本發(fā)明涉及環(huán)保和生物發(fā)酵，尤其涉及一種高含固污泥低溫厭氧發(fā)酵方法。

背景技術：

1、高含固污泥厭氧發(fā)酵技術是指含固率(tss)高于10％以上的厭氧發(fā)酵技術。該發(fā)酵技術具有反應器體積小、容積產(chǎn)氣量高、加熱能耗低等優(yōu)勢，并可以獲取能源物質氫氣、揮發(fā)性脂肪酸(vfa)及甲烷等，vfa可以作為生物脫氮除磷和合成生物塑料的優(yōu)質碳源。然而，污泥高含固厭氧消化制備vfa和氫氣經(jīng)常受到水解效率緩慢等因素限制而導致高價值產(chǎn)物產(chǎn)量低。與此同時，在我國北方尤其是冬季寒冷地區(qū)，溫度較低，高含固污泥厭氧消化過程內水解效率和微生物活性進一步受到限制。

2、現(xiàn)有公開號為cn114804565b的一種高含固污泥低溫厭氧發(fā)酵方法，其包括如下步驟：向高含固污泥中投加0.5-2g/kg的過硫酸鉀，混合均勻后，發(fā)酵設定時間；然后再向高含固污泥中投加0.05-3g/gtss老齡礦化垃圾，混合均勻后，在10-15℃發(fā)酵設定時間；發(fā)酵完成后，將高含固污泥進行固液分離，得到富含vfa的發(fā)酵液、富含氫氣的生物沼氣和固體泥餅。

3、上述技術方案中，不能充分實現(xiàn)污水和藥劑的充分混合，并且對于如何進行混合也沒有進行詳細的說明，同時如何能有效分離污水和污泥，且有效將污泥進行集中處理，也是本領域的難點問題，為此，我們提出了一種高含固污泥低溫厭氧發(fā)酵方法來解決上述問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術中存在的缺點，而提出的一種高含固污泥低溫厭氧發(fā)酵方法。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術方案：

3、一種高含固污泥低溫厭氧發(fā)酵方法，包括以下步驟：

4、s1、污水輸送：通過向厭氧發(fā)酵設備上的污水輸送管內進行污水的輸送；

5、s2、污水間歇性藥劑添加：污水進入后，能間歇性向厭氧發(fā)酵設備內添加低溫厭氧發(fā)酵用藥劑；

6、s3、污水、藥劑混合：厭氧發(fā)酵設備內的攪拌用組件能運作，以充分使得低溫厭氧發(fā)酵用藥劑和污水充分混合，并能靜置進行發(fā)酵作業(yè)；

7、s4、定向排放污水：發(fā)酵完畢后，污水下落，并實現(xiàn)定向流動，同時能給予污物定向移動的力，能使得污水和污物分離；

8、s5、沉淀物淤積：污物被定向推動，使其淤積；

9、s6、沉淀物定向排出：能有效密封作業(yè)，便于控制沉淀物的排放。

10、與現(xiàn)有技術相比，本技術能有效實現(xiàn)污水中雜質和藥劑的充分混合，并且能實現(xiàn)間歇性定量的藥劑添加，以有效保證藥劑添加量與污水量相應，還能有效進行攪拌，以充分保證污水和藥劑能充分反應，便于使得污物下沉堆積，還能有效使得污物進行發(fā)酵，以便后續(xù)更好的進行擠壓堆積。

11、優(yōu)選地，所述厭氧發(fā)酵設備包括安裝管，所述安裝管的上端固定有攪拌罐，所述攪拌罐的上端一側安裝有藥劑添加機構，所述攪拌罐的上端轉動套接有轉盤件，所述攪拌罐的上端安裝有動力機構，所述動力機構上設有進料管和橫桿件，所述橫桿件和藥劑添加機構相連接，所述進料管貫穿設置在轉盤件上；

