公布日：2022.05.03
申请日：2020.10.29
分类号：C02F11/02(2006.01)I;C02F11/04(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种有机污泥的消化装置，包括高温好氧反应器和厌氧发酵反应器，还包括pH值调节池；所述高温好氧反应器为自热式高温微好氧反应器；pH值调节池设置在高温微好氧反应器和厌氧发酵反应器之间，pH值调节池内部设置过滤器，自热式高温微好氧反应器的出料口通过管道与pH值调节池相通，pH值调节池通过管道与泵与厌氧发酵反应器的进料口相连通；本发明的有机污泥自热式高温微好氧‑厌氧消化装置由自热式高温微好氧反应器和厌氧发酵反应器串联而成。前段自热式高温微好氧反应器通过保温措施，将挥发性有机物好氧消化过程中释放的热量进行保温，加上机械产热，从而使得反应器达到自升温至45℃～65℃，保证高温微好氧消化顺利进行。
权利要求书
1.一种有机污泥的消化装置，包括高温好氧反应器和厌氧发酵反应器(2)，其特征在于：还包括pH值调节池(3)；所述高温好氧反应器为自热式高温微好氧反应器(1)；pH值调节池(3)设置在高温微好氧反应器(1)和厌氧发酵反应器(2)之间，pH值调节池(3)内部设置过滤器(5)，自热式高温微好氧反应器(1)的出料口通过管道与pH值调节池(3)相通，pH值调节池(3)通过管道与泵与厌氧发酵反应器(2)的进料口相连通。
2.根据权利要求1所述的一种有机污泥的消化装置，其特征在于：自热式高温微好氧反应器(1)包括反应罐(11)、污泥回流系统(12)、曝气系统(13)、温度传感器(14)和气体吸收处理装置(15)；所述污泥回流系统(12)设置在反应罐(11)外部，包括下段管路、污泥回流泵和上段管路；下段管路、污泥回流泵、上段管路和反应罐形成一个相通的回路；曝气系统(13)包括有曝气管、曝气头、压力表，曝气管布置在反应罐(11)的底部；温度传感器(14)在反应罐(11)的上部、中部、下部各设置一个；气体吸收处理装置(15)设置在反应罐(11)的上方，通过管道与反应罐(11)的内部相通。
3.根据权利要求1所述的一种有机污泥的消化装置，其特征在于：厌氧发酵反应器(2)包括反应罐(21)、搅拌器(22)、气体收集过滤器(23)、温度传感器(24)、气体取样管(25)和循环水管路(26)。
4.根据权利要求3所述的一种有机污泥的消化装置，其特征在于：搅拌器(22)包括电机、杆轴和搅拌桨叶，电机固定设置在反应罐(21)的上方，杆轴从上向下穿入反应罐(21)内部，搅拌桨叶在杆轴上设置两层，其中下层的搅拌桨叶设置在反应罐(21)的底部，上层的搅拌桨叶设置在反应罐(21)内有效水深的中部。
5.根据权利要求3所述的一种有机污泥的消化装置，其特征在于：循环水管路(26)设置在反应罐(21)底部，通过管道与锅炉连接，锅炉的燃气灶通过管道与气体收集过滤器(23)的出气口相连通，气体收集过滤器(23)一侧设置控制开关(4)。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种有机污泥的消化装置。
一种有机污泥的消化装置，包括高温好氧反应器和厌氧发酵反应器，还包括pH值调节池；所述高温好氧反应器为自热式高温微好氧反应器；pH值调节池设置在高温微好氧反应器和厌氧发酵反应器之间，pH值调节池内部设置过滤器，自热式高温微好氧反应器的出料口通过管道与pH值调节池相通，pH值调节池通过管道与泵与厌氧发酵反应器的进料口相连通；
作为本发明进一步的方案，自热式高温微好氧反应器包括反应罐、污泥回流系统、曝气系统、温度传感器和气体吸收处理装置；所述污泥回流系统设置在反应罐外部，包括下段管路、污泥回流泵和上段管路；下段管路、污泥回流泵、上段管路和反应罐形成一个相通的回路；曝气系统包括有曝气管、曝气头、压力表，曝气管布置在反应罐的底部；温度传感器在反应罐的上部、中部、下部各设置一个；气体吸收处理装置设置在反应罐的上方，通过管道与反应罐的内部相通。
作为本发明进一步的方案，厌氧发酵反应器包括反应罐、搅拌器、气体收集过滤器、温度传感器、气体取样管和循环水管路；
作为本发明进一步的方案，搅拌器包括电机、杆轴和搅拌桨叶，电机固定设置在反应罐的上方，杆轴从上向下穿入反应罐内部，搅拌桨叶在杆轴上设置两层，其中下层的搅拌桨叶设置在反应罐的底部，上层的搅拌桨叶设置在反应罐内有效水深的中部；
作为本发明进一步的方案，循环水管路设置在反应罐底部，通过管道与锅炉连接，锅炉的燃气灶通过管道与气体收集过滤器的出气口相连通，气体收集过滤器一侧设置控制开关。
有益效果：
(1)本发明的有机污泥自热式高温微好氧-厌氧消化装置由自热式高温微好氧反应器和厌氧发酵反应器串联而成。前段自热式高温微好氧反应器通过保温措施，将挥发性有机物好氧消化过程中释放的热量进行保温，加上机械产热，从而使得反应器达到自升温至45℃-65℃，保证高温微好氧消化顺利进行。
后段厌氧发酵反应器中可选择的进行中温消化或高温消化，其中中温厌氧消化利用了自热式高温微好氧反应器流出的污泥自带的热量，不需外加热源，节省成本；而高温厌氧消化的热源一部分来自前段的自热式高温微好氧流出的污泥自带的热量，另一部分热源的来源是燃烧高温厌氧消化产生的甲烷获得，同样不需外加热源，节省成本。厌氧发酵反应器能产具有能源物质的甲烷气体，进行了资源化利用；并且消化后污泥保留了氮磷营养成分，经脱水后可以农用，解决污泥最终出路。
(2)本发明的消化装置包括pH值调节池，pH值调节池内部设置过滤器，自热式高温微好氧消化后的污泥可在pH值调节池中调节pH值并释放溶解氧，由于自热式高温微好氧消化能产生大量VFA，用于厌氧消化过程产甲烷，但VFA会导致pH值下降，所以，在进入厌氧池之前，可在pH值调节池中投加碱液，将厌氧消化池中的pH值调到6.8-7.2之间，不要超过7.5。另外，pH值调节池可供高温厌氧消化后的污泥停留一段时间，从自热式高温微好氧消化池流出的污泥，带有些溶解氧，需要释放出来，不能带入到厌氧池，否则会杀死厌氧菌。pH值调节池还起到调配池作用，便于泵将污泥从pH值调节池中取出，泵入到厌氧发酵反应器中。
(3)本发明的消化装置结构紧凑、操作简单，即可建于地上，也可地埋或半地埋式，节约用地，美化环境。
（发明人：汤文）
