專利名稱：厭氧型生物反應(yīng)罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物反應(yīng)器，尤其涉及一種厭氧型生物反應(yīng)器中的厭氧型生物反應(yīng)罐。
背景技術(shù)：
由于城市中的垃圾隨意堆放，垃圾中的污染物質(zhì)會通過蒸發(fā)進入大氣、通過吸附進入土壤、通過滲透或地表徑流進入水體。進入大氣和水體的污染物，會通過人的呼吸、飲水進入人體，對人造成危害；進入土壤里的污染物會通過人們接觸土壤和食用被污染的農(nóng)產(chǎn)品而危害人的健康。另外，進入大氣、土壤和水體中的污染物也會通過蒸發(fā)、沉降、揚塵、沉積、滲透等方式相互傳遞、交叉污染。
目前，我國僅“城市垃圾”的年產(chǎn)量就近1.5億噸，這些垃圾絕大部分是露天堆放，約有2/3的城市陷入垃圾圍城的困境，城市垃圾不僅造成公害，更是資源的巨大浪費。為處理露天堆放的生活垃圾通常采用生物反應(yīng)填埋技術(shù)，生物反應(yīng)填埋技術(shù)根據(jù)填埋垃圾被微生物降解的機理和過程，利用填埋場這一天然的微生物活動場所，通過一系列手段優(yōu)化填埋場內(nèi)部環(huán)境使其成為一個可控生物反應(yīng)器，為微生物大量繁殖提供一個最優(yōu)的生存空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能對現(xiàn)有城市生活垃圾進行小型模擬實驗，研究其生存周期內(nèi)各項技術(shù)指標(biāo)，為垃圾場衛(wèi)生填埋技術(shù)提供技術(shù)依據(jù)的厭氧型生物反應(yīng)器中的厭氧型生物反應(yīng)罐。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種厭氧型生物反應(yīng)罐，其中包括發(fā)酵罐體，其特征在于發(fā)酵罐體下面固定連接有滲瀝液收集罐，發(fā)酵罐體與滲瀝液收集罐之間安裝有隔板，隔板上開有通孔；滲瀝液收集罐的側(cè)壁上開有滲瀝液取樣口和恒濕度噴淋液出口；發(fā)酵罐體中部的側(cè)壁上開有發(fā)酵取樣口和溫度測量口，發(fā)酵罐體下部的側(cè)壁上開有恒溫水出口、出料口，發(fā)酵罐體上部的側(cè)壁上開有恒溫水入口、入料口和恒濕度噴淋液入口，發(fā)酵罐體的頂壁上開有定時攪拌軸套、流量測量接口、壓力測量接口；發(fā)酵罐體內(nèi)安裝有盤管，盤管的上口與恒溫水入口相通，盤管的下口與恒溫水出口相通。
本發(fā)明結(jié)合電氣自動控制系統(tǒng)、在線分析檢測系統(tǒng)和曲線擬合軟件成為生物反應(yīng)器的四個主要組成部分，溫度、pH值、氧化還原電位、壓力、反應(yīng)氣體組分等指標(biāo)可在線測量，壓力、溫度、濕度可自動控制并記錄、反應(yīng)氣體瞬時流量及累積流量可自動測量和記錄，為垃圾場生物反應(yīng)填埋技術(shù)提供技術(shù)依據(jù)。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意俯視圖；圖3是本發(fā)明與其他配套裝置使用時的原理圖。
