3-5天。
以上晾曬出的肥料以不滴水為宜，直接便可用到土壤里，方便施肥。利用實(shí)施例I所述的系統(tǒng)、按照如實(shí)施例2所述的處理方法對目標(biāo)有機(jī)廢棄物進(jìn)行處理，其年處理有機(jī)垃圾328. 5噸，日產(chǎn)沼氣100立方米，池容產(chǎn)氣率2. O立方米/ (立方米 天)。工程總造價(jià)7. 8萬元。其中池容產(chǎn)氣率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)工藝的沼氣工程(常規(guī)沼氣工程的池容產(chǎn)氣率O. 3-0. 8立方米/ (立方米 天)，滯留期為16-25天，其造價(jià)則遠(yuǎn)低于同類沼氣工程。實(shí)施例3、利用本發(fā)明所述的處理有機(jī)廢棄物系統(tǒng)處理山東慶云養(yǎng)鴨場墊料糞污該養(yǎng)鴨場平均每天產(chǎn)生廢棄物9立方米，養(yǎng)殖場廢棄物主要成分為稻殼、鋸末與鴨糞，含水率35%。如實(shí)施例I所述的處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)，其區(qū)別在于，所述拱形頂?shù)墓案邽閰捬鯀^(qū)寬度的3/4。所述的氣體增壓泵采用河北龍飛騰沼氣設(shè)備有限公司生產(chǎn)的IOOw沼氣增壓泵，輸出壓力壓力80kpa。在所述的不銹鋼箱壁上均勻分布設(shè)置有直徑為2cm的通孔，相鄰?fù)字g的間距 為3cm，在所述不銹鋼箱壁的內(nèi)側(cè)設(shè)置有由網(wǎng)絲編成的網(wǎng)孔為10目的網(wǎng)片，所述網(wǎng)絲的直徑 O. 5mmο所述氣體回流總管10采用直徑12cm的PPR管，H形氣體回流分管11采用直徑8cm的PPR管,在H形氣體回流分管11上每間隔IOcm,開設(shè)一直徑3cm的圓孔。所述弧形處理池的尺寸規(guī)格如下所述入口好氧區(qū)的尺寸為長4. 2米，寬I. 8米，坡度45% ；所述厭氧區(qū)的尺寸為長62米，寬2. 2米，所述厭氧區(qū)的最低點(diǎn)與拱形頂?shù)淖罡唿c(diǎn)之間的距離為4. 5米。所述出口好養(yǎng)區(qū)的尺寸為長4. 2米，寬I. 8米，坡度45%。所述坡度是指，是地表單元陡緩的程度，通常把坡面的垂直高度h和水平距離I的比叫做坡度；所述單條軌道的尺寸規(guī)格如下長70. 4米，寬6cm，深度20cm，所述軌道的作用在于導(dǎo)向物料網(wǎng)箱進(jìn)出系統(tǒng)；所述的物料網(wǎng)箱的尺寸為長2. O米，寬I. 6米，高度I. 5米，有效容積4. 8立方米，所述不銹鋼箱壁的厚度為8mm ο實(shí)施例4、一種利用如實(shí)施例3所述系統(tǒng)處理養(yǎng)鴨場墊料糞污的方法，包括步驟如下( I)將有機(jī)廢棄物裝進(jìn)物料網(wǎng)箱；(2)將所述的物料網(wǎng)箱沿軌道置于入口好氧區(qū)；(3)向弧形反應(yīng)池內(nèi)注水，注水全部沒過厭氧區(qū)；(4)將物料網(wǎng)箱滯留在入口好氧區(qū)I天后再沿軌道滑入?yún)捬鯀^(qū)滯留17天；(5)將物料網(wǎng)箱再推入出口好養(yǎng)區(qū)滯留I天；依次再按步驟(I)- (2)添加新的物料網(wǎng)箱，隨時(shí)向弧形處理池注水，保持所述弧形處理池內(nèi)的水沒過厭氧區(qū)；(6)在步驟(4)中所產(chǎn)生的沼氣沿導(dǎo)氣管、氣體加壓泵回流至弧形處理池的底部，沿H形氣體回流分管對池中浸泡的有機(jī)廢棄物進(jìn)行氣體回流攪拌；當(dāng)所述厭氧區(qū)內(nèi)的沼氣壓力達(dá)到4Kpa時(shí)，開啟單向閥將所產(chǎn)生的沼氣沿導(dǎo)氣管、沼氣出氣管排出備用；(8)將經(jīng)步驟(I) - (5)處理后的有機(jī)廢棄物進(jìn)行晾曬處理，形成肥料，最終回歸土地。本系統(tǒng)共有34個(gè)裝滿有機(jī)廢棄物的物料網(wǎng)箱。