12、所述攪拌罐內的底部貫穿設有錐形管件，所述錐形管件的下端貫穿安裝管并連接有輸送錐形管件，所述輸送錐形管件固定在安裝管內，所述輸送錐形管件內設有輸送機構，所述錐形管件位于輸送錐形管件內的一端安裝電控閥件；

13、所述輸送錐形管件的一端貫穿安裝管并延伸至安裝管的一端，所述輸送錐形管件的上端安裝有調節(jié)機構，所述調節(jié)機構上設有斜桿件和抵觸板，所述斜桿件的上端轉動連接有密封板，所述密封板貫穿設置在輸送錐形管件上，所述輸送錐形管件的上端開設有安裝槽，所述安裝槽內轉動套接有絲杠，所述絲杠的一端延伸至輸送錐形管件的一端，所述絲杠的一端固定有擋板件，所述擋板件和輸送錐形管件相抵觸，所述抵觸板螺紋套接在絲杠上，所述絲杠上套設有第二彈簧件，所述第二彈簧件的兩端分別固定在抵觸板和安裝槽上。

14、進一步的，能使含有污物的污水通過進料管進入攪拌罐內，并且能實現(xiàn)藥劑的間歇添加，還能有效使得攪拌件穩(wěn)定的升降，并且在升降時，能進行轉動，以充分實現(xiàn)藥劑和污水的混合，以便使得污物更好的襯墊，便于集中排出處理，提升污水污泥的處理質量。

15、優(yōu)選地，所述藥劑添加機構包括貫穿設置在攪拌罐上端一側的料斗件，所述料斗件的下端延伸至攪拌罐內，所述攪拌罐內的頂部轉動連接有連接板，所述連接板的一端固定有密封隔板，所述密封隔板抵觸在料斗件的下端，所述連接板的另一端和攪拌罐內的頂部共同固定有拉簧件，所述連接板的下端固定有豎軸件，所述豎軸件和橫桿件相對應。

16、進一步的，通過橫桿件的轉動能間歇性的與豎軸件抵觸，通過抵觸豎軸件能帶動連接板和密封隔板進行轉動，使得密封隔板和料斗件分離，便于使得料斗件內的藥劑下落進攪拌罐內，并且當橫桿件和豎軸件分離后，能通過拉簧件快速使得密封隔板復位，抵觸料斗件的下端，避免藥劑繼續(xù)下落。

17、優(yōu)選地，所述動力機構包括貫穿設置在轉盤件上的轉動套管，所述進料管貫穿轉動套管并延伸至攪拌罐內，所述轉動套管上轉動套接有斜圓板，所述進料管固定在攪拌罐的上端，所述斜圓板和進料管固定連接，所述進料管上固定有第一電機組件，所述第一電機組件的輸出軸和轉動套管上共同安裝有同步帶組件，所述斜圓板位于同步帶組件的下端，所述轉盤件上設有伸縮機構，所述伸縮機構和斜圓板相連接，所述橫桿件和轉盤件的下端固定連接。

18、進一步的，通過第一電機組件能使得同步帶組件帶動轉動套管進行轉動，通過轉動套管的轉動能帶動轉盤件進行，通過轉盤件的轉動能帶動橫桿件轉動能使得藥劑添加機構運作，同時還能使得伸縮機構運作，便于控制攪拌件的轉動和升降，使得藥劑和污水內的雜質充分混合。

19、優(yōu)選地，所述伸縮機構包括安裝在轉盤件下端兩側的兩個伸縮組件，其中一個伸縮組件上設有兩個橫軸，兩個橫軸的一端延伸至另一個伸縮組件上，所述轉盤件上滑動套接有滑桿，所述滑桿的下端轉動連接有兩個擺桿件，兩個橫軸的另一端分別轉動套接在兩個擺桿件的上端，所述滑桿位于轉盤件的上端套設有阻力彈簧，所述阻力彈簧的兩端分別固定在轉盤件的上端和滑桿上，所述滑桿的上端安裝有抵觸軸，所述抵觸軸和斜圓板的下端相抵觸，兩個伸縮組件的下端共同安裝有攪拌件。

