餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置及方法

餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明属于固体废弃物资源化领域，具体地涉及一种餐厨废弃物能源与肥料一体化处理的组合装置。
[0002]本发明还涉及利用上述装置进行餐厨废弃物能源与肥料一体化处理的方法。
【背景技术】
[0003]近年来，随着生活水平的提高与第三产业的迅猛发展，我国餐厨废弃物产生量逐年递增，全国七大城市生活垃圾中的餐厨废弃物含量平均值达到50%左右，是生活垃圾的重要组成部分。部分地区餐厨废弃物简易堆放，滋生蚊蝇，产生恶臭，造成环境污染，对人体健康产生极大风险，餐厨废弃物的减量化和资源化利用已成为目前亟待解决的问题。由于餐厨废弃物含水率高达75 %?95 %，易酸腐和矿化的特点，使其焚烧热值较低，产生二噁英等有害气体；填埋处理易产生大量的渗滤液，造成严重的二次污染和资源浪费；饲料化技术存在产品同源性的安全问题，难以广泛推广；传统的好氧堆肥周期长，资源利用率较低，经济效益差。厌氧发酵是通过微生物作用，将餐厨废弃物中的有机物转化为生物质燃气，实现废弃物处理与能源化利用的目的。
[0004]由于餐厨废弃物高油高有机质抑制微生物活性，导致传统的厌氧发酵和好氧制肥工艺易酸化崩溃，难以稳定运行，资源化效率低。

【发明内容】

[0005]本发明的目的在于提供一种餐厨废弃物能源与肥料一体化处理的装置。
[0006]本发明的又一目的在于提供一种利用上述装置对餐厨废弃物能源与肥料进行一体化处理的方法。
[0007]为实现上述目的，本发明提供的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其包括:
[0008]蒸汽自旋湿热预处理罐的罐体内壁和外壁之间设有控温导油管，控温导油管内填充有导热油，控温导油管与罐体内壁相接触，控温导油管与罐体外壁之间填充有保温材料，罐体顶盖安装有进料口，罐体底部设有出料口；罐体内安装有螺旋排列的蒸汽盘管，蒸汽盘管内侧与尾端设有蒸汽喷口，蒸汽喷口的曲率半径等同于蒸汽盘管的圆半径，蒸汽喷口弧切线与蒸汽盘管的圆切线夹角为5?10°之间；罐体内上部设有管式除油机，除油机的导油口设置有蠕动泵，将刮除的油脂吸出转移至废油回收箱；罐体顶盖的进料口连接调配池的出料口，罐体底部的出料口连接厌氧发酵罐的进料口 ；
[0009]蒸汽自旋湿热预处理罐的控温导油管出口连接三相换热自保温装置的换热盘管的导热油入口，蒸汽自旋湿热预处理罐的蒸汽出口连接蓄热器；
[0010]蒸汽自旋湿热预处理罐底部出料口与叠螺脱水机相连，叠螺脱水机的液态物料出口与厌氧发酵罐相连，叠螺脱水机的固相物料出口与好氧制肥装置相连；厌氧发酵罐顶部出气口与沼气净化系统相连；
[0011]三相换热自保温装置的壳体内设有导热油盘管，导热油盘管的下方设有电加热盘管，三相换热自保温装置的底部设有进水阀，由导热油盘管、电加热盘管和进水阀组成三相换热区，三相换热自保温装置的上方设有换热后热水出口；
[0012]三相换热自保温装置的换热后热水出口分别各连接厌氧发酵罐的加热盘管入水口和好氧制肥装置加热盘管入水口，三相换热自保温装置的进水阀分别各连接厌氧发酵罐的加热盘管出水口和好氧制肥装置加热盘管出水口。
[0013]所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，蒸汽自旋湿热预处理罐的罐体为不锈钢材质，罐体顶盖与罐体之间以法兰密闭连接，罐体顶盖安装有压力安全阀，罐体底部为圆锥形，罐体顶盖的进料口安装有进料阀门，罐体底部的出料口安装有出料阀门，进料阀门和出料阀门均配有输料泵；进料阀门和出料阀门均为电磁阀与手动阀两套并联使用，电磁阀与电控设备相连。
[0014]所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，蒸汽自旋湿热预处理罐的控温导油管呈螺旋状缠绕在罐体内壁与外壁之间，螺旋状的控温导油管之间填充有保温材料。