附圖中1、定時攪拌軸套2、流量測量接口3、恒溫水入口4、入料口5、發(fā)酵取樣口6、發(fā)酵罐體7、滲瀝液收集罐8、滲瀝液取樣口9、恒濕度噴淋液出口10、隔板11、恒溫水出口12、溫度測量口13、盤管14、恒濕度噴淋液入口 15、壓力測量接口16、出料口具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步描述一種厭氧型生物反應(yīng)罐，如圖1、圖2所示，其中包括發(fā)酵罐體6，發(fā)酵罐體6下面固定連接有滲瀝液收集罐7，發(fā)酵罐體6與滲瀝液收集罐7之間安裝有隔板10，隔板10上開有通孔；滲瀝液收集罐7的側(cè)壁上開有滲瀝液取樣口8和恒濕度噴淋液出口9；發(fā)酵罐體6中部的側(cè)壁上開有發(fā)酵取樣口5和溫度測量口12，發(fā)酵罐體6下部的側(cè)壁上開有恒溫水出口11、出料口16，發(fā)酵罐體6上部的側(cè)壁上開有恒溫水入口3、入料口4和恒濕度噴淋液入口14，發(fā)酵罐體6的頂壁上開有定時攪拌軸套1、流量測量接口2、壓力測量接口15；發(fā)酵罐體6內(nèi)安裝有盤管13，盤管13的上口與恒溫水入口3相通，盤管13的下口與恒溫水出口11相通。
本發(fā)明中的發(fā)酵罐體為中空的圓柱體，采用不銹鋼板卷制，內(nèi)徑為400毫米，外經(jīng)為500毫米，高度為1200毫米，內(nèi)部安裝管徑為20毫米、壁厚為2.5毫米的不銹鋼盤管，通過盤管采用恒溫水給罐體及反應(yīng)物料加溫，罐體有效容積為150升。沿罐頂向下設(shè)有6個取樣接口，罐底設(shè)有網(wǎng)狀隔板及滲瀝液收集罐，發(fā)酵罐體與滲瀝液收集罐間采用法蘭連接，便于安裝、運輸和清理反應(yīng)殘余物料。發(fā)酵罐體與高溫蒸汽滅活裝置、滲瀝液回罐系統(tǒng)、恒濕噴淋系統(tǒng)、反應(yīng)氣體收集裝置、反應(yīng)壓力測量系統(tǒng)、快捷出料門、攪拌裝置及管道相連接構(gòu)成發(fā)酵裝置。
與本發(fā)明相連的電氣自動控制系統(tǒng)由發(fā)酵罐自動恒溫水浴系統(tǒng)、反應(yīng)氣體壓力安全保障和測量系統(tǒng)、恒濕噴淋系統(tǒng)、反應(yīng)氣體瞬時流量及累積流量測量和記錄系統(tǒng)、反應(yīng)罐取樣點溫度自動測量和記錄系統(tǒng)、滲瀝液自動回罐系統(tǒng)、自動定時攪拌控制等部分組成。
在線分析及檢測系統(tǒng)主要包括對pH值、氧化還原電位、反應(yīng)氣體組分、罐內(nèi)壓力、反應(yīng)氣體瞬時流量及累積流量測量、反應(yīng)罐取樣點溫度等進行在線分析或檢測。
曲線擬合軟件通過垃圾產(chǎn)氣率、pH值、氧化還原電位、反應(yīng)氣體組分、反應(yīng)時間等數(shù)據(jù)，擬合垃圾產(chǎn)氣率與反應(yīng)時間的關(guān)系曲線、反應(yīng)氣體組成與反應(yīng)時間關(guān)系曲線及COD與產(chǎn)氣量關(guān)系曲線。
本發(fā)明具有以下功能1、發(fā)酵罐體自動恒溫水浴系統(tǒng)2、反應(yīng)氣體壓力自動測量3、反應(yīng)氣體瞬時流量及累積流量測量和記錄
4、取樣點溫度自動測量和記錄系統(tǒng)5、滲瀝液自動回罐系統(tǒng)6、自動定時攪拌7、pH值、氧化還原電位、反應(yīng)氣體組分在線分析8、垃圾產(chǎn)氣率與反應(yīng)時間的關(guān)系曲線擬合9、反應(yīng)氣體組成與反應(yīng)時間關(guān)系曲線及COD與產(chǎn)氣量關(guān)系曲線擬合本發(fā)明穩(wěn)定性能優(yōu)異，溫度、pH值、氧化還原電位、壓力、反應(yīng)氣體組分等指標(biāo)可在線測量，壓力、溫度、濕度可自動控制并記錄、反應(yīng)氣體瞬時流量及累積流量可自動測量測量和記錄等優(yōu)點。
