專利名稱：一種生活垃圾分步甲烷化處理生物反應器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種生活垃圾填埋處理技術，具體來說是指一種生活 垃圾分步甲烷化處理的生物反應器。
背景技術：
生活垃圾滲濾液直接循環(huán)回灌型生物反應器技術存在著酸抑制現象， 目前國內外大多采用加堿中和或控制滲濾液回灌量的方式來實現，這不僅 增加了運行費用，而且滲濾液回灌量的控制受到填埋場垃圾穩(wěn)定化進程的 影響。在填埋場系統(tǒng)中，由于填埋垃圾的非均質性，發(fā)酵過程的不均勻性， 以及某一類群微生物因某些原因而引起的發(fā)育不同步性，都可能影響填埋 場垃圾的穩(wěn)定化進程。因此，要具體區(qū)分填埋場的穩(wěn)定化階段，操作控制 滲濾液回灌量和回灌方式較為困難。發(fā)明內容本實用新型提供了一種生活垃圾分步曱烷化處理生物反應器，實現了 有機物降解的產酸相與產曱烷相分離，解決垃圾滲濾液直接循環(huán)回灌型生 物反應器技術存在的酸抑制現象，加快了填埋場垃圾的穩(wěn)定化進程，提高 了曱烷產率，方便甲烷的收集和利用。一種生活垃圾分步曱烷化處理的生物反應器，包括衛(wèi)生填埋場，所述 的衛(wèi)生填埋場的底部滲濾液出水口接入產曱烷反應器，產曱烷反應器的頂 部設有氣室，產曱烷反應器的出水口接有三相分離器，三相分離器的液體 通路接通衛(wèi)生填埋場的頂部滲濾液進水口 ，氣體通^備接入集氣袋。所述的衛(wèi)生填埋場的出水管路和進水管路上均接有集水瓶和蠕動泵。所述的衛(wèi)生填埋場頂部設有氣室，衛(wèi)生填埋場氣室和產曱烷反應器的 氣室均外接氣體流量計和集氣袋。所述的產曱烷反應器上設有一返回接入底部進水管的循環(huán)管路。所述的衛(wèi)生填埋場底部設有碎石層。所述的衛(wèi)生填埋場頂部設有沙層。本實用新型裝置在衛(wèi)生填埋場的進出水循環(huán)管路上增加了用于滲濾 液回灌前處理的產曱烷反應器，可將有機物降解的產酸相與產甲烷相分 離，獲得物理分離、各自優(yōu)化的兩大類菌群(水解產酸細菌和產曱烷細菌) 的協(xié)同代謝，促進生活垃圾快速穩(wěn)定化進程。同時產曱烷反應器中產生大 量的曱烷氣體，通過導氣管收集后利用，經濟效益相當可)!見。本實用新型生物反應器將產酸和產曱烷作用分置于兩個反應器內進 行，可獲得物理分離、各自優(yōu)化的兩大類降解垃圾微生物菌群(水解產酸 細菌和產曱烷細菌)的協(xié)同代謝，與此相應的生理生態(tài)作用也發(fā)生顯著的 變化。本實用新型生物反應器有利于垃圾降解分段進行，協(xié)調產酸和產曱 烷微生物的作用，可解除滲濾液回灌型生物反應器填埋場垃圾降解的"青 貯"現象。在本實用新型生物反應器填埋場中，由于垃圾填埋場產曱烷活 性的削弱，產酸菌的發(fā)酵類型也隨之改變，結果產生乙醇、丙酸和丁酸等 還原程度比乙酸高的發(fā)酵產物，從而為加速垃圾的穩(wěn)定化創(chuàng)造了有利的條 件。


圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如圖l所示， 一種生活垃圾分步甲烷化處理生物反應器，包括衛(wèi)生填埋場1，衛(wèi)生填埋場1的底部滲濾液出水口經集水瓶9和蠕動泵接入產曱 烷反應器2，產甲烷反應器2的頂部氣室7接入集氣袋，產曱烷反應器2 的出水口接有三相分離器3，三相分離器3的液體通路經集水瓶12和蠕動 泵6接通衛(wèi)生填埋場1的頂部滲濾液進水口 ，氣體通踏4妄入集氣袋13。 產曱烷反應器2上設有一返回接入底部進水管的循環(huán)管路。 衛(wèi)生填埋場1底部設有便于滲濾液順利排出的碎石層10,頂部設有沙 層11和氣室，氣室外接氣體流量計5和集氣袋13。將生活垃圾裝入衛(wèi)生填埋場1中，運行裝置，衛(wèi)生填埋場1的滲濾液 流入產甲烷反應器2中，再經三相分離器3進行分離，滲濾液經集水瓶12 和蠕動泵6循環(huán)到衛(wèi)生填埋場1中，產生的曱烷氣體經導氣管收集到集氣 袋13中待利用。如此循環(huán)進行，直至生活垃圾穩(wěn)定化。
權利要求1.一種生活垃圾分步甲烷化處理生物反應器，包括衛(wèi)生填埋場(1)，其特征在于所述的衛(wèi)生填埋場(1)的底部滲濾液出水口接入產甲烷反應器(2)，產甲烷反應器(2)的頂部設有氣室，產甲烷反應器(2)的出水口接有三相分離器(3)，三相分離器的液體通路接通衛(wèi)生填埋場(1)的頂部滲濾液進水口，氣體通路接入集氣袋(13)。
2. 如權利要求1所述的生物反應器，其特征在于所述的衛(wèi)生填埋 場的出水管路和進水管路上均接有集水瓶(9)、 (12)和蠕動泵(6)。
3. 如權利要求1所述的生物反應器，其特征在于所述的衛(wèi)生填埋 場(1)頂部設有氣室，衛(wèi)生填埋場氣室和產曱烷反應器(2)的氣室均外 接氣體流量計(5 )和集氣袋(13 )。
4. 如權利要求1所述的生物反應器，其特征在于所述的產曱烷反 應器(2)上設有一返回接入底部進水管的循環(huán)管路。
5. 如權利要求1所述的生物反應器，其特征在于所述的衛(wèi)生填埋 場底部設有碎石層(10)。
6. 如權利要求1所述的生物反應器，其特征在于所述的衛(wèi)生填埋 場(1 )頂部設有沙層(11 )。
專利摘要本實用新型公開了一種生活垃圾分步甲烷化處理生物反應器，包括衛(wèi)生填埋場，衛(wèi)生填埋場的底部滲濾液出水口接入產甲烷反應器，產甲烷反應器的頂部氣室接入集氣袋，產甲烷反應器的出水口接有三相分離器，三相分離器的液體通路接通衛(wèi)生填埋場的頂部滲濾液進水口，氣體通路接入集氣袋。本實用新型裝置在衛(wèi)生填埋場的進出水循環(huán)管路上增加了用于滲濾液回灌前處理的產甲烷反應器，可將有機物降解的產酸相與產甲烷相分離，獲得物理分離、各自優(yōu)化的兩大類菌群的協(xié)同代謝，促進生活垃圾快速穩(wěn)定化進程。同時產甲烷反應器能脫去有機物中的大部分碳，頂部將產生大量的甲烷氣體，通過導氣管收集后利用，經濟效益相當可觀。
文檔編號C12M1/107GK201125245SQ200720113400
公開日2008年10月1日 申請日期2007年8月17日 優(yōu)先權日2007年8月17日
發(fā)明者明 任, 若 何, 馮華軍, 俊 姚, 方程冉, 斌 樓, 沈東升, 胡立芳, 邱才娣, 鄭元格, 焰 龍, 龍於洋 申請人:浙江大學