一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及農(nóng)業(yè)有機固體廢棄物資源化利用領(lǐng)域,具體涉及一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]有機固體廢棄物的厭氧發(fā)酵依據(jù)總固體(TS)含量高低分為濕發(fā)酵和干發(fā)酵。干法厭氧發(fā)酵是指TS質(zhì)量分?jǐn)?shù)20 %?50 %的厭氧發(fā)酵處理工藝。與濕法工藝相比,干法工藝具有明顯的優(yōu)勢:(I)可以適應(yīng)各種來源的固體有機廢棄物;(2)運行費用低,并提高了容積產(chǎn)能能力;(3)需水量低或不需水,節(jié)約水資源;(4)產(chǎn)生沼液少,廢渣含水量低,后續(xù)處理費用低;(5)運行過程穩(wěn)定,無濕法工藝中的浮渣、沉淀等問題;(6)減少了臭氣排放等。國外對干法厭氧發(fā)酵的研究始于20世紀(jì)80年代有關(guān)污泥的衛(wèi)生填埋,之后主要集中于城市垃圾的處理。近年來,干法厭氧發(fā)酵技術(shù)作為有機固體廢棄物能源化處置的有效途徑已逐漸成為世界各國固體廢棄物資源化技術(shù)研究的熱點,而我國對干法厭氧發(fā)酵技術(shù)研究較少。
[0003]與濕法厭氧發(fā)酵相比,有機廢棄物干法厭氧發(fā)酵雖具有眾多優(yōu)勢與益處,但推廣應(yīng)用仍然存在眾多困難:一是反應(yīng)基質(zhì)濃度高,造成反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量在介質(zhì)中傳遞、擴散困難,易使部分區(qū)域中間代謝產(chǎn)物過度積累,從而形成反饋抑制;同時水分含量低也影響細胞移動或酶擴散,進而影響細胞或酶與底物的接觸,最終影響產(chǎn)氣速率與效率;此外,由于細胞移動與酶擴散困難,需要加大接種量來實現(xiàn)快速啟動,增加了運行成本。二是反應(yīng)基質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組成以及顆粒大小等呈不均勻性,使得系統(tǒng)運行難以控制,連續(xù)運行不穩(wěn)定。三是攪拌阻力大,使得基質(zhì)攪拌混合困難。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型提供了一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器,以解決攪拌阻力大,使得基質(zhì)攪拌混合困難的問題;并且解決反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量在介質(zhì)中傳遞、擴散困難,易使部分區(qū)域中間代謝產(chǎn)物過度積累,從而形成反饋抑制的問題。
[0005]為了實現(xiàn)以上目的本實用新型的技術(shù)方案為:
[0006]—種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器,包括發(fā)酵槽體、控制栗、若干伸縮淋噴管、回流槽和酵液池,其中控制栗出口管道與若干伸縮淋噴管連接,若干淋噴管一端均勻垂直安裝在發(fā)酵槽體無門墻體內(nèi)側(cè)且另一端懸空,回流槽位于發(fā)酵槽體底部,回流槽的出口管道和控制栗的入口管道伸入酵液池底部;所述發(fā)酵槽體為四面墻體封閉結(jié)構(gòu),且其中一面墻體上安裝有密封性良好的車門。通過墻體開密封性良好的車門,可以使機動車和攪拌車通暢進出入,方便了進出料和攪拌發(fā)酵物料,同時也保證了發(fā)酵槽體的氣密性。通過安裝若干伸縮淋噴管,可以使發(fā)酵時反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量隨著酵液的流動傳遞、擴散,也提高了細胞移動和酶擴散,從而加大了細胞和酶與底物的接觸,從而提升了產(chǎn)氣速率與效率;同時,伸縮淋噴管收縮時,使淋噴管不影響物料的輸送輸出和攪拌。通過控制栗、回流槽與酵液池形成循環(huán)體統(tǒng),可以保持發(fā)酵物料的TS含量保持在20-50%,以保證發(fā)酵的速率與效率。
[0007]優(yōu)選的,所述的伸縮淋噴管為自動伸縮管??蓪崿F(xiàn)伸縮淋噴管的自動伸出與收縮。
[0008]進一步優(yōu)選的,所述的伸縮淋噴管懸空的一端為圓錐狀結(jié)構(gòu)。當(dāng)發(fā)酵槽體充滿發(fā)酵物料時,伸縮淋噴管可以更為容易的伸入至發(fā)酵物料中。
[0009]進一步優(yōu)選的,所述的伸縮淋噴管的管體上開設(shè)若干小孔。酵液物料在通過小孔時,可以加快酵液的流速,進而加快反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量的傳遞、擴散,同時也提高了細胞的移動和酶擴散。
[0010]優(yōu)選的,所述的回流槽的出口管道安裝有回流閥。通過控制回流閥控制回流槽發(fā)酵液的流出速度,進而控制保持發(fā)酵物料的TS含量保持在20-50%,以保證發(fā)酵的速率與效率;同時,在無發(fā)酵液流出時,可以關(guān)閉回流閥,以免空氣進入發(fā)酵槽體,影響厭氧發(fā)酵的速率與效率。
[0011]本實用新型的有益效果是:
[0012](I)通過在密封的發(fā)酵槽體的一面墻上開設(shè)密封性良好的車門,可以使機動車和攪拌車通暢進出入,方便了進出料和攪拌發(fā)酵物料,同時也保證了發(fā)酵槽體的氣密性。
[0013](2)通過安裝若干伸縮淋噴管,可以使發(fā)酵時反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量隨著酵液的流動傳遞、擴散,也提高了細胞移動和酶擴散,從而加大了細胞和酶與底物的接觸,從而提升了產(chǎn)氣速率與效率;同時,伸縮淋噴管收縮時,使淋噴管不影響物料的輸送輸出和攪拌。
[0014](3)通過控制栗、回流槽與酵液池形成循環(huán)體統(tǒng),并且在回流槽的出口管道安裝有回流閥,可以保持發(fā)酵物料的TS含量保持在20-50%,以保證干法發(fā)酵的速率與效率。