[0015]所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，三相换热自保温装置的导热油盘管的导热油入口设在三相换热自保温装置的上部，导热油盘管的导热油出口设在三相换热自保温装置的下部，导热油出口连接蒸汽自旋湿热预处理罐的控温导油管入口 ；电加热盘管与导热油盘管相互平行设置。
[0016]所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，进水阀为四通阀，进水阀与三相换热自保温装置之间设有止水阀门；位于电加热盘管和进水阀之间设有布水网盘，以实现三相换热器的均勾布水。
[0017]所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，厌氧发酵罐为圆柱形罐体，罐内安装有垂直变频搅拌机控制搅拌速度；罐体内壁安装有加热盘管，采用热水循环控制，加热盘管的管路出口配置有温度变送器、进水流量计；厌氧发酵罐顶部设有出气口。
[0018]所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，好氧制肥装置为一全封闭仓体，发酵仓的内壁设有加热盘管，与三相换热保温装置相连，由温控度变送器控制发酵仓温度；以及发酵仓内设有喷淋装置，喷淋孔与垂直面呈斜向下30°?60°。
[0019]所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，叠螺脱水机的固相物料出口连通过调节池连接至好氧制肥装置。
[0020]本发明提供的利用上述餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置对餐厨废弃物进行处理的方法:
[0021]I)餐厨废弃物破碎进入调配池，料液打入蒸汽自旋湿热预处理罐进行油脂回收，多余热量进入蓄热器，通过三项换热自保温装置进行蓄放热保温；
[0022]2)蒸汽自旋湿热预处理罐的液料经叠螺脱水机进行固液分离，分离出的液态物料进入厌氧发酵罐，由厌氧发酵罐的加热盘管的热水循环控制发酵温度，并依据挥发性脂肪酸总量变化，通过控制搅拌频率以避免厌氧系统酸化崩溃；
[0023]3)经厌氧发酵罐发酵后的沼渣送至好氧发酵装置；
[0024]4)叠螺脱水机分离出的固相物料进入好氧发酵装置，与沼渣混合后进行好氧制肥。
[0025]所述的方法，其中，餐厨废弃物经过破碎机破碎后，由自来水或沼液调配，并经过格栅去除大块杂质。
[0026]本发明优点如下:
[0027](I)本发明采用的蒸汽自旋湿热预处理是在微压较高温度下改变餐厨废弃物的固液、油水分离特性和理化性质。经过试验研宄，控制合理的温度压力范围使餐厨废弃物中有效的大分子有机质和蛋白分解易于微生物利用的可溶性物质进入液相，使得预处理后的液相物料更适用于厌氧发酵工艺。湿热预处理后的固相大分子物质可作为腐殖质合成前体与回流沼渣中的醌基物质共同作用，更适用于制备高品质腐殖质类有机肥产品。通过此工艺耦合可实现餐厨废弃物高值化利用，沼气产率高，且不产生沼渣等二次污染。
[0028](2)本发明的蒸汽自旋蒸汽自旋湿热预处理罐采用蒸汽盘管与蒸汽喷口的组合工艺导入高温高压蒸汽，在为餐厨废弃物提供湿热处理必须的热量的同时，以高温蒸汽喷出的动力带动餐厨废弃物搅拌，从而代替搅拌桨的作用，使热量传递更加均匀，传质表面积较现有油浴反应釜高出2?3倍；可实现年平均设备维修费用减少50%，同时提高设备使用年限3年以上；在高温高压蒸汽喷入物料的同时，也省却了由于常压湿热处理时常发生的物料失水过多，在物料进行处理之前需要另行加入处理配水的步骤。
[0029]此外，蒸汽自旋蒸汽自旋湿热预处理罐独特的将湿热预处理与除油过程有机结合，利用湿热处理过程中油水分离和可浮油流动性特性进行油脂的回收利用，避免了物料再次冷却沉淀，降低油水分离效率的难题。在除油的同时可以使用导热油对设备罐体与设备内部物料进行余热回收，充分利用系统内部热量。
