[發(fā)明專利]一種兩段內(nèi)循環(huán)一體式矩形厭氧消化器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410436276.4
• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN104370366A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳小光;向心怡;謝學(xué)輝;張萌;沈忱思;黃丹平;林海波;戴若彬;張劍;曾祥柳;李崗;徐正啟
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學(xué);四川理工學(xué)院
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

1.一種兩段內(nèi)循環(huán)一體式矩形厭氧消化器，包括殼體，其特征在于，殼體的內(nèi)部空間由下至上至少分為循環(huán)反應(yīng)區(qū)(I)及分離區(qū)(II)，循環(huán)反應(yīng)區(qū)(I)至少包括上下布置的兩個(gè)循環(huán)區(qū)，由下至上分別為用于消耗堿度的第一循環(huán)區(qū)(I-1)及用于產(chǎn)生堿度的第二循環(huán)區(qū)(I-2)，至少在第一循環(huán)區(qū)(I-1)內(nèi)布置一第一布料器(31)，有機(jī)廢水通過設(shè)于殼體上的進(jìn)料管(35)經(jīng)由第一布料器(31)直接進(jìn)入第一循環(huán)區(qū)(I-1)內(nèi)，有機(jī)廢水在殼體內(nèi)上升過程中自第一循環(huán)區(qū)(I-1)溢出后，部分回流至第一循環(huán)區(qū)(I-1)形成第一級循環(huán)，剩余部分則進(jìn)入第二循環(huán)區(qū)(I-2)，有機(jī)廢水在上升過程中自第二循環(huán)區(qū)(I-2)溢出后，部分回流至第二循環(huán)區(qū)(I-2)形成第二級循環(huán)，剩余部分則回流至第一循環(huán)區(qū)(I-1)后再經(jīng)第二循環(huán)區(qū)(I-2)形成兩級內(nèi)循環(huán)，經(jīng)由進(jìn)料管(35)直接進(jìn)入第一循環(huán)區(qū)(I-1)，出第二循環(huán)區(qū)(I-2)繼續(xù)向上的液體及氣體進(jìn)入分離區(qū)(II)；

分離區(qū)(II)包括多個(gè)集氣室，在集氣室的上方設(shè)有溢流堰(16)，由各個(gè)集氣室收集的氣體統(tǒng)一經(jīng)由設(shè)于殼體頂部的總集氣管(17)排出。

2.如權(quán)利要求1所述的一種兩段內(nèi)循環(huán)一體式矩形厭氧消化器，其特征在于，用于形成所述第一循環(huán)區(qū)(I-1)及所述第二循環(huán)區(qū)(I-2)的機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)相同，包括左右對稱布置的折流板，每塊折流板均采用漸縮漸擴(kuò)結(jié)構(gòu)，每塊折流板的前、后兩側(cè)邊緣分別與所述殼體的前側(cè)壁及后側(cè)壁相連，兩塊折流板間形成所述第一循環(huán)區(qū)(I-1)或所述第二循環(huán)區(qū)(I-2)，通過兩塊折流板的漸縮漸擴(kuò)結(jié)構(gòu)使得所述第一循環(huán)區(qū)(I-1)或所述第二循環(huán)區(qū)(I-2)形成局部渦旋流態(tài)，兩塊折流板的左右兩側(cè)分別與所述殼體的左側(cè)壁及右側(cè)壁間留有回流空間。

3.如權(quán)利要求2所述的一種兩段內(nèi)循環(huán)一體式矩形厭氧消化器，其特征在于，每塊所述折流板在中部彎折，彎折處的夾角α為110～130°。

4.如權(quán)利要求1所述的一種兩段內(nèi)循環(huán)一體式矩形厭氧消化器，其特征在于，在所述第二循環(huán)區(qū)(I-2)內(nèi)布置有第二布料器(29)，第二布料器(29)與設(shè)于所述殼體上的回流管(34)相連通；

在所述殼體上設(shè)有氣體循環(huán)管(21)，氣體循環(huán)管(21)位于所述溢流堰(16)的上方，在啟動(dòng)期和負(fù)荷較低時(shí)，氣體循環(huán)管(21)與回流管(34)相連通，由所述集氣室收集的氣體中的部分通過氣體循環(huán)管(21)、回流管(34)及第二布料器進(jìn)入所述第二循環(huán)區(qū)(I-2)以增加相間傳質(zhì)。

5.如權(quán)利要求4所述的一種兩段內(nèi)循環(huán)一體式矩形厭氧消化器，其特征在于，在所述殼體上靠近所述溢流堰(16)的位置處設(shè)有出水管/液體循環(huán)管(22)，進(jìn)入所述溢流堰(16)的液體或經(jīng)由出水管/液體循環(huán)管(22)直接出水，或者在需要對進(jìn)水稀釋的時(shí)候?qū)⑺龀鏊?液體循環(huán)管(22)與所述回流管(34)相連通以稀釋進(jìn)入所述殼體內(nèi)的有機(jī)廢水。

6.如權(quán)利要求4所述的一種兩段內(nèi)循環(huán)一體式矩形厭氧消化器，其特征在于，所述第一布料器(31)與所述第二布料器(29)的結(jié)構(gòu)相同，包括總進(jìn)料管(29-1)，總進(jìn)料管(29-1)兩側(cè)均連通有多根橫管(29-2)及斜管(29-3)，位于一側(cè)的橫管(29-2)及斜管(29-3)由疏到密間隔設(shè)置；

所述第一布料器(31)與所述第二布料器(29)布置至所述第一循環(huán)區(qū)(I-1)及所述第二循環(huán)區(qū)(I-2)內(nèi)后，所述斜管(29-3)均處于斜向下狀態(tài)。

7.如權(quán)利要求1所述的一種兩段內(nèi)循環(huán)一體式矩形厭氧消化器，其特征在于，在所述循環(huán)反應(yīng)區(qū)(I)內(nèi)還設(shè)有用于實(shí)現(xiàn)導(dǎo)氣擋流功能的導(dǎo)氣擋流結(jié)構(gòu)，導(dǎo)氣擋流結(jié)構(gòu)位于所述第二循環(huán)區(qū)(I-2)的上方。

8.如權(quán)利要求7所述的一種兩段內(nèi)循環(huán)一體式矩形厭氧消化器，其特征在于，所述導(dǎo)氣擋流結(jié)構(gòu)包括兩塊呈倒八字形布置的左導(dǎo)流板(9)及右導(dǎo)流板(28)，左導(dǎo)流板(9)及右導(dǎo)流板(28)的前、后側(cè)邊緣分別與所述殼體的前側(cè)壁與后側(cè)壁相連；左導(dǎo)流板(9)及右導(dǎo)流板(28)與水平面間的夾角β均為30～45°；左導(dǎo)流板(9)及右導(dǎo)流板(28)水平寬度與導(dǎo)氣擋流結(jié)構(gòu)的整體寬度之比均為(0.2～0.3)∶1。