[發(fā)明專利]一種立式干式厭氧發(fā)酵罐

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211714542.6
• 申請日: 2022-12-27
• 公開（公告）號: CN115926949A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈玉葉;劉曉蘭;何佳偉;劉璇;張錦祥
• 申請（專利權(quán)）人: 上海安若必科環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C12M1/107
• 分類號: C12M1/107;C12M1/16;C12M1/04;C12M1/02;C12M1/00
• 代理公司: 北京康達聯(lián)禾知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11461
• 代理人: 張冉舒

本發(fā)明提出一種立式干式厭氧發(fā)酵罐，包括罐體，罐體的內(nèi)部設(shè)置有隔墻，隔墻包含第一隔墻、第二隔墻，第一隔墻和第二隔墻將罐體內(nèi)部的空間分隔成S形區(qū)間；罐體的底面排布有多列射流口，射流口傾斜安裝，射流口沿物料移動方向設(shè)置，射流口的射流動力采用增壓沼氣，物料以平推流方式沿S型路線移動；罐體的側(cè)壁及其底面均設(shè)置有換熱盤管，換熱盤管連接熱水單元，換熱盤管內(nèi)的熱水或冷卻水與物料間接接觸，熱水單元為換熱盤管提供熱源來維持厭氧發(fā)酵過程中溫度的穩(wěn)定。采用低壓射流攪拌結(jié)合換熱盤管的設(shè)計，提高了高含固有機垃圾干式厭氧發(fā)酵的運行效能，實用性能優(yōu)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種立式干式厭氧發(fā)酵罐。

背景技術(shù)

為響應(yīng)可持續(xù)發(fā)展綠色理念，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，有機廢棄物的資源化利用占有越來越廣闊的市場。厭氧發(fā)酵技術(shù)因具有較好的經(jīng)濟環(huán)境效益，在有機廢棄物資源化處理領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。目前濕式厭氧技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用較多，工藝較為成熟，但其進料含固率基本不高于10％，在處理城市生活垃圾、廚余垃圾、秸稈等含固率較高的有機固體廢棄物時，需要將其稀釋，從而產(chǎn)生大量沼液，大大提高沼液處理成本和系統(tǒng)運營成本。

干式厭氧發(fā)酵罐一般可接受含固率25-45％的進料，具有較高的容積產(chǎn)氣率，節(jié)約用水，產(chǎn)沼液量少，能耗低，對預(yù)處理要求低，在處理高含固的有機垃圾上優(yōu)勢明顯。干式厭氧發(fā)酵技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展尚不成熟，主要存在的問題及難點有：

干式厭氧罐進料含固率、含雜率高，攪拌困難，容易造成微生物分布不均勻，影響微生物傳質(zhì)、傳熱，可能出現(xiàn)局部酸積累的現(xiàn)象，嚴(yán)重時將導(dǎo)致發(fā)酵失敗。

傳統(tǒng)的蒸汽直噴雖然能夠起到對物料加熱的作用，但在加熱的同時引進了水分，降低了罐內(nèi)物料含固率，而有機垃圾預(yù)處理后含固率本就不高，增加了沉降風(fēng)險，尤其對于大型罐體，其散熱面積大，且蒸汽直噴只能對物料進行加熱，難以維持厭氧發(fā)酵過程溫度穩(wěn)定。

綜上所述，針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，特別需要一種立式干式厭氧發(fā)酵罐，以解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種立式干式厭氧發(fā)酵罐，結(jié)構(gòu)新穎，采用低壓射流攪拌結(jié)合換熱盤管的設(shè)計，提高了高含固有機垃圾干式厭氧發(fā)酵的運行效能，實用性能優(yōu)。

本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種立式干式厭氧發(fā)酵罐，包括罐體；

罐體的內(nèi)部設(shè)置有隔墻，隔墻包含第一隔墻、第二隔墻，第一隔墻和第二隔墻將罐體內(nèi)部的空間分隔成S形區(qū)間；

罐體的底面排布有多列射流口，射流口傾斜安裝，射流口沿物料移動方向設(shè)置，射流口的射流動力采用增壓沼氣，物料以平推流方式沿S型路線移動；

罐體的側(cè)壁及其底面均設(shè)置有換熱盤管，罐體底面的換熱盤管和射流口錯開設(shè)置，換熱盤管與罐壁之間設(shè)置有保溫材料，換熱盤管連接熱水單元，換熱盤管內(nèi)的熱水或冷卻水與物料間接接觸，熱水單元為換熱盤管提供熱源來維持厭氧發(fā)酵過程中溫度的穩(wěn)定。

進一步，所述罐體為立式圓柱形混凝土結(jié)構(gòu)，罐體側(cè)壁開設(shè)有方形門，罐體的上方開設(shè)有排渣管，罐體的下方設(shè)置有檢修間，檢修間與罐體一起建在一個平坦的混凝土地基上。

進一步，罐體的側(cè)壁上設(shè)有兩個進料口和四個出料口，進料口位于同一高度，水平距離1m，出料口位于進料口的對側(cè)，出料口為兩排，每排設(shè)置兩個，相鄰出料口之間的水平距離及垂直距離均為1m。

進一步，所述第一隔墻的長度為罐體直徑的三分之二，第一隔墻和第二隔墻的長度相等。

進一步，所述射流口傾斜角度為40-60度，射流口的上表面和罐底的水平面平行設(shè)置。

進一步，所述S形區(qū)間轉(zhuǎn)角處的射流口的射流方向與隔墻在水平面上呈45度分布，S形區(qū)間轉(zhuǎn)角處以外的區(qū)域射流口的射流方向則與隔墻平行。