[0030](3)独特的三相保温、控温节能设计，充分利用湿热预处理导热油和蒸汽余热、锅炉水余热，采用三相换热保温装置对厌氧罐进行温控，同时温控保证好氧制肥装置的启动运行，实现餐厨废弃物处理系统的最佳热回收 循环利用率，使能耗低、投资运行成本低。
[0031](4)好氧制肥装置采用全封闭一体化设计，安装运行简单，维护方便，安全可靠，处理效果好。发酵仓配有喷淋装置，方便仓体清洁和物料含水量控制，保证发酵产品品质和除臭效果。一主搅拌轴和两个副搅拌轮组合设计，避免产生堵转或单一轴承受力过大断裂现象和“糊料”情况。
【附图说明】
[0032]图1为本发明装置结构和流程示意图。
[0033]图2为图1中蒸汽自旋湿热预处理罐的结构示意图。
[0034]图3为图1中三相换热保温装置的结构示意图。
[0035]附图中标记说明
[0036]I调配池；
[0037]2蒸汽自旋湿热预处理罐，201安全阀，202蒸汽入口，203预处理罐顶盖，204法兰，205最高液面，206控温导油管，207保温材料，208管式除油机，209废油回收箱，210收油管，211蒸汽喷口，212蒸汽盘管，213出料口 ；
[0038]3蓄热器；
[0039]4三项换热自保温装置，401安全压力阀，402导热油入口，403导热油盘管，404电加热盘管，405电控开关，406四通阀，407硅胶，408换热后热水出口，409导热油出口，410布水网盘；
[0040]5叠螺脱水机；
[0041]6厌氧发酵罐；
[0042]7调节池；
[0043]8好氧制肥装置。
【具体实施方式】
[0044]本发明将餐厨废弃物经过高温高压的湿热水解预处理，改善物料固液、油水分离特性和理化性质，提高生物可利用性。餐厨废弃物湿热预处理后固液分离，根据固液两相物料特性分相开展能源化和肥料化利用，从而克服餐厨废弃物处理工艺易酸化崩溃，运行控制困难的问题，实现高值能源化与资源化利用。本发明可以提高餐厨废弃物能源转化效率，减少二次污染，改进公知技术中存在的缺陷。
[0045]请参阅图1，本发明的餐厨废弃物分相资源化利用装置，包括蒸汽自旋湿热水解预处理装置2、三相换热自保温装置4、厌氧发酵罐6、好氧制肥装置8。
[0046]请参阅图2，蒸汽自旋湿热预处理罐2其主体为一圆柱形的反应罐，该反应罐为不锈钢材质，圆柱罐体底部为圆锥形，设有出料口 213与叠螺脱水机5相连，叠螺脱水机5的液态物料出口与厌氧发酵罐6相连，叠螺脱水机5的固相物料出口经过调节池7与好氧制肥装置8相连；厌氧发酵罐顶部出气口与沼气净化系统相连。
[0047]蒸汽自旋湿热预处理罐2的罐体顶盖203通过法兰204与罐体密封连接，罐体顶盖内处于最高液位5以上70?10mm的位置设有除油机208，导油口设置在废油回收箱209之下，在一个实施例中的除油机采用管式除油机。除油机的收油管210的管长大于等于罐体圆切面周长，除油机208的刮油板下方30?50mm处安装有废油回收箱209，废油回收箱209下部的导油口利用蠕动泵将刮除的油脂吸出，转移至反应罐外部进行收集。
[0048]蒸汽自旋湿热预处理罐2的罐体内壁与外壁之间处安装有控温导油管206，控温导油管206内填充有导热油，控温导油管206以螺旋状紧密缠绕在罐体内壁与外壁之间，控温导油管206与罐体的内壁相接触，螺旋状的控温导油管之间以及与罐体外壁之间设有保温材料207。蒸汽自旋湿热预处理罐的控温导油管206的出口连接后述的三相换热自保温装置4换热盘管的导热油入口 402，蒸汽自旋湿热预处理罐的蒸汽出口连接后述的蓄热器3。
[0049]蒸汽自旋湿热预处理罐2的罐体内壁螺旋排列有蒸汽盘管212，蒸汽盘管212的螺旋半径为罐体内壁半径的70%。蒸汽盘管212螺旋间隔可根据工程规模和温控要求等比例放大，在一个实施例中蒸汽盘管螺旋间隔为50?200mm。蒸汽盘管212内侧与尾端设有蒸汽喷口 211，蒸汽喷口 211的曲率半径等同于蒸汽盘管圆半径，蒸汽喷口弧切线与同点盘管圆切线夹角为5?10°之间；蒸汽喷口 211与蒸汽盘管212接合处的内径、外径统一，蒸汽喷口 211处的内径与蒸汽盘管的内径比为1:2?1:3，用以增强高温蒸汽喷出速度，利用高温蒸汽喷射动力达到物料搅拌的作用，同时加热物料和补充水分。蒸汽入口 202由电磁阀与手动阀双相控制。罐体顶盖安装有压力安全阀201，控制罐体内部压力在0.1?0.15Mpa微压环境，保证安全操作。
