生物质资源化利用组合式生化处理装置的制作方法

生物质资源化利用组合式生化处理装置
【技术领域】
[0001]
本实用新型涉及一种生物质处理装置，尤其涉及一种生物质资源化利用组合式生化处理装置。


背景技术：

[0002]
随着社会的持续发展，大量日益生成的生物质垃圾未经过有效处理就排放至外界环境，对环境的污染力度日益严重，容易引发各种环境问题和人体健康问题，如何有效保护环境，又能在处理生物质垃圾时最大限度地发挥社会效益、环境效益和经济效益，是一个急需解决的问题。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型目的在于解决目前的生物质处理所存在的上述问题，而提供一种生物质资源化利用组合式生化处理装置。
[0004]
本实用新型是通过以下技术方案来实现的：一种生物质资源化利用组合式生化处理装置，包括生物质预处理装置、原料调节池、中温厌氧装置、中常温厌氧装置、常温厌氧装置、好氧生化装置、曝气机房、沼气存储装置，所述生物质预处理装置为生物质原料收集预处理结构，所述生物质预处理装置的出料口与原料调节池的进料口管道连接，所述原料调节池为预处理后的生物质原料调节均匀结构，所述原料调节池的出料口与中温厌氧装置的进料口管道连接，所述中温厌氧装置为生物质原料第一次厌氧处理结构，所述中温厌氧装置安装在中常温厌氧装置一侧或顶部，所述中温厌氧装置的出料口与中常温厌氧装置的进料口管道连接，所述中常温厌氧装置为生物质原料第二次厌氧处理结构，所述中常温厌氧装置安装在常温厌氧装置一侧，所述中常温厌氧装置的出料口与常温厌氧装置的进料口管道连接，所述常温厌氧装置为生物质原料第三次厌氧处理结构，所述常温厌氧装置安装在好氧生化装置一侧，所述常温厌氧装置的出料口与好氧生化装置的进料口管道连接，所述好氧生化装置为生物质原料好氧处理结构，所述好氧生化装置安装在曝气机房一侧，所述曝气机房通过曝气管与好氧生化装置管道连接，所述曝气机房为好氧生化装置的曝气供氧结构，所述中温厌氧装置、中常温厌氧装置、常温厌氧装分别与沼气存储装置管道连接，所述沼气存储装置为生物质原料厌氧处理产生沼气的收集处理结构。
[0005]
进一步地，所述中温厌氧装置由若干个中温厌氧处理单元组成，每个中温厌氧处理单元分别与原料调节池管道连接，各中温厌氧处理单元为互不干扰的独立结构；
[0006]
所述中常温厌氧装置由若干个中常温厌氧处理单元组成，每个中常温厌氧处理单元分别与对应的中温厌氧处理单元管道连接，各中常温厌氧处理单元为互不干扰的独立结构；
[0007]
所述常温厌氧装置由若干个常温厌氧处理单元组成，每个常温厌氧处理单元分别与对应的中常温厌氧处理单元管道连接，每个中常温厌氧处理单元至少与一个常温厌氧处理单元管道连接，各常温厌氧处理单元为互不干扰的独立结构。
[0008]
进一步地，所述中温厌氧处理单元包括发酵池体、内循环加热装置、水力搅拌装置、厌氧组合生物填料、集气罩、沼气管、拦渣网、保温层，所述发酵池体内空间底部设有内循环加热装置，所述内循环加热装置上方设有水力搅拌装置，所述发酵池体内空间顶部吊挂有若干组厌氧组合生物填料，每组厌氧组合生物填料由若干个厌氧组合生物填料组成，所述厌氧组合生物填料位于水力搅拌装置上方，所述发酵池体顶部中间设有向上延伸的池口，所述池口内设有集气罩，所述集气罩顶部设有沼气管，所述沼气管与发酵池体气道连接，所述沼气管输出端与沼气存储装置管道连接，所述发酵池体内空间顶部中间设有拦渣网，所述拦渣网位于集气罩正下方，所述发酵池体侧壁上覆盖有保温层；
[0009]
所述中常温厌氧处理单元与去除内循环加热装置的中温厌氧处理单元结构一致；
[0010]
所述常温厌氧处理单元与去除内循环加热装置和保温层的中温厌氧处理单元结构一致。
[0011]
进一步地，所述发酵池体为顶返水水压式结构，所述集气罩为发酵池体的密封式活动盖，所述发酵池体的池口为发酵池体的水密封结构。
[0012]
