一種鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物資源化和無害化處理系統(tǒng)及其方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及有機廢棄物處理領域，特別是涉及一種生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物的資源化和無害化處理系統(tǒng)及其方法。
【背景技術】
[0002]近年，隨著工業(yè)化、養(yǎng)殖業(yè)進一步發(fā)展，鄉(xiāng)鎮(zhèn)生產(chǎn)生活中產(chǎn)生了大量的有機廢棄物，如玉米、小麥等各類農(nóng)作物秸桿、各類禽畜糞污、餐廚垃圾等。這些有機廢棄物被隨意丟棄，嚴重污染了鄉(xiāng)鎮(zhèn)的環(huán)境，很多秸桿被直接露天焚燒，造成了嚴重的大氣污染。很多禽畜糞污隨意處置，對土地和居民健康都有極大的損害。
[0003]國家一直很重視這些有機廢棄物的安全處置，農(nóng)業(yè)部每年投入大量資金推行戶用沼氣工程，在廣大農(nóng)村建設了大量戶用沼氣工程，將大量禽畜糞污和秸桿等進行厭氧消化產(chǎn)生清潔能源一沼氣。但這些項目規(guī)模都較小，布局較分散，管理水平落后。并且目前農(nóng)村地區(qū)散養(yǎng)牲畜的家庭已經(jīng)越來越少，不少地區(qū)青壯年農(nóng)民常年不在家，缺乏原料和人力，使得戶用沼氣往往成為擺設，大量閑置。例如根據(jù)統(tǒng)計，陜西省農(nóng)村戶用沼氣使用率好一些的村，能夠達到70%，多數(shù)為40?60%，差一些的村使用率不足30%。
[0004]相關的技術研究主要體現(xiàn)在兩方面，一是小型的有機物處置工程，這種技術主要用于家庭規(guī)?；蛐⌒宛B(yǎng)殖場配套的沼氣池。這種技術雖然造價很低，但所處理的物料幾乎處于靜態(tài)發(fā)酵，造成物料要很長時間才能充分發(fā)酵，生產(chǎn)效率低，物料資源化利用率低。并且該工藝難以形成規(guī)?；壳斑@類設施大量處于閑置狀態(tài)，不宜再推廣。另外一種是大規(guī)模的有機物資源化利用工程技術，該類技術工藝流程較長，設備配置復雜，造成工程造價很高，對工程運行人員的技術和管理水平要求較高，只適合在經(jīng)濟較發(fā)達的城市配套建設。
[0005]目前為實現(xiàn)廣大農(nóng)村或鄉(xiāng)鎮(zhèn)的有機廢棄物資源化和無害化目標，要考慮當?shù)亟?jīng)濟條件有限，缺乏高水平的技術人員。要考慮滿足農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設投資低、運營維護簡易方便的要求。因此如何提供一種經(jīng)濟高效的有機廢棄物資源化和無害化工藝是急需解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0006]針對現(xiàn)有鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物污染嚴重、處理設施大量閑置的問題，本發(fā)明提供一種鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物資源化和無害化處理系統(tǒng)及其方法，其投資較低，運行維護簡單方便，能對鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物的資源化和無害化利用實現(xiàn)規(guī)模化、集約化、產(chǎn)業(yè)化。
[0007]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物資源化和無害化處理系統(tǒng)，包括:
[0008]厭氧反應池，其內設有橫置的支撐瀝水板，將所述厭氧反應池內分隔為上部的反應區(qū)和下部的污水厭氧區(qū)，所述厭氧反應池一側壁上設有與所述反應區(qū)內頂部連通的有機廢棄物進料口，所述厭氧反應池另一側壁上設有與所述反應區(qū)內底部連通的沼渣出料口，所述厭氧反應池的頂部設有沼氣排氣管，外聯(lián)結沼氣凈化及利用設施；
