[實(shí)用新型]一種有機(jī)廢棄物的厭氧發(fā)酵沼氣反應(yīng)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720618921.3
• 申請(qǐng)日: 2017-05-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207537445U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙慶會(huì);喬冕;屈加燕;常明杰;王欣欣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 趙慶會(huì)
• 主分類(lèi)號(hào): C12M1/107
• 分類(lèi)號(hào): C12M1/107;C02F11/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

一種有機(jī)廢棄物的厭氧發(fā)酵沼氣反應(yīng)器，為圓柱形池，圓柱形池頂部具有用于維護(hù)和修理的蓋子，圓柱形池內(nèi)中間位置具有縱向的肥料出口管路，管路的出口端在反應(yīng)器的底部，以肥料出口管路為中心鏡像對(duì)稱(chēng)的豎向隔板將反應(yīng)器分割成三個(gè)部分，從反應(yīng)器外向內(nèi)依次為用于厭氧發(fā)酵的沼氣反應(yīng)器外部反應(yīng)區(qū)和用于厭氧發(fā)酵的高溫階段的沼氣反應(yīng)器中部反應(yīng)區(qū)和沼氣反應(yīng)器中心反應(yīng)區(qū)，在反應(yīng)器的下端具有和反應(yīng)器內(nèi)部相連通的生物量供應(yīng)管道，在肥料出口管路兩側(cè)安裝有熱交換器，反應(yīng)器內(nèi)部的上端通過(guò)水封將反應(yīng)器內(nèi)的氣體密封，水封的上方通過(guò)水封和蓋子組成儲(chǔ)氣器，在所述的蓋子上具有氣體排放管道。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域中的廢棄物處理設(shè)備，具體而言，涉及一種有機(jī)廢棄物的厭氧發(fā)酵沼氣反應(yīng)器。

背景技術(shù)

農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的各類(lèi)農(nóng)作物秸稈，以及畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的畜禽糞便等，處理難度較大，是環(huán)境治理的一大難題。將農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物畜禽糞便、秸桿等作為可利用的資源進(jìn)行厭氧發(fā)酵回收沼氣，不僅可以解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢物對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題，同時(shí)產(chǎn)生的沼氣可作為能源繼續(xù)加以利用，實(shí)現(xiàn)了廢棄物的無(wú)害化、減量化、資源化，符合我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)和資源可持續(xù)利用的政策方針。

目前，在我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)，普遍應(yīng)用和推廣的還是以混合發(fā)酵工藝為主的厭氧反應(yīng)消化系統(tǒng)(沼氣池)，雖然具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、施工方便、建設(shè)成本低的優(yōu)點(diǎn)，但由于行使不同功能的產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌處于同一環(huán)境下，無(wú)法使各自?xún)?yōu)勢(shì)充分發(fā)揮，造成這種系統(tǒng)運(yùn)行效率低、連續(xù)性及穩(wěn)定性差，尤其在北方寒冷地帶，溫度波動(dòng)隨時(shí)會(huì)造成系統(tǒng)運(yùn)行效率急劇下降或運(yùn)行失敗。兩相厭氧發(fā)酵工藝是厭氧發(fā)酵技術(shù)的革命性變革，該工藝將產(chǎn)酸發(fā)酵相和產(chǎn)甲烷相分開(kāi)，成為兩個(gè)獨(dú)立的處理單元，各自形成產(chǎn)酸發(fā)酵微生物和產(chǎn)甲烷發(fā)酵微生物的最佳生態(tài)條件，實(shí)現(xiàn)完整的厭氧發(fā)酵過(guò)程，從而大幅度提高系統(tǒng)的處理能力、處理效果及系統(tǒng)穩(wěn)定性。厭氧膨脹顆粒污泥床(EGSB)反應(yīng)器作為第三代厭氧反應(yīng)器的典型代表之一，具有比第二代厭氧反應(yīng)器更加優(yōu)越的特點(diǎn)，由于其具有較大的高徑比，布水條件均勻，增加了出水回流循環(huán)，從而使得反應(yīng)器內(nèi)部具有較高的上升流速，增強(qiáng)了顆粒污泥的穩(wěn)定性，促使反應(yīng)器內(nèi)污泥床處于膨脹狀態(tài)，強(qiáng)化了反應(yīng)器內(nèi)的傳質(zhì)條件，減少死區(qū)，從而提高處理效果。目前，國(guó)內(nèi)外已有大量學(xué)者通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明EGSB工藝用于處理低溫、低濃度廢水具有顯著的優(yōu)越性和可行性。

我國(guó)北方地區(qū)氣候寒冷，尤其是在冬季，低溫氣候條件的限制使得沼氣工程運(yùn)行效果差，沼氣池的應(yīng)用和推廣及農(nóng)民的積極性均遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于南方地區(qū)。牛糞以及農(nóng)作物秸桿組成成分中含有的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等很難被微生物利用降解，即便在目前較為流行的兩相厭氧反應(yīng)系統(tǒng)中，也存在降解不完全、容易形成浮渣，從而造成反應(yīng)器或相關(guān)管路堵塞的問(wèn)題，降低處理效率的同時(shí)，增加了處理的難度和成本。

因此，農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物的降解和資源化過(guò)程，尤其是氣候條件不具優(yōu)越性的北方低溫地區(qū)農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物的降解和資源化，對(duì)厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的裝置、工藝選擇提出了更高的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為了克服上述技術(shù)的不足和缺陷，提供了一種有機(jī)廢棄物的厭氧發(fā)酵沼氣反應(yīng)器，為圓柱形池，包括帶維護(hù)和修理的蓋子，圓柱形池內(nèi)中間位置為肥料出口管路，管路的出口端在反應(yīng)器的底部，以肥料出口管路為中心鏡像對(duì)稱(chēng)的豎向隔板將反應(yīng)器分割成三個(gè)部分，從反應(yīng)器外向內(nèi)依次為用于厭氧發(fā)酵的沼氣反應(yīng)器外部反應(yīng)區(qū)、沼氣反應(yīng)器中部反應(yīng)區(qū)和沼氣反應(yīng)器中心反應(yīng)區(qū)用于厭氧發(fā)酵的高溫階段，在反應(yīng)器的下端具有和反應(yīng)器內(nèi)部相連通的生物量供應(yīng)管道，在肥料出口管路兩側(cè)安裝有熱交換器，反應(yīng)器的上部通過(guò)水封將反應(yīng)器內(nèi)的氣體密封，水封的上部為儲(chǔ)氣器，在所述的蓋子上具有氣體排放管道。

從反應(yīng)器的一側(cè)至另一側(cè)共有4個(gè)隔板，其中第一個(gè)隔板從底端向上延伸但并到達(dá)蓋子頂端，第二個(gè)隔板從蓋子向下延伸并不到達(dá)反應(yīng)器的底端，另外兩個(gè)隔板以肥料出口管路中心對(duì)稱(chēng)分布。

在沼氣反應(yīng)器外部反應(yīng)區(qū)內(nèi)生物量供應(yīng)管道的上部反應(yīng)器和第一豎向隔板之間具有橫向的格架，格架為貫通的帶孔薄片。