进一步地，所述厌氧组合生物填料为球型填料结构，所述厌氧组合生物填料包括生物球、条形生物膜片，所述生物球和条形生物膜片均为微生物培养结构，所述生物球为球壁设有镂空的中空球体，所述生物球的内空间设有若干条形生物膜片。
[0013]
进一步地，所述好氧生化装置为多级好氧生化处理结构，所述好氧生化装置由若干个好氧生化处理单元组成，所述常温厌氧装置的各常温厌氧处理单元均与第一级好氧生化处理单元管道连接，各好氧生化处理单元向下逐级管道连接。
[0014]
进一步地，所述好氧生化处理单元包括氧化池体、支架、好氧组合生物填料、穿孔曝气管网，所述氧化池体顶部设有支架，所述支架上吊挂有若干组好氧组合生物填料，每组好氧组合生物填料由若干个好氧组合生物填料组成，所述好氧组合生物填料吊挂在氧化池体内空间，所述氧化池体底部铺设有穿孔曝气管网，所述穿孔曝气管网位于好氧组合生物填料下方，所述穿孔曝气管网与曝气机房管道连接。
[0015]
进一步地，所述好氧组合生物填料为马鞍型填料结构，所述好氧组合生物填料包括马鞍型多腔骨架、片状生物床、十字状生物床，所述马鞍型多腔骨架上设有若干圆形镂空结构，所述马鞍型多腔骨架顶面设有若干纵横交错竖立的片状生物床，所述马鞍型多腔骨架底面设有若干十字状生物床，所述十字状生物床位于马鞍型多腔骨架的圆形镂空结构下方。
[0016]
一种生物质资源化利用组合式生化处理装置的处理步骤如下：
[0017]
s1、生物质预处理装置收集覆盖场区内的生物质原料，并对生物质原料进行小颗粒化、原料固液混合等预处理工序，将生物质原料处理为沼液类原料，然后将预处理后的生物质原料送入原料调节池，原料调节池定期对生物质原料进行防沉淀搅拌、均衡水质等处理，并定期将生物质原料送入各个中温厌氧处理单元，填满第一个中温厌氧处理单元后再开始将生物质原料送入第二个中温厌氧处理单元，所有中温厌氧处理单元的填充规则一致；
[0018]
s2、各个中温厌氧处理单元接收了生物质原料后，对生物质原料进行第一次厌氧生化处理，内循环加热装置持续对发酵池体内的生物质原料进行一定程度升温，并配合保温层将发酵池体内的温度保持在一定温度，水力搅拌装置定期对生物质原料进行搅拌处
理，防止生物质原料过分沉淀，影响发酵效率，厌氧组合生物填料持续对生物质原料进行降解，降解过程中产生的沼气通过发酵池体上部的集气结构输送到沼气存储装置，中温厌氧处理单元对生物质原料第一次厌氧生化处理完成后，将生物质原料送入对应的中常温厌氧处理单元；
[0019]
s3、各个中常温厌氧处理单元接收了生物质原料后，对生物质原料进行第二次厌氧生化处理，水力搅拌装置定期对生物质原料进行搅拌处理，厌氧组合生物填料持续对生物质原料进行降解，降解过程中产生的沼气通过发酵池体上部的集气结构输送到沼气存储装置，中常温厌氧处理单元对生物质原料第二次厌氧生化处理完成后，将生物质原料送入对应的常温厌氧处理单元；
[0020]
s4、各个常温厌氧处理单元接收了生物质原料后，对生物质原料进行第三次厌氧生化处理，水力搅拌装置定期对生物质原料进行搅拌处理，厌氧组合生物填料持续对生物质原料进行降解，降解过程中产生的沼气通过发酵池体上部的集气结构输送到沼气存储装置，常温厌氧处理单元对生物质原料第三次厌氧生化处理完成后，将生物质原料送入第一级好氧生化处理单元，经过三次厌氧生化处理的生物质原料的有机物降解率达到了90％以上；
[0021]
s5、第一级好氧生化处理单元接收了生物质原料后，生物质原料从各级好氧生化处理单元依次向下一级的好氧生化处理单元流过，曝气机房对流入了生物质原料的好氧生化处理单元曝气供氧，各好氧生化处理单元通过好氧组合生物填料和连通曝气机房的穿孔曝气管网配合，对生物质原料进行多次好氧生化处理，使液化生物质原料的水质得到净化，达到排放标准；
[0022]
s6、沼气存储装置收集中温厌氧装置、中常温厌氧装置和常温厌氧装置发酵产生的沼气，并对沼气进行达标处理，将达标处理后的沼气存储，后续供应至沼气发电设备作为发电原料。