20、進一步的，隨著斜圓板的轉動，其能帶動滑桿跟隨其運作，同時使得抵觸軸抵觸斜圓板的下端，能使抵觸軸根據(jù)斜圓板的形狀運作，能使滑桿在阻力彈簧的作用下穩(wěn)定的升降，能控制擺桿件帶動橫軸運作，使得伸縮組件能伸縮，控制攪拌件的位置，同時伸縮組件跟隨斜圓板能使攪拌件轉動，以充分實現(xiàn)污水中污泥雜質和藥劑的快速混合。

21、優(yōu)選地，所述輸送機構包括固定在安裝管一端的第二電機組件，所述第二電機組件位于遠離擋板件的一側，所述第二電機組件的輸出軸延伸至輸送錐形管件內，所述輸送錐形管件內轉動套接有絞龍件，所述絞龍件和第二電機組件的輸出軸末端固定連接，所述絞龍件位于錐形管件的下端。

22、進一步的，通過第二電機組件的作用能使絞龍件轉動，通過絞龍件的轉動能使下落的污水和污泥定向移動。

23、優(yōu)選地，所述輸送錐形管件的下端安裝有篩網(wǎng)件，所述篩網(wǎng)件位于密封板遠離擋板件的一側，所述安裝管的下端一側開設有出口，所述出口位于篩網(wǎng)件的下端，所述擋板件和輸送錐形管件相近的一側固定有密封墊。

24、進一步的，通過篩網(wǎng)件的作用能實現(xiàn)污水和污泥的分離，能使污水下落，并且使得污泥留存在輸送錐形管件內，便于后續(xù)定向輸送以及集中取出，能有效保證密封性。

25、優(yōu)選地，所述調節(jié)機構包括螺紋套接在承載架和安裝管上的螺桿件，所述螺桿件位于安裝管的一端安裝有拉伸復位機構，所述拉伸復位機構上設有連接架，所述斜桿件的下端轉動連接在連接架上，所述拉伸復位機構和抵觸板相對應。

26、進一步的，通過螺桿件的作用能使拉伸復位機構運作，能使連接架通過斜桿件帶動密封板進行升降，通過密封板的升降，能實現(xiàn)將輸送錐形管件內部進行分割，能有效后期將污泥輸出。

27、優(yōu)選地，所述拉伸復位機構包括設置在連接架和螺桿件之間的兩個支撐板，其中一個支撐板和連接架固定連接，另一個支撐板轉動套接在螺桿件的一端，另一個和螺桿件轉動套接的支撐板上滑動套接有兩個固定桿，兩個固定桿的一端均固定在其中一個支撐板上，所述固定桿上套設有第一彈簧件，所述第一彈簧件的兩端分別固定在另一個支撐板和固定桿上。

28、進一步的，通過第一彈簧件的作用能使得兩個支撐板相抵觸，并且當其中一個與連接架相連接的支撐板無法移動時，另一個支撐板能移動，以便控制其他部件運作，能使擋板件進行轉動，便于漏出輸送錐形管件的一端，方便從輸送錐形管件中取出污泥。

29、優(yōu)選地，所述安裝管的一側安裝有制冷設備和惰性氣體供氣設備，所述攪拌罐和安裝管均套裝有冷卻組件，所述制冷設備與兩個冷卻組件相連接，所述攪拌罐和安裝管的一側設有供氣管，所述供氣管的上下兩端均安裝有輸氣管，所述供氣管的下端和惰性氣體供氣設備相連接，位于上端的輸氣管的一端延伸至攪拌罐內，位于下端的輸氣管延伸至安裝管內。