[0050]蒸汽自旋湿热预处理罐2罐体顶盖的进料口安装有进料阀门，连接后述的调配池I，罐体底部出料口安装有出料阀门，并配有输料泵。进料阀门和出料阀门为电磁阀与手动阀两套并联使用，进料阀门和出料阀门的电磁阀与电控设备相连实现控制，手动阀保证在电磁阀故障或断电时稳定运行。
[0051]请参阅图3，三相换热自保温装置4的壳体为双层不锈钢结构，在一个实施例中高径比2:1?3:1，壳体内设有导热油盘管403、四通阀406和电加热盘管404组成的三相换热区结构，电加热盘管404与导热油盘管403相互平行地设置。导热油盘管403采用无缝不锈钢管，螺旋紧密盘绕于三相换热自保温装置的中心，导热油盘管403的导热油入口 402设在三相换热自保温装置的上方，导热油盘管403的导热油出口 409设在三相换热自保温装置的下方，与湿热预处理装置2的控温导油管206相连。在一个实施例中导热油盘管的盘管排数为2?8排，盘管间隔I?5cm，管束之间设置分程隔板，将盘管分为顺次串接的若干组，各组盘管数目大致相等，管程4?10程。三相换热自保温装置的底部设有四通阀406 (自调换热进水口)，使热交换管程流体与壳程流体成逆流布置，以增强传热，保障换热效率，减少管内壁积炭，防止堵塞。电加热盘管404由电控开关405启动或关闭。四通阀406与三相换热自保温装置之间设有止水阀，四通阀406分别与蓄热器3的饱和蒸汽水管道和CSTR厌氧发酵罐5低温水管道相连接。三相换热自保温装置底部位于电加热盘管404和四通阀406之间设有布水网盘410，以实现三相换热器的均匀布水，提高热交换效果。三相换热自保温装置的上方设有换热后热水出口 408。三相换热自保温装置与顶盖之间设有硅胶407，以加强密封效果。顶盖上设有安全压力阀401。
[0052]蓄热器3为蒸汽式直流蓄热器，其主体为卧式圆筒形压力装置，内部安装有充热和放热设备、软化水箱，外部设有视窗、液位计、控制阀门和安全阀门。湿热水解过程中，多余的热负荷以蒸汽的形式进入蓄热器内部的软化水箱中贮存，形成饱和蒸汽水，完成储热，当三相换热器中热负荷不足时，蓄热器的压力控制阀开启饱和蒸汽水进入三相换热器中，维持换热系统稳定的热负荷，节约能耗。
[0053]氧发酵罐6为CSTR厌氧发酵罐，其结构为圆柱形罐体，罐顶加盖，盖上安装通气管，管上安装球阀。罐体高径比1:1?3:1，内部安装有垂直变频搅拌机控制搅拌速度；内壁安装有加热盘管，与三相换热保温装置相连，采用热水循环控制，设定温度自动开启相应电磁阀以实现加热。管路出口配置温度变送器、进水流量计，以实现对进料各种工艺条件的精确控制。
[0054]厌氧发酵罐6顶端高度的1/2?3/4处设有一条外循环管路，由外循环泵进行强制循环，并在外循环管路上安装在线PH、电导仪、溶氧仪等监控仪表，预留2?3个取样口，便于监控反应罐内各工艺参数，保证料液的均匀混合，防止产生死角。厌氧发酵罐为顶部进料，出料由输送泵经底部抽出，配置电极杆式液位开关防止高液位溢流。
[0055]好氧制肥装置8为一全封闭仓体，其结构为:一传送链，带动投料机升降，传送链的上方对应一进料口，上料后进料口关闭；进料口内设有对物料进行粉碎的破碎刀；破碎刀的下方为发酵仓，发酵仓内水平地设有一主搅拌轴，主搅拌轴与发酵仓连接的两侧壁处各设一个副搅拌轮，以避免物料由于加热温度过高出现糊料现象，主搅拌轴与两个副搅拌轮的转动方向相反；主搅拌轴上设有搅拌桨，搅拌桨上设有搅拌刀片； 搅拌浆下方水平地设有螺旋出料机，螺旋出料机的一端为出料口。进料口的一侧设有除臭仓，放置有多层除臭填料，除臭仓底部设有进气口，除臭仓的顶部设有出气口和监控仪。好氧制肥装置中发酵仓的内壁设有加热盘管，与三相换热保温装置相连，由温控度变送器控制发酵仓温度；以及发酵仓内设有喷淋装置，喷淋孔与垂直面呈斜向下30°?60°。
