[實用新型]一種聯合厭氧發酵罐

有效

• 申請號: 201420460294.1
• 申請日: 2014-08-08
• 公開（公告）號: CN204138655U
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 劉梅;劉軍;賈挨兵
• 申請（專利權）人: 烏審旗華祥再生資源有限責任公司
• 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

本實用新型涉及沼氣厭氧發酵裝置，尤其涉及一種城市有機廢棄物聯合厭氧發酵罐，屬于生物質能源技術領域。

背景技術

目前，我國處理城市垃圾的方法多種多樣，其中主要的處理方法有填埋法、焚燒法和堆肥法。填埋法具有操作簡單，處理量大等優點，但該方法存在占地大、浪費生活垃圾中的可回收資源并存在滲濾液污染地下水以及填埋氣易引發爆炸的危險。焚燒法處理城市垃圾雖然有減容效果最好且處理周期短、占地少、可有效消除病源菌的優點，但由于目前我國城市垃圾熱值低，焚燒時往往需要添加其他輔助燃料，而且設備一次性投資大、運行費用高，目前主要應用于人口密度較高的沿海發達地區。堆肥法處理城市垃圾雖然可產生大量肥料，但存在能耗大、肥效低、衛生條件差等缺點；而且好氧堆肥法適合處理固形物含量為55％～60％的城市垃圾，像含水率大的蔬菜、水果、食堂和小區的餐廚等城市垃圾，未經預處理不適用好氧堆肥法。國內外理論研究及工程經驗表明，對那些含水量大、有機質含量高的城市垃圾，采用厭氧發酵處理是一種理想的處理方法。

厭氧發酵罐作為厭氧發酵過程中的主體設備，其性能的優劣決定了厭氧發酵處理效果的好壞。目前城市有機廢棄物厭氧消化技術應用過程中，普遍存在有機物降解率低，降解周期長，產氣量不高及沼氣中甲烷含量偏低等問題。究其原因主要是由于物料混合不均勻、溫度控制不精準、浮渣和沉淀嚴重等所致。

發明內容

為了克服目前厭氧發酵系統效率不高的問題，本發明提供一種城市有機廢棄聯合厭氧發酵罐，該聯合厭氧發酵罐不僅能提高發酵效率，而且制造簡單、運行中能耗較低，尤其適合于城市多種有機廢棄物的聯合厭氧發酵。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種聯合厭氧發酵罐，包括罐蓋、罐體和布料盤，罐體為圓形直筒狀，底部密封，頂部開口，罐體的外筒壁上設有一層隔熱層，罐體靠近底部的外筒壁上安裝有位于同一平面且對稱的底進料管和排渣管，布料盤安裝于位于同一平面且對稱的底進料管和排渣管上方的罐體內筒壁上，布料盤上均布圓形通孔，在罐體外筒壁的中部安裝有中出料管和檢測管，在罐體外筒壁的上部安裝有上進料管和排料管，排料管出口穿過罐體筒壁，向下傾斜插入物料液面以下，進口與閥門相連，罐蓋蓋于罐體的頂部開口處，且罐蓋與開口處的罐體筒壁之間設置有密封圈，并用螺栓將罐蓋和罐體筒壁固定連接在一起，罐蓋上設置有排氣管和安全閥，其特征在于：還包括加熱管、下進料管和下出料管，所述的加熱管安裝于罐體的內筒壁上；所述的下進料管和下出料管安裝在布料盤上方的罐體的外筒壁上，位于同一水平平面且對稱，下進料管和下出料管的中心軸線與罐體外筒壁上下進料管和下出料管安裝點切線的夾角小于50°。