[0023]
本实用新型的有益效果在于：技术成熟稳定，系统构架合理，采用多次多组的厌氧处理单元结构，各处理单元间的组合方式灵活，每个处理单元之间的发酵反应独立进行，不会对其他池体的工作状态造成影响，处理单元容量小、工艺参数易控制、异常状态易于监控和故障排除，加热均匀、搅拌充分，能更大程度保证发酵的充分进行，相比于传统的大型发酵系统，能大幅度提高工作效率，沼气产生量大、有机物降解程度高、后处理压力小、资源化利用效率高，经过处理的沼液可以排入市政管网或者其他非饮用水用途，沼气可以用于沼气发电，在处理生物质类垃圾保护环境的同时还将生物质类垃圾转换为大量社会有用资源。
【附图说明】
[0024]
图1为本实用新型生物质资源化利用组合式生化处理装置结构示意图；
[0025]
图2为本实用新型生物质资源化利用组合式生化处理装置的局部结构示意图；
[0026]
图3为本实用新型生物质资源化利用组合式生化处理装置的中温厌氧处理单元结构示意图；
[0027]
图4为本实用新型生物质资源化利用组合式生化处理装置的好氧生化处理单元结构示意图；
[0028]
图5为本实用新型生物质资源化利用组合式生化处理装置的厌氧组合生物填料结构示意图；
[0029]
图6为本实用新型生物质资源化利用组合式生化处理装置的好氧组合生物填料结构示意图；
[0030]
图7为本实用新型生物质资源化利用组合式生化处理装置的好氧组合生物填料俯视图；
[0031]
附图标记：1、生物质预处理装置；2、原料调节池；3、中温厌氧装置；31、中温厌氧处理单元；311、发酵池体；312、内循环加热装置；313、水力搅拌装置；314、厌氧组合生物填料；3141、生物球；3142、条形生物膜片；315、集气罩；316、沼气管；317、拦渣网；318、保温层；4、中常温厌氧装置；41、中常温厌氧处理单元；5、常温厌氧装置；51、常温厌氧处理单元；6、好氧生化装置；61、好氧生化处理单元；611、氧化池体；612、支架；613、好氧组合生物填料；6131、马鞍型多腔骨架；6132、片状生物床；6133、十字状生物床；614、穿孔曝气管网；7、曝气机房；8、沼气存储装置。
【具体实施方式】
[0032]
下面结合附图及具体实施方式对本实用新型做进一步描述：
[0033]
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，一种生物质资源化利用组合式生化处理装置，包括生物质预处理装置1、原料调节池2、中温厌氧装置3、中常温厌氧装置4、常温厌氧装置5、好氧生化装置6、曝气机房7、沼气存储装置8，所述生物质预处理装置1为生物质原料收集预处理结构，所述生物质预处理装置1的出料口与原料调节池2的进料口管道连接，所述原料调节池2为预处理后的生物质原料调节均匀结构，所述原料调节池2的出料口与中温厌氧装置3的进料口管道连接，所述中温厌氧装置3为生物质原料第一次厌氧处理结构，所述中温厌氧装置3安装在中常温厌氧装置4一侧或顶部，所述中温厌氧装置3的出料口与中常温厌氧装置4的进料口管道连接，所述中常温厌氧装置4为生物质原料第二次厌氧处理结构，所述中常温厌氧装置4安装在常温厌氧装置5一侧，所述中常温厌氧装置4的出料口与常温厌氧装置5的进料口管道连接，所述常温厌氧装置5为生物质原料第三次厌氧处理结构，所述常温厌氧装置5安装在好氧生化装置6一侧，所述常温厌氧装置5的出料口与好氧生化装置6的进料口管道连接，所述好氧生化装置6为生物质原料好氧处理结构，所述好氧生化装置6安装在曝气机房7一侧，所述曝气机房7通过曝气管与好氧生化装置6管道连接，所述曝气机房7为好氧生化装置6的曝气供氧结构，所述中温厌氧装置3、中常温厌氧装置4、常温厌氧装分别与沼气存储装置8管道连接，所述沼气存储装置8为生物质原料厌氧处理产生沼气的收集处理结构。
[0034]
优选地，所述中温厌氧装置3由若干个中温厌氧处理单元31组成，每个中温厌氧处理单元31分别与原料调节池2管道连接，各中温厌氧处理单元31为互不干扰的独立结构；