[0056]上述餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置中，蒸汽自旋湿热预处理罐的导热油管道出口与三相保温装置相连，蒸汽出口与蓄热器相连，通过三相换热保温单元为厌氧发酵罐和好氧制肥装置提供保温热源。蒸汽自旋湿热预处理罐底部出料口经出料泵与叠螺脱水机5相连。叠螺脱水机5的液态物料出口经输送泵与厌氧发酵罐相连，固相物料出口经渣浆泵与好氧制肥装置相连。厌氧发酵罐顶部出气口与沼气净化系统相连，底部出料口经渣浆泵与好氧制肥系统相连。
[0057]由于上述蓄热器、叠螺脱水机、CSTR厌氧发酵罐、好氧制肥装置、调配池和调节池等均为公知设备，因此本发明对此不再作描述，并且也不推荐附图。
[0058]本发明利用上述组合装置对餐厨废弃物进行能源化利用的方法:
[0059]取自食堂的餐厨废弃物，首先经人工分选去除筷子、骨头、塑料袋等难降解大块物质后破碎，进入调配池I。由自来水或厌氧发酵罐回流沼液调配，加水量50%，pH值6?8之间。经渣浆泵过格栅去除大块杂质后将料液打入1L的蒸汽自旋湿热预处理罐2进行预处理，预处理温度150°C，加热时间30min，泵出口设置就地压力表，泵后设置止回阀。
[0060]湿热预处理结束同时，启动自动除油机和冷却系统，进行油脂回收，多余热量进入蓄热器3，通过三项换热自保温装置4进行蓄放热保温。其余料液经叠螺脱水机5进行高效固液分离，其中，液相物料经泵送至1m3CSTR厌氧发酵罐6，厌氧发酵罐的加热盘管的热水循环控制发酵温度在35 ± 2°C，依据挥发性脂肪酸总量变化情况，通过变频搅拌机自动控制搅拌频率，其中启动期搅拌频率为12?24h/d、稳定期4?6h/d，以避免厌氧系统酸化崩溃。产生的生物气由罐体顶部出气口收集，分别进入脱水罐、脱硫罐进行纯化。
[0061]固液分离后的固相物料经渣浆泵送至调节池7，与厌氧发酵后剩余沼渣混合，加药调节pH至7?8后经渣浆泵送至5m3好氧制肥装置8，经3?5d快速处理制备出高品质有机肥产品，用于有机蔬菜、水果种植。
【主权项】
1.一种餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其包括: 蒸汽自旋湿热预处理罐的罐体内壁和外壁之间设有控温导油管，控温导油管内填充有导热油，控温导油管与罐体内壁相接触，控温导油管与罐体外壁之间填充有保温材料，罐体顶盖安装有进料口，罐体底部设有出料口 ；罐体内安装有螺旋排列的蒸汽盘管，蒸汽盘管内侧与尾端设有蒸汽喷口，蒸汽喷口的曲率半径等同于蒸汽盘管的圆半径，蒸汽喷口弧切线与蒸汽盘管的圆切线夹角为5?10°之间；罐体内上部设有管式除油机，除油机的导油口设置有蠕动泵，将刮除的油脂吸出转移至废油回收箱；罐体顶盖的进料口连接调配池的出料口，罐体底部的出料口连接厌氧发酵罐的进料口 ； 蒸汽自旋湿热预处理罐的控温导油管出口连接三相换热自保温装置的换热盘管的导热油入口，蒸汽自旋湿热预处理罐的蒸汽出口连接蓄热器； 蒸汽自旋湿热预处理罐底部出料口与叠螺脱水机相连，叠螺脱水机的液态物料出口与厌氧发酵罐相连，叠螺脱水机的固相物料出口与好氧制肥装置相连；厌氧发酵罐顶部出气口与沼气净化系统相连； 三相换热自保温装置的壳体内设有导热油盘管，导热油盘管的下方设有电加热盘管，三相换热自保温装置的底部设有进水阀，由导热油盘管、电加热盘管和进水阀组成三相换热区，三相换热自保温装置的上方设有换热后热水出口 ； 三相换热自保温装置的换热后热水出口分别各连接厌氧发酵罐的加热盘管入水口和好氧制肥装置加热盘管入水口，三相换热自保温装置的进水阀分别各连接厌氧发酵罐的加热盘管出水口和好氧制肥装置加热盘管出水口。2.根据权利要求1所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，蒸汽自旋湿热预处理罐的罐体为不锈钢材质，罐体顶盖与罐体之间以法兰密闭连接，罐体顶盖安装有压力安全阀，罐体底部为圆锥形，罐体顶盖的进料口安装有进料阀门，罐体底部的出料口安装有出料阀门，进料阀门和出料阀门均配有输料泵；进料阀门和出料阀门均为电磁阀与手动阀两套并联使用，电磁阀与电控设备相连。