[0009]破碎機，其設有進料口與出料口，所述出料口與物料混合機連接，所述物料混合機的有機廢棄物出料口經(jīng)管式螺旋輸送機與所述厭氧反應池的有機廢棄物進料口連接；
[0010]所述厭氧反應池的沼渣出料口與出料螺旋輸送機連接；
[0011]噴淋管網(wǎng)，設在所述厭氧反應池內的反應區(qū)頂部，該噴淋管網(wǎng)上設有若干噴頭，所述噴淋管網(wǎng)的進水口經(jīng)管路、污水栗與所述厭氧反應池內的污水厭氧區(qū)連接；
[0012]沼液利用輸出管，與所述污水栗的輸出管連接。
[0013]本發(fā)明實施例還提供一種鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物資源化和無害化的處理方法，采用本發(fā)明所述的處理系統(tǒng)，包括以下步驟:
[0014]以有機廢棄物為原料，將所述原料中需要破碎的有機廢棄物破碎后，與所述原料中其余不需要破碎的有機廢棄物充分混合均勻作為待反應的有機廢棄物；
[0015]將所述待反應的有機廢棄物輸送至所述處理系統(tǒng)的厭氧反應池內，放置在所述厭氧反應池內的支撐瀝水板進行瀝水，并通過所述處理系統(tǒng)的噴淋管網(wǎng)的各噴頭定時向所述有機廢棄物上噴灑污水厭氧區(qū)的淋洗水，使所述有機廢棄物進行水解反應，產(chǎn)生的水解產(chǎn)物隨污水匯集到污水厭氧區(qū)，污水厭氧區(qū)發(fā)生沼氣消化反應產(chǎn)生沼氣，沼氣由所述厭氧反應池的沼氣排氣管外排利用，反應后的沼渣由所述厭氧反應池的沼渣出料口與出料螺旋輸送機配合外排利用，所述污水厭氧區(qū)的污水作為沼液由所述污水栗與所述沼液利用輸出管配合外排利用。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:該處理系統(tǒng)結構緊湊，投資較低，運行維護簡單方便，運行成本低，能將鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物資源化和無害化的處理，實現(xiàn)了農(nóng)村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)級別的有機廢棄物的規(guī)?；⒓s化、產(chǎn)業(yè)化利用，有助于促進新農(nóng)村的建設進程。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明實施例提供的處理系統(tǒng)構成示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實施例提供的處理設備的支撐瀝水板結構示意圖；
[0020]圖3為本發(fā)明實施例提供的處理設備的噴淋管網(wǎng)示意圖；
[0021]圖4為本發(fā)明實施例提供的處理方法流程圖；
[0022]圖中各標號對應的部件為:1、破碎機;A、破碎機的進料口 ；2、物料混合機；B、物料混合機的進料口 ；C、物料混合機的第二進料口 ；3、管式螺旋輸送機；4、厭氧反應池；41、反應區(qū)；42、污水厭氧區(qū)；D、沼氣排氣管；5、噴淋管網(wǎng)；51、噴淋管網(wǎng)的進水口 ；52、噴淋管網(wǎng)的出水方向；6、有機廢棄物；7、旋轉噴頭；8、支撐瀝水板；9、污水栗；10、出料螺旋輸送機；11、淋洗水；12、瀝水孔；13、物位儀；14、液位計、E、噴淋回流水；F、沼液利用輸出管；G沼渣利用輸出口。
【具體實施方式】
[0023]下面對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0024]本發(fā)明實施例提供一種鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物資源化和無害化處理系統(tǒng)，用于對鄉(xiāng)鎮(zhèn)等生產(chǎn)、生活中產(chǎn)生的農(nóng)作物秸桿、禽畜糞污和餐廚垃圾等有機廢棄物進行有效處理，實現(xiàn)資源化和無害化利用，可以解決現(xiàn)有鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物污染嚴重、處理設施大量閑置的問題，如圖1所示，該系統(tǒng)包括:
