[實(shí)用新型]臥式厭氧反應(yīng)器和厭氧反應(yīng)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220570227.6
• 申請(qǐng)日: 2012-11-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202912955U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李超偉;張寶庫(kù);高磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新奧科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): C12M1/107
• 分類號(hào): C12M1/107;C12M1/02;C02F11/04
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 孫紀(jì)泉

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種臥式厭氧反應(yīng)器，特別是，涉及一種用于利用有機(jī)廢棄物產(chǎn)生沼氣的臥式攪拌厭氧反應(yīng)器和厭氧反應(yīng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，沼氣作為一種典型的可再生能源，正越來(lái)越多地受到重視。通過(guò)使用沼氣技術(shù)，在處理畜禽類糞便、農(nóng)業(yè)廢棄物、生活垃圾及城市垃圾的同時(shí)，產(chǎn)生了綠色清潔能源，即沼氣，并用于發(fā)電、制備生物天然氣、或者直接用做燃?xì)獾取鹘y(tǒng)的生產(chǎn)沼氣的技術(shù)主要采用濕法發(fā)酵(液體發(fā)酵)工藝，發(fā)酵固體濃度只有4-8％。濕法發(fā)酵工藝能耗高，沼氣產(chǎn)率低，產(chǎn)生大量的沼液無(wú)法妥善利用，帶來(lái)二次污染問(wèn)題。

在專利公開(kāi)號(hào)為CN101372659A的中國(guó)實(shí)用新型專利申請(qǐng)中，提出了一種臥式厭氧反應(yīng)器，能夠解決物料在厭氧發(fā)酵過(guò)程中的浮渣、沉渣混合與破殼、物料體系混合等技術(shù)問(wèn)題，但這種反應(yīng)器只能適用于低濃度、細(xì)顆粒的物料，因?yàn)楦邼舛取⒋箢w粒的物料會(huì)堵塞裝置中的上下攪拌管。若上下攪拌管上的噴射孔過(guò)大，則不能均勻的破渣和物料混合，會(huì)帶來(lái)產(chǎn)氣效率低、能耗高等問(wèn)題，另外該反應(yīng)器的排泥口過(guò)低，接渣不方便，而且也不能將反應(yīng)器設(shè)置在地下。

在專利公開(kāi)號(hào)為CN201610429U的中國(guó)實(shí)用新型專利中，提出了一種厭氧發(fā)酵反應(yīng)器，該反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)了沼液的“零排放”，在實(shí)現(xiàn)高效厭氧發(fā)酵的同時(shí)，還能夠只排出沼渣而不排出沼液。但當(dāng)物料為高濃度或含固物質(zhì)比較高時(shí)，物料流動(dòng)性會(huì)較差，在重力作用小向下堆集的現(xiàn)象更加明顯，如要物料混合均勻則需要更高的攪拌功率，導(dǎo)致能耗大、成本高。當(dāng)物料為含水率較高的畜禽糞污時(shí)，為了保證反應(yīng)器內(nèi)水平衡，必須排出沼液，從而不能保證零沼液排放。另外，該反應(yīng)器的使用場(chǎng)合受到限制，其主體部分設(shè)置在地下，而且反應(yīng)器為立式結(jié)構(gòu)，限制了反應(yīng)器體積不能過(guò)大。