正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，每天從出口好氧區(qū)通過牽引機(jī)構(gòu)，輸出2個(gè)物料網(wǎng)箱，同時(shí)從入口好氧區(qū)新進(jìn)2個(gè)裝滿有機(jī)廢棄物的物料網(wǎng)箱。每I個(gè)裝滿有機(jī)廢棄物的物料網(wǎng)箱，在入口好氧區(qū)停留I天物料在入口好氧區(qū)，水解酸化I天，然后進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，在厭氧區(qū)厭氧發(fā)酵17天后，然后進(jìn)入出口好氧區(qū)，I天后被牽引機(jī)構(gòu)輸出，依次不停連續(xù)循環(huán)，輸出的物料再經(jīng)過簡單晾曬處理，可作為有機(jī)肥直接進(jìn)入土地若將晾曬出的肥料作為基肥，需對經(jīng)步驟(I)- (5)處理后的有機(jī)廢棄物晾曬1-2天;
若將晾曬出的肥料作為追肥需對經(jīng)步驟(I)- (5)處理后的有機(jī)廢棄物晾曬3-5天。以上晾曬出的肥料以不滴水為宜，直接便可用到土壤里，方便施肥。利用實(shí)施例3所述的系統(tǒng)、按照如實(shí)施例4所述的處理方法對目標(biāo)有機(jī)廢棄物進(jìn)行處理，其年處理有機(jī)垃圾3285立方米，日產(chǎn)沼氣500立方米，池容產(chǎn)氣率I. 6立方米/ (立方米 天)。工程總造價(jià)38. 6萬元。其池容產(chǎn)氣率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)工藝的沼氣工程(常規(guī)沼氣工程的池容產(chǎn)氣率O. 3-0. 8立方米/ (立方米 天)，滯留期為16-25天。)，而造價(jià)則遠(yuǎn)低于同類沼氣工程。
權(quán)利要求
1.一種處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括弧形處理池和物料網(wǎng)箱，所述弧形處理池包括入口好氧區(qū)、厭氧區(qū)和出口好氧區(qū)；所述的厭氧區(qū)位于在弧形處理池的底部位置，在厭氧區(qū)的兩邊分別對稱設(shè)置有入口好氧區(qū)和出口好氧區(qū)與厭氧區(qū)相連通；在所述弧形處理池的頂部且與所述厭氧區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)置有帶導(dǎo)氣管的拱形頂；在弧形處理池的池底貫穿入口好氧區(qū)、厭氧區(qū)和出口好氧區(qū)設(shè)置有軌道，所述的物料網(wǎng)箱沿軌道承載有機(jī)廢棄物依次經(jīng)過入口好氧區(qū)、厭氧區(qū)和出口好氧區(qū)；所述的導(dǎo)氣管通過單向閥與沼氣出氣管相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)，其特征在于，所述的物料網(wǎng)箱包括不銹鋼箱壁，在所述的不銹鋼箱壁上均勻分布設(shè)置有直徑為l_2cm的通孔，相鄰?fù)字g的間距為2-3cm，在所述不銹鋼箱壁的內(nèi)側(cè)設(shè)置有由網(wǎng)絲編成的網(wǎng)孔為8-10目的網(wǎng)片，所述網(wǎng)絲的直徑0. 3-0. 5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)，其特征在于，所述的物料網(wǎng)箱的底部設(shè)置有輪子。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)，其特征在于，在弧形處理池內(nèi)設(shè)置有多個(gè)相連的物料網(wǎng)箱，所述相鄰物料網(wǎng)箱之間通過金屬鏈環(huán)相連；在出口好氧區(qū)處設(shè)置有牽引機(jī)構(gòu)，所述的牽引機(jī)構(gòu)與靠近出口好氧區(qū)的物料網(wǎng)箱相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)，其特征在于，在所述軌道底部設(shè)置有H形氣體回流分管與氣體回流總管相連，所述氣體回流總管通過氣體增壓泵與拱形頂?shù)膶?dǎo)氣管相連通，所述氣體回流總管采用直徑6-12cm的PPR管，H形氣體回流分管采用直徑4-8cm的PPR管，在H形氣體回流分管上每間隔5-lOcm，開設(shè)一直徑2-3cm的圓孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)，其特征在于，所述拱形頂?shù)墓案邽閰捬鯀^(qū)寬度的1/3 — 3/4。
