[發明專利]新型立式柔性覆膜厭氧發酵裝置

無效

• 申請號: 201010107565.1
• 申請日: 2010-02-08
• 公開（公告）號: CN101775351A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 張華;張沖
• 申請（專利權）人: 張華;張沖
• 主分類號: C12M1/107
• 分類號: C12M1/107
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及一種厭氧發酵裝置，特別是一種新型立式柔性覆膜厭氧發酵裝置。

【背景技術】

連續攪拌反應器(continuous?stirred?tank?reactor)簡稱CSTR，是一種密閉的帶有攪拌裝置的槽式反應器，是以前使用最多，適用范圍最廣的一種厭氧發酵裝置。它通過連續的攪拌作用，使反應器內的底物和微生物始終處于完全混合狀態，且新進原料能迅速與反應器內全部發酵液混合均勻，底物濃度保持相對較低狀態，特別適用于高懸浮固體含量的原料液的厭氧發酵。CSTR厭氧發酵裝置內物料分布均勻，傳熱均衡，底物和微生物接觸良好，反應快速、高效，抗沖擊負荷能力強，且無浮渣結殼、堵塞、氣體逸出不暢和溝流等現象，但由于HRT、SRT和MRT完全相等，排出的料液與發酵液的底物濃度相等，出料時微生物也一并被排出，導致出料濃度較高，微生物流失嚴重；且為了使生長緩慢的產甲烷菌的增殖和沖出速度保持平衡，HRT要求較長，一般要10～15d或更長的時間，裝置體積大，基建成本高，還需要有足夠的攪拌，動力消耗大，故障頻率高，運行、維護費用高，且在大型生產規模中難以做到完全混合，處理效果不佳；這種發酵裝置還是一個密閉整體，拆裝不便，進出料困難，且對裝置密閉性和抗壓強度要求高，制作難度大，使用壽命短；裝置內無排渣裝置，浮渣隨出水一并流出或聚集結殼，影響出水水質，且不利于沼氣生成。

【發明內容】

本發明要解決的技術問題，在于提供一種低恒壓厭氧、高效產氣、長泥齡、低能耗、運行、維護方便的新型立式柔性覆膜厭氧發酵裝置。

本發明要解決的技術問題是這樣實現的：一種新型立式柔性覆膜厭氧發酵裝置，包括厭氧發酵反應器和固定在該厭氧發酵反應器上的柔性覆皮，其特征在于：所述厭氧發酵反應器內自下而上設有一沼氣攪拌裝置、一多點式自旋轉布水裝置，以及一四項分離器。

所述四項分離器包括一可以支撐該四項分離器的中心管柱以及圍繞該中心管柱布置的一反應區、一集氣區、一沉降區、一出水區以及一排渣區；所述反應區、沉降區、出水區以及排渣區均位于液面的下方，所述反應區位于四項分離器的最底部，且排渣區以及出水區在所述沉降區的上方由外而內布置，所述集氣區分布于液面的上方。

所述中心管柱的上端部開有收氣孔，所述的收氣孔為長形小孔環繞于中心管柱上端部，形狀相同，大小相等，且對稱分布；所述中心管柱位于該收氣孔的下方分別設有延伸出所述厭氧發酵反應器外的出氣引管、出水引管以及排渣引管；所述中心管柱上位于反應區上段連接有一阻氣板，，該阻氣板通過一角鋼架固定，該阻氣板為敞口的倒棱臺結構；所述阻氣板的上方處圍繞所述中心管柱設有導流板，該導流板圍成的方體結構的空間為所述沉降區，且該導流板與所述阻氣板之間相隔一定距離作為沉降區入流口；所述中心管柱上還連接一用于回流污泥的反射椎，該反射椎位于所述阻氣板的下方并與阻氣板之間留有間隙，該反射椎為錐形結構；所述導流板的頂部由外而內設有一排渣槽以及一出水槽，該排渣槽和出水槽之間還設有一過水通道，該排渣槽內的區域為所述排渣區，該出水槽內的區域為所述出水區，所述出水槽的底部通過一出水管連接所述中心管柱；所述排渣槽的底部通過兩排渣管連接所述中心管柱。

所述中心管柱由兩根封閉的上、下管段通過法蘭連接組成，該上、下管段為獨立管段，上管段自上而下分為出氣段和出水段，且出氣段的底部引出一所述出氣引管，出水段的底部引出一所述出水引管；下管段為排渣段，下管段的底部另設一排泥段，排泥段的底部還設有一排泥斗，排渣段的底部引出一所述排渣引管，排泥斗的底部再引出一排泥引管；所述出水區設有三角溢流堰，該三角溢流堰位于出水槽外壁的頂部，且排渣槽的內壁高于出水水位。

所述多點式自旋轉布水裝置包括一進水管、兩根布水管以及一配水罩；布水管上設有噴孔，所述進水管固定設置，且連接并貫通于所述中心管柱；所述配水罩可轉動地套于所述中心管柱的外側，該配水罩與所述中心管柱之間形成同心環狀配水區；所述兩根布水管橫向對稱地分布于所述配水罩的兩側，與所述配水罩固定連接并貫通，且該兩根布水管與所述配水罩形成一可旋轉整體；所述兩布水管各自沿布水管縱軸面的一側上開設噴孔，且左右兩布水管的噴孔朝向相反，且所述任一布水管上的噴孔沿旋轉中心向外方向孔徑呈遞增趨勢，而相鄰兩孔的間距呈遞減趨勢；所述的布水管的末端斜向下彎曲，呈鉤狀，且不做封堵。。