[0035]
所述中常温厌氧装置4由若干个中常温厌氧处理单元41组成，每个中常温厌氧处理单元41分别与对应的中温厌氧处理单元31管道连接，各中常温厌氧处理单元41为互不干扰的独立结构；
[0036]
所述常温厌氧装置5由若干个常温厌氧处理单元51组成，每个常温厌氧处理单元51分别与对应的中常温厌氧处理单元41管道连接，每个中常温厌氧处理单元41至少与一个
常温厌氧处理单元51管道连接，各常温厌氧处理单元51为互不干扰的独立结构。
[0037]
优选地，所述中温厌氧处理单元31包括发酵池体311、内循环加热装置312、水力搅拌装置313、厌氧组合生物填料314、集气罩315、沼气管316、拦渣网317、保温层318，所述发酵池体311内空间底部设有内循环加热装置312，所述内循环加热装置312上方设有水力搅拌装置313，所述发酵池体311内空间顶部吊挂有若干组厌氧组合生物填料314，每组厌氧组合生物填料314由若干个厌氧组合生物填料314组成，所述厌氧组合生物填料314位于水力搅拌装置313上方，所述发酵池体311顶部中间设有向上延伸的池口，所述池口内设有集气罩315，所述集气罩315顶部设有沼气管316，所述沼气管316与发酵池体311气道连接，所述沼气管316输出端与沼气存储装置8管道连接，所述发酵池体311内空间顶部中间设有拦渣网317，所述拦渣网317位于集气罩315正下方，所述发酵池体311侧壁上覆盖有保温层318；
[0038]
所述中常温厌氧处理单元41与去除内循环加热装置312的中温厌氧处理单元31结构一致；
[0039]
所述常温厌氧处理单元51与去除内循环加热装置312和保温层318的中温厌氧处理单元31结构一致。
[0040]
优选地，所述发酵池体311为顶返水水压式结构，所述集气罩315为发酵池体311的密封式活动盖，所述发酵池体311的池口为发酵池体311的水密封结构。
[0041]
优选地，所述厌氧组合生物填料314为球型填料结构，所述厌氧组合生物填料314包括生物球3141、条形生物膜片3142，所述生物球3141和条形生物膜片3142均为微生物培养结构，所述生物球3141为球壁设有镂空的中空球体，所述生物球3141的内空间设有若干条形生物膜片3142。
[0042]
优选地，所述好氧生化装置6为多级好氧生化处理结构，所述好氧生化装置6由若干个好氧生化处理单元61组成，所述常温厌氧装置5的各常温厌氧处理单元均与第一级好氧生化处理单元61管道连接，各好氧生化处理单元61向下逐级管道连接。
[0043]
优选地，所述好氧生化处理单元61包括氧化池体611、支架612、好氧组合生物填料613、穿孔曝气管网614，所述氧化池体611顶部设有支架612，所述支架612上吊挂有若干组好氧组合生物填料613，每组好氧组合生物填料613由若干个好氧组合生物填料613组成，所述好氧组合生物填料613吊挂在氧化池体611内空间，所述氧化池体611底部铺设有穿孔曝气管网614，所述穿孔曝气管网614位于好氧组合生物填料613下方，所述穿孔曝气管网614与曝气机房7管道连接。
[0044]
优选地，所述好氧组合生物填料613为马鞍型填料结构，所述好氧组合生物填料613包括马鞍型多腔骨架6131、片状生物床6132、十字状生物床6133，所述马鞍型多腔骨架6131上设有若干圆形镂空结构，所述马鞍型多腔骨架6131顶面设有若干纵横交错竖立的片状生物床6132，所述马鞍型多腔骨架6131底面设有若干十字状生物床6133，所述十字状生物床6133位于马鞍型多腔骨架6131的圆形镂空结构下方。
[0045]
根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

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