7.一種利用如權(quán)利要求I所述系統(tǒng)處理有機(jī)廢棄物的方法，其特征在于，其包括步驟如下 (1)將有機(jī)廢棄物裝進(jìn)物料網(wǎng)箱； (2)將所述的物料網(wǎng)箱沿軌道置于入口好氧區(qū)； (3)向弧形反應(yīng)池內(nèi)注水，注水全部沒過厭氧區(qū)； (4)將物料網(wǎng)箱滯留在入口好氧區(qū)1-2天后再沿軌道滑入?yún)捬鯀^(qū)滯留15-25天； (5)將物料網(wǎng)箱再推入出口好養(yǎng)區(qū)滯留1-2天；依次再按步驟(I)-(2)添加新的物料網(wǎng)箱，隨時(shí)向弧形處理池注水，保持所述弧形處理池內(nèi)的水沒過厭氧區(qū)； (6)在步驟(4)中所產(chǎn)生的沼氣沿導(dǎo)氣管、沼氣出氣管排出備用； (7)將經(jīng)步驟(1)-(5)處理后的有機(jī)廢棄物進(jìn)行晾曬處理，形成肥料，最終回歸土地。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的處理有機(jī)廢棄物的方法，其特征在于，所述步驟(6)中，所產(chǎn)生的沼氣沿導(dǎo)氣管、氣體加壓泵回流至弧形處理池的底部，沿H形氣體回流分管對池中浸泡的有機(jī)廢棄物進(jìn)行氣體回流攪拌。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的處理有機(jī)廢棄物的方法，其特征在于，在所述步驟(6)中，當(dāng)所述厭氧區(qū)內(nèi)的沼氣壓力達(dá)到4Kpa時(shí)，開啟單向閥將所產(chǎn)生的沼氣沿導(dǎo)氣管、沼氣出氣管排出備用。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的處理有機(jī)廢棄物的方法，其特征在于，所述步驟(7)中，根據(jù)晾曬出的肥料的用途不同，晾曬時(shí)間也不同 若將晾曬出的肥料作為基肥，需對經(jīng)步驟(I) - (5)處理后的有機(jī)廢棄物晾曬1-2天； 若將晾曬出的肥料作為追肥需對經(jīng)步驟(I) - (5)處理后的有機(jī)廢棄物晾曬3-5天。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種處理有機(jī)廢棄物的系統(tǒng)，包括弧形處理池和物料網(wǎng)箱，所述弧形處理池包括入口好氧區(qū)、厭氧區(qū)和出口好氧區(qū)；所述的厭氧區(qū)位于在弧形處理池的底部位置，在厭氧區(qū)的兩邊分別對稱設(shè)置有入口好氧區(qū)和出口好氧區(qū)與厭氧區(qū)相連通；在所述弧形處理池的頂部且與所述厭氧區(qū)對應(yīng)的位置設(shè)置有帶導(dǎo)氣管的拱形頂；在弧形處理池的池底貫穿入口好氧區(qū)、厭氧區(qū)和出口好氧區(qū)設(shè)置有一條軌道。本發(fā)明將物料在入口區(qū)水解酸化，然后進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)發(fā)酵制取沼氣，同時(shí)在厭氧區(qū)設(shè)置沼氣加壓回流攪拌，減少了發(fā)酵盲區(qū)，提高了沼氣產(chǎn)氣率，對發(fā)酵原料的種類與特性不再有局限，同時(shí)減少了運(yùn)轉(zhuǎn)與建造成本。
文檔編號C05F5/00GK102796657SQ201210290178
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者袁長波, 徐延熙, 王艷芹, 姚利, 邊文范, 曹德賓, 劉 英 申請人:山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所