測量所用的溫度記錄儀采用日本富士工業(yè)自動溫度記錄儀；測量所用的溫度控制器采用日本富士工業(yè)智能溫度控制器；測量所用的氣體流量計采用上海韓順電子有限公司生產(chǎn)的MGC微量氣體流量計；所用的恒溫水槽采用厚度為2mm的不銹鋼板制作；集氣罐使用厚度為5mm的不銹鋼板制作，高度為1000mm、直徑為500mm，附有氣體壓縮系統(tǒng)。
本發(fā)明在使用時的進料形式為一次進料(經(jīng)過預(yù)處理)，發(fā)酵控制溫度為35攝氏度，發(fā)酵原料粒度分別為5-10目、10-20目、30-50目，接種污泥為實驗的發(fā)酵出料，發(fā)酵狀態(tài)為間歇。
本發(fā)明在使用過程中，自動定時攪拌間隔為1-5小時(可調(diào))，攪拌時間0-20分鐘(可調(diào))。
pH值、氧化還原電位、反應(yīng)氣體組分在線檢測精度為1.5級；反應(yīng)氣體組成由羅斯蒙特多組分氣體分析儀(型號為BINOS100雙通道氣體檢測儀)檢測分析；并采用聚光科技LGA-2000系列激光現(xiàn)場在線氣體分析儀在線分析；滲瀝液分析時采用博軟自動化技術(shù)(上海)有限公司生產(chǎn)的溶解氧在線測量儀；反應(yīng)氣體組成與反應(yīng)時間關(guān)系曲線及COD與產(chǎn)氣量關(guān)系曲線采用工程組態(tài)軟件擬合。
權(quán)利要求
1.一種厭氧型生物反應(yīng)罐，其中包括發(fā)酵罐體(6)，其特征在于發(fā)酵罐體(6)下面固定連接有滲瀝液收集罐(7)，發(fā)酵罐體(6)與滲瀝液收集罐(7)之間安裝有隔板(10)，隔板(10)上開有通孔；滲瀝液收集罐(7)的側(cè)壁上開有滲瀝液取樣口(8)和恒濕度噴淋液出口(9)；發(fā)酵罐體(6)中部的側(cè)壁上開有發(fā)酵取樣口(5)和溫度測量口(12)，發(fā)酵罐體(6)下部的側(cè)壁上開有恒溫水出口(11)、出料口(16)，發(fā)酵罐體(6)上部的側(cè)壁上開有恒溫水入口(3)、入料口(4)和恒濕度噴淋液入口(14)，發(fā)酵罐體(6)的頂壁上開有定時攪拌軸套(1)、流量測量接口(2)、壓力測量接口(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的厭氧型生物反應(yīng)罐，其特征在于所述發(fā)酵罐體(6)內(nèi)安裝有盤管(13)，盤管(13)的上口與所述恒溫水入口(3)相通，盤管(13)的下口與所述恒溫水出口(11)相通。
全文摘要
一種能對現(xiàn)有城市生活垃圾進行小型模擬實驗的厭氧型生物反應(yīng)器中的厭氧型生物反應(yīng)罐，包括發(fā)酵罐體，發(fā)酵罐體下面固定連接有滲瀝液收集罐，發(fā)酵罐體與滲瀝液收集罐之間安裝有隔板，隔板上開有通孔；滲瀝液收集罐的側(cè)壁上開有滲瀝液取樣口和恒濕度噴淋液出口；發(fā)酵罐體中部的側(cè)壁上開有發(fā)酵取樣口和溫度測量口，發(fā)酵罐體下部的側(cè)壁上開有恒溫水出口、出料口，發(fā)酵罐體上部的側(cè)壁上開有恒溫水入口、入料口和恒濕度噴淋液入口，發(fā)酵罐體的頂壁上設(shè)有定時攪拌軸套、流量測量接口、壓力測量接口；發(fā)酵罐體內(nèi)安裝有盤管。本發(fā)明能自動測量、記錄生活垃圾生存周期內(nèi)的各項技術(shù)指標(biāo)，為垃圾場生物反應(yīng)填埋技術(shù)提供技術(shù)依據(jù)。
文檔編號C02F11/04GK1995318SQ20061017092
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月25日
發(fā)明者徐偉 申請人:徐偉