30、進一步的，在實際生產(chǎn)制備時，工作人員能通過惰性氣體供氣設備和制冷設備的作用，使得制冷設備能使得冷卻組件運作，能快速使得攪拌罐和安裝管內的溫度降低，有助于實現(xiàn)低溫發(fā)酵作業(yè)，同時還能通過惰性氣體供氣設備向著內輸送惰性氣體并且通過輸送進攪拌罐和安裝管內，配合冷卻設備的運作能實現(xiàn)厭氧低溫發(fā)酵作業(yè)。

31、本發(fā)明的有益效果是：

32、1、本技術能有效實現(xiàn)污水中雜質和藥劑的充分混合，并且能實現(xiàn)間歇性定量的藥劑添加，以有效保證藥劑添加量與污水量相應，還能有效進行攪拌，以充分保證污水和藥劑能充分反應，便于使得污物下沉堆積，還能有效使得污物進行發(fā)酵，以便后續(xù)更好的進行擠壓堆積；

33、2、能使含有污物的污水通過進料管進入攪拌罐內，并且能實現(xiàn)藥劑的間歇添加，還能有效使得攪拌件穩(wěn)定的升降，并且在升降時，能進行轉動，以充分實現(xiàn)藥劑和污水的混合，以便使得污物更好的襯墊，便于集中排出處理，提升污水污泥的處理質量；

34、3、通過橫桿件的轉動能間歇性的與豎軸件抵觸，通過抵觸豎軸件能帶動連接板和密封隔板進行轉動，使得密封隔板和料斗件分離，便于使得料斗件內的藥劑下落進攪拌罐內，并且當橫桿件和豎軸件分離后，能通過拉簧件快速使得密封隔板復位，抵觸料斗件的下端，避免藥劑繼續(xù)下落；

35、4、通過第一電機組件能使得同步帶組件帶動轉動套管進行轉動，通過轉動套管的轉動能帶動轉盤件進行，通過轉盤件的轉動能帶動橫桿件轉動能使得藥劑添加機構運作，同時還能使得伸縮機構運作，便于控制攪拌件的轉動和升降，使得藥劑和污水內的雜質充分混合；

36、5、隨著斜圓板的轉動，其能帶動滑桿跟隨其運作，同時使得抵觸軸抵觸斜圓板的下端，能使抵觸軸根據(jù)斜圓板的形狀運作，能使滑桿在阻力彈簧的作用下穩(wěn)定的升降，能控制擺桿件帶動橫軸運作，使得伸縮組件能伸縮，控制攪拌件的位置，同時伸縮組件跟隨斜圓板能使攪拌件轉動，以充分實現(xiàn)污水中污泥雜質和藥劑的快速混合；

37、6、通過第二電機組件的作用能使絞龍件轉動，通過絞龍件的轉動能使下落的污水和污泥定向移動；

38、7、通過篩網(wǎng)件的作用能實現(xiàn)污水和污泥的分離，能使污水下落，并且使得污泥留存在輸送錐形管件內，便于后續(xù)定向輸送以及集中取出；通過螺桿件的作用能使拉伸復位機構運作，能使連接架通過斜桿件帶動密封板進行升降，通過密封板的升降，能實現(xiàn)將輸送錐形管件內部進行分割，能有效后期將污泥輸出；通過第一彈簧件的作用能使得兩個支撐板相抵觸，并且當其中一個與連接架相連接的支撐板無法移動時，另一個支撐板能移動，以便控制其他部件運作，能使擋板件進行轉動，便于漏出輸送錐形管件的一端，方便從輸送錐形管件中取出污泥；

39、8、同時通過制冷設備和惰性氣體供氣設備的運作，能使得制冷設備通過冷卻組件使得攪拌罐和安裝管內實現(xiàn)低溫，并且通過惰性氣體供氣設備的作用降低攪拌罐和安裝管內氧氣含量，更好的在低溫環(huán)境下進行厭氧發(fā)酵。