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申请/专利权人：复旦大学;上海复森环境科技发展有限公司

摘要：本发明属于水污染处置技术领域，具体为一种规模化养猪粪污两级厌氧处理装置及方法。本发明装置包括二级固粪分离机、物料均质调节罐、沉淀池、一级全混式间歇搅拌高温厌氧反应器、二级全混式间歇搅拌中温厌氧反应器、微量元素沼气增产营养盐投加系统，以及二级中温厌氧出料缓冲罐、空气源高温热泵、水源热泵、四个板式热交换器；本发明采用创新型高温+中温两级厌氧处理工艺处理规模化养猪厂混合粪污，大大提高了粪污的处理效率，为新建设或现有规模化猪场粪污提供了新的处理思路和方案，本发明装置运行稳定、节能、高效、沼气产量高、沼气中甲烷含量高、处理效率高、节省厌氧反应器投资，具有广阔的应用前景。

主权项：1.一种规模化养猪粪污两级厌氧处理装置，其特征在于，包括二级固粪分离机、物料均质调节罐、沉淀池、一级全混式间歇搅拌高温厌氧反应器、二级全混式间歇搅拌中温厌氧反应器、微量元素沼气增产营养盐投加系统，以及二级中温厌氧出料缓冲罐、空气源高温热泵、水源热泵、第一板式热交换器、第二板式热交换器、第三板式热交换器、第四板式热交换器；其中：所述二级固粪分离机，采用两次分离的转鼓式猪粪干温分离机；用于对来自粪污存储池的粪污进行固粪和污水分离；所述物料均质调节罐，其内部设置有搅拌器和温度计，外部设置有保温层；用于调节粪污浓度；所述沉淀池，用于沉淀粪污；所述二级全混式间歇搅拌高温厌氧反应器，其内侧上部安装有搅拌破渣混合推进器，内侧下部对称设置有搅拌推进器，该搅拌推进器具有防旋涡以及浮渣层破坏作用；其外部设有保温层；其顶部采用沼气储柜结构；其底部侧面设置有放空口，底部外设置有沉砂槽；所述一级全混式间歇搅拌高温厌氧反应器，与二级全混式间歇搅拌高温厌氧反应器结构的区别在于顶部采用密封式结构，其余结构相同；所述二级中温厌氧出料缓冲罐，其内部设置有物料混合搅拌器、第二温度传感器，侧部设置有厌氧处理后的出料口；所述微量元素沼气增产营养盐投加系统，通过管道与物料均质调节罐中顶部相连，用于对物料均质调节罐投加微量元素营养液；所述第一板式热交换器与水源热泵以及相连接的循环管路构成物料均质调节罐预热系统；所述第三板式热交换器与水源热泵以及相连接的循环管路构成一级高温厌氧出料热能回收系统，所述第四板式热交换器与水源热泵以及相连接的循环管路构成二级中温厌氧出料热能回收系统；所述第二板式热交换器与空气源高温热泵以及相连接的循环管路构成一级高温厌氧系统的温度保障系统；粪污存储池中粪污经过二级固粪分离机，进行固液分离；二级固粪分离机分离出的一部分固粪与部分原粪污由传输机构进入物料均质调节罐内进行均质调节；分离出的悬浮物较小的粪污分两路，一路进入沉淀池，沉淀池底部已沉淀的未分离固粪的部分粪污经管道输送至物料均质调节罐中，另一路将分离后由沉淀池沉淀的固粪上部粪污一部分经管道输送至分离后废水处理系统，一部分输送至物料均质调节罐中，以调节罐内物料浓度；所述物料均质调节罐内经调质后的物料经管路进入一级全混式间歇搅拌高温厌氧反应器内；所述一级全混式间歇搅拌高温厌氧反应器顶部设置有与沼气净化利用系统相连的高温压系统沼气排出管路，以及通过管路经第二板式热交换器与空气源高温热泵热交互相连构成的高温厌氧温度保障系统；所述一级全混式间歇搅拌高温厌氧反应器侧部通过管路经第三板式热交换器与二级全混式间歇搅拌中温厌氧反应器相连；所述一级全混式间歇搅拌高温厌氧反应器和二级全混式间歇搅拌中温厌氧反应器顶部通过管路与沼气净化利用系统相连；所述二级全混式间歇搅拌中温厌氧反应器侧部通过管路与二级中温厌氧出料缓冲罐相连；所述二级中温厌氧出料缓冲罐的底部通过管路与第四板式热交换器热循环交互相连；所述二级中温厌氧出料缓冲罐侧部设置有厌氧处理后的出料口；所述二级全混式间歇搅拌中温厌氧反应器的上侧部通过水封管分叉接出顶部废气排出管以及厌氧处理后溢流出口；通过顶部设置的沼气出口与外部沼气净化利用系统相连。

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