在專利公開(kāi)號(hào)為CN201309931Y的中國(guó)實(shí)用新型專利中，提出一種基于有機(jī)廢棄物固體發(fā)酵產(chǎn)沼氣的臥式厭氧反應(yīng)器，該反應(yīng)器可適用于不同物理狀態(tài)的有機(jī)廢棄物，可實(shí)現(xiàn)物料混合均勻，熱量分布均衡等特點(diǎn)。但該反應(yīng)器體積較大，攪拌軸過(guò)長(zhǎng)，使用過(guò)程中攪拌軸容易彎曲，導(dǎo)致整個(gè)攪拌裝置運(yùn)轉(zhuǎn)不暢，能耗增加，攪拌電機(jī)容易燒壞，制作和運(yùn)行成本太高。由于出料口設(shè)置在臥式筒體的下部，當(dāng)規(guī)模化生產(chǎn)時(shí)，導(dǎo)致接料不方便。該反應(yīng)器的臥式筒體不宜制成混凝土形式，限制了使用范圍。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種用于有機(jī)廢棄物產(chǎn)沼氣的臥式厭氧反應(yīng)器和厭氧反應(yīng)系統(tǒng)，能夠滿足濕法發(fā)酵和干法發(fā)酵工藝的要求，并且能夠適用于具體不同特性的物料。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面的實(shí)施例，提供一種臥式厭氧反應(yīng)器，包括：反應(yīng)器殼體；攪拌裝置，設(shè)置在所述反應(yīng)器殼體內(nèi)，所述攪拌裝置的軸線與所述反應(yīng)器殼體的軸線平行；驅(qū)動(dòng)裝置，設(shè)置在所述反應(yīng)器殼體的第一端的外側(cè)，用于驅(qū)動(dòng)所述攪拌裝置旋轉(zhuǎn)；進(jìn)料口，設(shè)置在所述反應(yīng)器殼體的第一端的上部，用于向所述反應(yīng)器殼體內(nèi)輸送反應(yīng)物料；以及沼渣排放裝置，從所述反應(yīng)器殼體的與所述第一端相對(duì)的第二端的下部穿過(guò)所述反應(yīng)器殼體的第二端向上延伸到所述反應(yīng)器殼體的外部，以將所述反應(yīng)物料反應(yīng)后生成的沼渣排出。

上述臥式厭氧反應(yīng)器還包括沼渣儲(chǔ)存部，在所述反應(yīng)器殼體的第二端的下部向下凹陷形成，用于存儲(chǔ)沼渣，所述沼渣排放裝置的位于下部的入口設(shè)置在所述沼渣存儲(chǔ)部中。

在上述臥式厭氧反應(yīng)器中，所述沼渣排放裝置的位于上部的出口包括圓弧形的管狀部或者弧形的槽形結(jié)構(gòu)。

在上述臥式厭氧反應(yīng)器中，所述攪拌裝置包括：支撐軸，所述支撐軸從所述反應(yīng)器殼體的第一端延伸到所述反應(yīng)器殼體的內(nèi)部，并且所述支撐軸由所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)；以及多組攪拌葉片，每組攪拌葉片在所述支撐軸的軸線方向上以預(yù)定的間隔固定在所述支撐軸上，并且每組攪拌葉片中的攪拌葉片沿所述支撐軸的軸向方向與所述支撐軸形成夾角，該夾角可為任意角度，以將從所述進(jìn)料口輸送的反應(yīng)物料逐漸從反應(yīng)器殼體的第一端推向第二端并發(fā)生厭氧反應(yīng)。

在上述臥式厭氧反應(yīng)器中，所述反應(yīng)器殼體內(nèi)的所述支撐軸的長(zhǎng)度為所述反應(yīng)器殼體長(zhǎng)度的1/4至3/4。

在上述臥式厭氧反應(yīng)器中，所述攪拌裝置還包括支撐架，設(shè)置在所述反應(yīng)器殼體的內(nèi)部，用于支撐所述支撐軸的位于所述反應(yīng)器殼體內(nèi)部的一端。

在上述臥式厭氧反應(yīng)器中，所述沼渣排放裝置為螺旋輸送裝置、鏈板式輸送裝置、刮板輸送裝置、埋刮板輸送裝置、斗式提升機(jī)或者板式輸送裝置。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面的實(shí)施例，提供一種厭氧反應(yīng)系統(tǒng)，包括并排放置的多個(gè)上述實(shí)施例中的任一項(xiàng)所述的臥式厭氧反應(yīng)器。