[0025]厭氧反應池，其內設有橫向傾斜設置的支撐瀝水板，將厭氧反應池內分隔為上部的反應區(qū)和下部的污水厭氧區(qū)，厭氧反應池一側壁上設有與反應區(qū)內頂部連通的有機廢棄物進料口，厭氧反應池另一側壁上設有與反應區(qū)內底部連通的沼渣出料口，沼渣出料口一般處在支撐瀝水板的低端的上方，位置略高于支撐瀝水板的低端，厭氧反應池的頂部設有沼氣排氣管；
[0026]破碎機，其設有進料口與出料口，出料口與物料混合機連接，物料混合機的有機廢棄物出料口經(jīng)管式螺旋輸送機與厭氧反應池的有機廢棄物進料口連接；
[0027]厭氧反應池的沼渣出料口與出料螺旋輸送機連接；
[0028]噴淋管網(wǎng)，設在厭氧反應池內的反應區(qū)頂部，該噴淋管網(wǎng)上設有若干噴頭，噴淋管網(wǎng)的進水口經(jīng)管路、污水栗與厭氧反應池內的污水厭氧區(qū)連接；
[0029]沼液利用輸出管，與污水栗的輸出管連接。
[0030]如圖2所示，上述系統(tǒng)中，支撐瀝水板由有機廢棄物進料口端向沼渣出料口端橫向傾斜設置在厭氧反應池內，支撐瀝水板上均勻分布設有若干滲水孔，各滲水孔均為上開口小于下出口的通孔，優(yōu)選的，各滲水孔均為倒梯形結構的通孔。
[0031]如圖3所示，上述系統(tǒng)中，噴淋管網(wǎng)上設置的各噴頭均為旋轉噴頭。噴淋管網(wǎng)可由方形干管5和連接在方形干管內的多個支管構成，各噴頭分布設在各支管上。
[0032]上述系統(tǒng)還包括:物位計(13)，設在所述厭氧反應池內頂部，與所述出料螺旋輸送機的控制端電氣連接，能實時監(jiān)測所述支撐瀝水板上部的固體物料的高度，并在所述固體物料的高度達到設定高度時向所述出料螺旋輸送機的控制端發(fā)送啟動信號；
[0033]上述系統(tǒng)還包括:液位計(14)，設在所述厭氧反應池底部的污水厭氧區(qū)，與所述污水栗的控制端電氣連接，能實時監(jiān)測所述污水厭氧區(qū)內污水的液位高度，并當液位達到設定高位時，向所述污水栗發(fā)送啟動信號，配合沼液利用輸出管將沼液外排。
[0034]本發(fā)明的處理系統(tǒng)，投資較低，運行維護簡單方便，能將鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物資源化和無害化的處理。為農(nóng)村和鄉(xiāng)鎮(zhèn)級別的有機廢棄物處理工程實施規(guī)模化、集約化、產(chǎn)業(yè)化的變革提供技術路線，促進新農(nóng)村的建設進程。
[0035]本發(fā)明實施例還提供一種鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機廢棄物資源化和無害化的處理方法，采用上述的處理系統(tǒng)，如圖4所示，包括以下步驟:
[0036]以有機廢棄物為原料，將原料中需要破碎的有機廢棄物破碎后，與原料中其余不需要破碎的有機廢棄物充分混合均勻作為待反應的有機廢棄物；
[0037]將待反應的有機廢棄物輸送至處理系統(tǒng)的厭氧反應池內，放置在厭氧反應池內的支撐瀝水板進行瀝水，并通過處理系統(tǒng)的噴淋管網(wǎng)的各噴頭定時向有機廢棄物上噴灑污水厭氧區(qū)的淋洗水，使有機廢棄物進行水解反應，產(chǎn)生的水解產(chǎn)物隨污水匯集到污水厭氧區(qū)，污水厭氧區(qū)發(fā)生沼氣消化反應產(chǎn)生沼氣，沼氣由厭氧反應池的沼氣排氣管外排利用，反應后的沼渣由厭氧反應池的沼渣出料口與出料螺旋輸送機配合外排利用，污水厭氧區(qū)的污水作為沼液由污水栗與沼液利用輸出管配合外排利用。
[0038]上述方法中，將原料中需要破碎的有機廢棄物破碎為:將有機廢棄物破碎至3cm以下。
[0039]上述方法還包括:根據(jù)