進一步，所述的加熱管為螺旋結構。

進一步，所述的中出料管出口與下進料管進口用管道和循環泵A連接，下出料管出口與上進料管進口用管道和循環泵B連接。

進一步，所述的加熱管的進水口和出水口與加熱裝置的出水口和進水口用管道連接。

有益效果

本實用新型通過罐體內筒壁上設置的螺旋式加熱管、在罐體內筒壁上設置布料盤和在罐體內采用立體式水力攪拌方式對物料進行攪拌，解決了物料混合不均勻、溫度控制不精準、浮渣和沉淀嚴重等問題，有效的提高發酵效率。本實用新型具有結構簡單合理、運行能耗低且發酵效率高、宜于工業化生產的特點。

附圖說明

圖1是一種聯合厭氧發酵罐橫剖面結構示意圖；

圖2是一種厭氧發酵罐體B-B面結構示意圖；

圖3是一種聯合厭氧發酵罐A-A面結構示意圖；

圖中1為罐蓋、2為罐體、3為布料盤、4為加熱管、5為中出料管、6為下進料管、7為底進料管、8為沼氣出氣管、9為上進料管、10為排料管、11為檢測管、12為下出料管、13為排渣管、14為密封圈、15為螺栓、16為安全閥、17為隔熱層、18為加熱裝置、19為循環泵A、20為循環泵B、21為加熱管的進水口、22為加熱管的出水口。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

實施例1

如附圖1、圖2和圖3所示，厭氧發酵罐用玻璃鋼制作，主要由罐蓋1、罐體2和布料盤3三部分構成。罐體2為圓筒形，其下端呈密閉狀，罐體2外面包裹一層隔熱層17；罐體2上部與罐蓋1相合，其間有硅膠密封圈14，它們用螺栓15緊固，在罐蓋1的頂端有沼氣出氣管8和安全閥16；沿罐體2內筒壁設置有螺旋式加熱管4，向發酵物料供熱，以確保物料在發酵過程中有適宜且一致的溫度，加熱管4的進水口21和出水口22分別與加熱裝置18的出水口和進水口用管道連接；罐體2內筒壁的中下部有布料盤3，布料盤3上均布直徑4mm的圓形通孔，進料時能夠起到混合物料和物料分級的作用，布料盤3上圓形通孔的總面積≥底進料管的截面積，布料盤3下方的罐體2外筒壁上對稱安裝有底進料管7和排渣管13，它們分別與罐外筒壁固定連接，其軸線與罐體2外筒壁相垂直，排渣管13外端與閘閥連接；進料泵與底進料管7外端連接，通過底進料管7將物料泵入罐體2內，物料通過罐體2內筒壁中下部的布料盤3時，大于布料盤3通孔的物料被布料盤3阻隔，不能進入發酵室，而是通過罐體2外筒壁上的排渣管13排出，從而大大減少了罐體2內的浮渣量，在此過程中還使發酵原料均勻的分散到了罐體2內，有利于厭氧發酵效率的提高；在布料盤3上方的罐體2外筒壁上水平方向相對固定安裝有下進料管6和下出料管12，下進料管6和下出料管12的中心軸線與罐體2外筒壁上下進料管6和下出料管12安裝點的切線的夾角為20度；在罐體2外筒壁的中部安裝有中出料管5和檢測管11；在罐體2外筒壁上部安裝有上進料管9和排料管10，排料管10穿過罐體2筒壁，其出口向下傾斜插入物料液面以下，進口與閥門相連，排料管10進口管口低于上進料管9的進口管口。罐體2外筒壁上的中出料管5出口與下進料管6進口用管道和循環泵A19連接，罐體2外筒壁上的下出料管12出口與上進料管9進口用管道和循環泵B20連接，攪拌時，啟動循環泵A和循環泵B，料液從中出料管5泵出，通過下進料管6沿罐體2的切線按逆時針方向泵入罐體2內，在罐體2下部同一平面內，按逆時針方向旋轉的物料通過下出料管12泵入上進料管9，上進料管9則在發酵罐物料液面上方將物料沿罐體2切線逆時針方向泵入，從而起到攪拌和破殼的作用；進料的同時排料管10會將發酵完的物料排出。通過對檢測管11中的物料進行實時監控，可以及時了解、調整發酵運行情況。