[0015](4)通過設(shè)置伸縮淋噴管懸空的一端為圓錐狀結(jié)構(gòu),可以使縮淋噴管可以更為容易的伸入至發(fā)酵物料中,避免了損壞伸縮淋噴管。
[0016](5)通過在伸縮淋噴管的管體上開設(shè)若干小孔,可以使酵液流速加快,從而而使反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量的傳遞和擴散加快,同時也使細胞的移動和酶擴散提高,進而提高了干法發(fā)酵的速率與效率。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2為發(fā)酵槽體立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3為伸縮淋噴管的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]其中,1、發(fā)酵槽體,2、控制栗,3、伸縮淋噴管,4、回流槽,5、酵液池,8、回流閥,9、小孔,10、圓錐狀結(jié)構(gòu),11、密封性良好的車門。
具體實施例
[0021]如圖1、2所示,一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器,包括發(fā)酵槽體1、控制栗
2、若干伸縮淋噴管3、回流槽4和酵液池5,其中控制栗2的出口管道與若干伸縮淋噴管3連接,若干淋噴管3 —端均勻垂直安裝在發(fā)酵槽體I無門墻體內(nèi)側(cè)且另一端懸空,回流槽4位于發(fā)酵槽體I底部,回流槽4的出口管道和控制栗2的入口管道伸入酵液池5底部;所述發(fā)酵槽體I為四面墻體封閉結(jié)構(gòu),且其中一面墻體上安裝有密封性良好的車門11。通過墻體開密封性良好的車門11,可以使機動車和攪拌車通暢進出入,方便了進出料和攪拌發(fā)酵物料,同時也保證了發(fā)酵槽體I的氣密性。通過安裝若干伸縮淋噴管3,可以使發(fā)酵時反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量隨著酵液的流動傳遞、擴散,也提高了細胞移動和酶擴散,從而加大了細胞和酶與底物的接觸,從而提升了產(chǎn)氣速率與效率;同時,伸縮淋噴管3收縮時,使伸縮淋噴管3不影響物料的輸送輸出和攪拌。通過控制栗2、回流槽4與酵液池5形成循環(huán)體統(tǒng),可以保持發(fā)酵物料的TS含量保持在20-50%,以保證發(fā)酵的速率與效率。伸縮淋噴管3為自動伸縮管,可實現(xiàn)伸縮淋噴管3的自動伸出與收縮;且伸縮淋噴管3懸空的一端為圓錐狀結(jié)構(gòu)10,如圖3所示,發(fā)酵槽體I充滿發(fā)酵物料時,伸縮淋噴管3可以更為容易的伸入至發(fā)酵物料中;且伸縮淋噴管3的管體上開設(shè)若干小孔9,如圖3所示,酵液物料在通過小孔9時,可以加快酵液的流速,進而加快反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量的傳遞、擴散,同時也提高了細胞的移動和酶擴散?;亓鞑?的出口管道安裝有回流閥8,過控制回流閥8控制回流槽4發(fā)酵液的流出速度,進而控制保持發(fā)酵物料的TS含量保持在20-50%,以保證發(fā)酵的速率與效率;同時,在無發(fā)酵液流出時,可以關(guān)閉回流閥8,以免空氣進入發(fā)酵槽體1,影響厭氧發(fā)酵的速率與效率。
[0022]上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述,但并非對實用新型保護范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器,包括發(fā)酵槽體、控制栗、若干伸縮淋噴管、回流槽和酵液池,其中控制栗的出口管道與若干伸縮淋噴管連接,若干淋噴管一端均勻垂直安裝在發(fā)酵槽體無門墻體內(nèi)側(cè)且另一端懸空,回流槽位于發(fā)酵槽體底部,回流槽的出口管道和控制栗的入口管道伸入酵液池底部;所述發(fā)酵槽體為四面墻體封閉結(jié)構(gòu),且其中一面墻體上安裝有密封性良好的車門。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器,其特征在于,所述的伸縮淋噴管為自動伸縮管。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器,其特征在于,所述的伸縮淋噴管懸空的一端為圓錐狀結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器,其特征在于,所述的伸縮淋噴管的管體上開設(shè)若干小孔。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器,其特征在于,所述的回流槽的出口管道安裝有回流閥。
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器,包括發(fā)酵槽體、控制泵、若干伸縮淋噴管、回流槽和酵液池,其中控制泵與若干伸縮淋噴管連接,若干淋噴管均勻垂直安裝在發(fā)酵槽體無門墻體內(nèi)側(cè),回流槽位于發(fā)酵槽體底部,回流槽的出口管道和控制泵的入口管道伸入酵液池底部;所述發(fā)酵槽體為四面墻體封閉結(jié)構(gòu),且其中一面墻體上安裝有密封性良好的車門。通過車門,使機動車和攪拌車通暢進出入,方便了進出料和攪拌發(fā)酵物料,同時保證了發(fā)酵槽體的氣密性。通過伸縮淋噴管,提升發(fā)干法發(fā)酵的產(chǎn)氣速率與效率;伸縮淋噴管收縮時,使淋噴管不影響物料的輸送輸出和攪拌。
【IPC分類】C02F11/04, C12M1/16
【公開號】CN204897917
【申請?zhí)枴緾N201520601604
【發(fā)明人】張效順, 王長志
【申請人】濰坊恒陽環(huán)保工程有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月11日