3.根据权利要求1所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，蒸汽自旋湿热预处理罐的控温导油管呈螺旋状缠绕在罐体内壁与外壁之间，螺旋状的控温导油管之间填充有保温材料。4.根据权利要求1所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，三相换热自保温装置的导热油盘管的导热油入口设在三相换热自保温装置的上部，导热油盘管的导热油出口设在三相换热自保温装置的下部，导热油出口连接蒸汽自旋湿热预处理罐的控温导油管入口 ；电加热盘管与导热油盘管相互平行设置。5.根据权利要求1所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，进水阀为四通阀，进水阀与三相换热自保温装置之间设有止水阀门；位于电加热盘管和进水阀之间设有布水网盘，以实现三相换热器的均匀布水。6.根据权利要求1所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，厌氧发酵罐为圆柱形罐体，罐内安装有垂直变频搅拌机控制搅拌速度；罐体内壁安装有加热盘管，采用热水循环控制，加热盘管的管路出口配置有温度变送器、进水流量计；厌氧发酵罐顶部设有出气口。7.根据权利要求1所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，好氧制肥装置为一全封闭仓体，发酵仓的内壁设有加热盘管，与三相换热保温装置相连，由温控度变送器控制发酵仓温度；以及发酵仓内设有喷淋装置，喷淋孔与垂直面呈斜向下30°?60°。8.根据权利要求1所述的餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，其中，叠螺脱水机的固相物料出口连通过调节池连接至好氧制肥装置。9.利用权利要求1所述餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置对餐厨废弃物进行处理的方法: 1)餐厨废弃物破碎进入调配池，料液打入蒸汽自旋湿热预处理罐进行油脂回收，多余热量进入蓄热器，通过三项换热自保温装置进行蓄放热保温； 2)蒸汽自旋湿热预处理罐的液料经叠螺脱水机进行固液分离，分离出的液态物料进入厌氧发酵罐，由厌氧发酵罐的加热盘管的热水循环控制发酵温度，并依据挥发性脂肪酸总量变化，通过控制搅拌频率以避免厌氧系统酸化崩溃； 3)经厌氧发酵罐发酵后的沼渣送至好氧发酵装置； 4)叠螺脱水机分离出的固相物料进入好氧发酵装置，与沼渣混合后进行好氧制肥。10.根据权利要求9所述的方法，其中，餐厨废弃物经过破碎机破碎后，由自来水或沼液调配，并经过格栅去除大块杂质。
【专利摘要】一种餐厨废弃物能源与肥料一体化处理装置，蒸汽自旋湿热预处理罐的导热油管道出口与三相保温装置相连，蒸汽出口与蓄热器相连，通过三相换热保温单元为厌氧发酵罐和好氧制肥装置提供保温热源。蒸汽自旋湿热预处理罐底部出料口经出料泵与叠螺脱水机相连。叠螺脱水机将物料固液分离后，液态物料出口经输送泵与厌氧发酵罐相连，产生的生物气由罐体顶部出气口收集进入生物质燃气纯化系统，底部出料口经渣浆泵与好氧制肥系统相连。剩余沼渣由渣浆泵经底部抽出送至好氧发酵装置，与固相物料混合后进行好氧制肥。本发明还公开了利用上述装置对餐厨废弃物进行处理的方法。本发明实现餐厨废弃物的高值化利用，沼气产率显著提高，且不产生沼渣等二次污染。
【IPC分类】C12P5/02, C05F9/02, C12M1/02, C12M1/107
【公开号】CN104893961
【申请号】CN201510303133
【发明人】李鸣晓, 席北斗, 祝超伟, 贾璇, 吕晶晶, 候佳奇, 朱金龙
【申请人】中国环境科学研究院
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月4日