[實用新型]一種高效兩相厭氧發酵裝置

有效

• 申請號: 201220644575.3
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN202945237U
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 陳礪;嚴宗誠;王林
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C12M1/107
• 分類號: C12M1/107;C02F11/04
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡茂略

技術領域

本實用新型涉及一種有機固體廢棄物處理裝置，具體涉及一種高效兩相厭氧發酵裝置，適用于處理城市生活垃圾、餐廚垃圾、畜禽糞便等，特別適用于含較多難水解成分的有機廢棄物厭氧發酵生產沼氣領域。

背景技術

有機固體廢棄物（包括城市生活垃圾、餐廚垃圾及畜禽糞便等）是環境治理的一大難題。通過厭氧發酵處理，不僅可以消除廢棄物對環境的污染，還能產生沼氣，是實現固體有機廢棄物無害化、減量化、資源化的有效途徑。傳統的單相批式厭氧發酵主要用于處理液態有機物，其液面容易聚集有機浮渣而結殼，同時整個過程會產生大量廢水。兩相厭氧發酵使產酸菌和產甲烷菌分別處于其最適環境中，從而提高了有機廢棄物的降解率，增加了沼氣產量。但是，現有兩相發酵裝置對底物的降解率依然不高，對含有較多難水解成分的有機廢棄物更是如此，這也限制了沼氣產量的進一步提高。另外，現有產酸相反應器和產甲烷相反應器之間的物料循環模式，會把一部分菌種帶入一個不適合自己生存的環境，從而導致反應器相分離程度的降低和菌群的流失。

實用新型內容

本實用新型為了克服現有技術存在的缺點與不足，提供一種高效兩相厭氧發酵裝置。本實用新型采用的技術方案：

一種高效兩相厭氧發酵裝置，包括水解產酸反應器、高溫水解裝置、至少一個產甲烷反應器；

所述水解產酸反應器頂部設置水解產酸器的沼氣收集口、側面中上部設置水解產酸反應器進料口；所述水解產酸反應器內的頂部設置旋轉噴頭，所述水解產酸反應器內的中下部設置錐形支架，所述錐形支架與水解產酸反應器底部形成的密閉空腔為滲透液儲存室；

所述產甲烷反應器的一側上部設置產甲烷反應器上部出料口、另一側中下部設置產甲烷反應器下部出料口，底部設置產甲烷反應器進料口，頂部設置產甲烷反應器的沼氣收集口；

所述高溫水解裝置側面設置高溫水解裝置進料口、頂部設置高溫水解裝置的沼氣收集口、底部設置高溫水解裝置出料口；

所述滲透液儲存室依次通過第一截止閥、第二循環泵、第三截止閥與產甲烷反應器進料口相連，產甲烷反應器下部出料口依次通過第三循環泵、第五截止閥與旋轉噴頭連接，所述產甲烷反應器上部出料口通過第四循環泵與產甲烷反應器進料口連接，所述錐形支架底部依次通過第四截止閥、第一循環泵與高溫水解裝置進料口連接。

所述滲透液儲存室依次通過第一截止閥、第二循環泵、第二截止閥與旋轉噴頭連接。

所述一種高效兩相厭氧發酵裝置還包括沼渣壓濾機，所述沼渣壓濾機進料口通過第六截止閥與高溫水解裝置出料口連接，所述沼渣壓濾機的沼液出料口通過第五循環泵與旋轉噴頭連接。

所述錐形支架為帶孔的空腔不銹鋼錐形支架。

所述產甲烷反應器采用上流式厭氧過濾器。

所述滲透液儲存室側面設置液位計。

所述產甲烷反應器下部出料口距離底部1/5高度，所述高度為產甲烷反應器的高度。

本發明的有益效果：

（1）高溫水解裝置的加入，使發酵底物中有機質降解率得到較大提高，特別有利于含較多難水解成分的有機廢棄物通過厭氧消化來生產沼氣，同時68℃的高溫可殺死絕大部分病原菌，有利于沼渣的后處理。

（2）水解產酸反應器內設置帶孔不銹鋼錐形支架，實現了滲濾液與大顆粒固體的有效分離，有利于產甲烷反應器的高效運行；同時這樣的結構使支架上的大顆粒固體能夠連續均勻出料，保證了整個裝置的連續穩定運行。

（3）產甲烷反應器上部出料口沼液中所含產甲烷菌較多，經由循環泵進入其底部進料口，不但可以增加整個反應器中甲烷菌數量，還可稀釋自水解產酸反應器來的滲濾液；而產甲烷反應器下部出料口沼液中所含產酸菌較多，則將其與來自高溫水解裝置的沼液一起用于水解產酸反應器中有機廢棄物的噴淋液；這樣便解決了現行兩相工藝水解酸化與產甲烷過程中菌群活性降低，菌群數量下降以及單純的沼液回流破壞產酸菌生長環境，削弱相分離程度，導致整個系統效率較低的問題。

（4）水解產酸反應器內用于噴淋有機廢棄物的水來自產甲烷反應器和高溫水解裝置，整個系統內的水可實現自循環，避免了大量沼液的排放。

（5）本實用新型結構合理,對有機廢棄物的厭氧處理效果好,效率較高,特別適于含較多難水解成分的有機廢棄物的厭氧消化處理,具有廣闊的應用前景。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖中示出：