一種一體式有機生活垃圾干法厭氧發酵裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開的一體式有機生活垃圾干法厭氧發酵裝置包括第1反應區、第2反應區、沼液循環回流管和垂直沼液排放管；第1反應區和第2反應區通過具有分隔不同反應區氣體的酸解液出口進行連接。本實用新型能實現不同反應區之間發酵氣體的分別收集，促進水解酸液與固相物料的分離，通過設置沼液循環回流裝置，使酸解液通過沼液循環管和布水裝置進行內循環形成的回流翻滾，避免了生物污泥的沉淀蓄積。本實用新型不僅實現了厭氧分相發酵，固液氣三相分離，同時保持較高的發酵微生物濃度及活性，使整個發酵系統更為穩定，效能更高。整體系統結構緊湊，占地面積小，功能區劃分明。
【專利說明】一種一體式有機生活垃圾干法厭氧發酵裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種有機生活垃圾處理裝置，具體說是一種一體式有機生活垃圾干法厭氧發酵裝置。
【背景技術】
[0002]我國城市生活垃圾產生量不斷增長，處理方法眾多。傳統的處理方法已經不能滿足環境保護和健康衛生的需要。為了降低生活垃圾對生態環境和人體健康的的影響，必須積極開發有機垃圾處理技術。由于有機質含量高，適于采取生物轉化法進行處理。采用厭氧生物法處理有機垃圾時，發酵罐的功能是為微生物生長、繁殖提供良好的生長條件，整個發酵過程很復雜，涉及到多種微生物的協同作用。單相厭氧發酵工藝容易出現氨抑制和酸化現象，抑制產甲烷菌的新陳代謝。因此，采用分相式厭氧發酵工藝受到重視，但是現行分相式厭氧發酵工藝多為分體式反應器的組合，一次性投資大，操作復雜。所以，設計一種集水解酸化和厭氧發酵產沼于一體的厭氧發酵裝置，對有機生活垃圾的資源化利用有巨大的促進作用。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種一體式有機生活垃圾干法厭氧發酵裝置，以解決目前厭氧發酵系統運行不穩定、效率低等缺陷。
[0004]本實用新型的一體式有機生活垃圾干法厭氧發酵裝置，包括自內向外同軸線裝置的物料進料管，內圓柱筒和外圓柱罐，物料進料管的上部伸出外圓柱罐頂面，并安裝有二通閥I，物料進料管的下部伸至距離內圓柱筒底部2(T40 cm處，外圓柱罐外包有一層保溫層，外圓柱罐的底部呈圓錐形，圓錐形錐頂設沼渣排放管，沼渣排放管上有二通閥III，內圓柱筒的上端與外圓柱罐頂面密封，內圓柱筒的下端與外圓柱罐底部的圓錐形錐底密封，內圓柱筒為第I反應區，內圓柱筒和外圓柱罐之間形成的腔體為第2反應區，第I反應區與第2反應區體積比為2?7.4，外圓柱罐的頂部有與第I反應區相連通的沼氣排放管II和與第2反應區相連通的沼氣排放管I，沼氣排放管II上有二通閥珊，沼氣排放管I上有二通閥VL在內圓柱筒上距離頂部l(T20cm處設有環形酸解液出口，第2反應區的底部有環狀布水裝置，布水裝置上有3飛個孔，第2反應區的一側設有沼液循環回流管，沼液循環回流管的上端與第2反應區上部的沼液出口連通，沼液循環回流管的下端進入第2反應區與布水裝置相連，在沼液循環回流管上設有蠕動泵和二通閥II，第2反應區的另一側設有與第2反應區底部連通的垂直沼液排放管，垂直沼液排放管上間隔設置3飛個沼液排放口，每個排放口分別有二通閥。
[0005]本實用新型具有以下有益效果:
[0006]本實用新型不僅實現了厭氧分相發酵，固液氣三相分離，同時保持較高的發酵微生物濃度及活性，使整個發酵系統更為穩定，效能更高。整體系統結構緊湊，占地面積小，功能區劃分明。【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型的厭氧發酵裝置的結構示意圖。
[0008]圖中:1、二通閥I，2、物料進料管，3、內圓柱筒，3-1、第I反應區，
[0009]4、酸解液出口，5、外圓柱罐，5-1、第2反應區，6、沼液出口，7、沼液循環回流管，8、蠕動泵，9、二通閥II，11、布水裝置，12、沼渣排放管，13、二通閥III，14、保溫層，15、垂直沼液排放管，16、二通閥IV，17、沼液排放口 I，18、二通閥V，19、沼液排放口 II，20、二通閥VI，21、沼液排放口III，22、沼氣排放管I，23、二通閥VL24、沼氣排放管II，25、二通閥VIL
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖和實施例，對本實用新型作進一步說明。
[0011]參照圖1，本實用新型的一體式有機生活垃圾干法厭氧發酵裝置，包括自內向外同軸線裝置的物料進料管2，內圓柱筒3和外圓柱罐5，物料進料管2的上部伸出外圓柱罐5頂面，并安裝有二通閥I I，物料進料管2的下部伸至距離內圓柱筒3底部2(T40 cm處，外圓柱罐5外包有一層保溫層14，外圓柱罐5的底部呈圓錐形，圓錐形錐頂設沼渣排放管12，沼渣排放管12上有二通閥III 13，內圓柱筒3的上端與外圓柱罐5頂面密封，內圓柱筒3的下端與外圓柱罐5底部的圓錐形錐底密封，內圓柱筒3為第I反應區3-1，內圓柱筒3和外圓柱罐5之間形成的腔體為第2反應區5-1，第I反應區與第2反應區體積比為2~?.4，外圓柱罐5的頂部有與第I反應區3-1相連通的沼氣排放管II 24和與第2反應區5_1相連通的沼氣排放管I 22，沼氣排放管II 24上有二通閥珊25，沼氣排放管I 22上有二通閥VII 23，在內圓柱筒3上距離頂部l(T20cm處設有環形酸解液出口 4，第2反應區5_1的底部有環狀布水裝置，布水裝置上有3飛個孔，第2反應區5-1的一側設有沼液循環回流管7，沼液循環回流管7的上端與第2反應區5-1上部的沼液出口 6連通，沼液循環回流管7的下端進入第2反應區5-1與布水裝置11相連，在沼液循環回流管7上設有蠕動泵8和二通閥II 9，第2反應區5-1的另一側設有與第2反應區底部連通的垂直沼液排放管15，圖示實例中，在垂直沼液排放管15上間隔設置3個沼液排放口，分別為沼液排放口 I 17、沼液排放口 II 19和沼液排放口III 21，每個排放口上各有二通閥，分別為二通閥IV 16、二通閥V 18和二通閥VI 20。
[0012]發酵罐運行時，將加熱至55°C~60°C的有機生活垃圾采取時間間隔為8~12小時的半連續式進料模式，從物料進料管2進入第一反應區3-1，通過進料管上的二通閥I I控制進料速度，通過圓錐體底部沼渣排放管12上的二通閥III 13控制沼渣排放速度，使物料在55°C~60°C溫度下停留時間為4-10天，高固體含量有機生活垃圾在第I反應區3-1進行水解酸化，生物質經過水解酸化之后轉化成酸解液，密度較大沼渣沉降到罐體底部圓錐體從沼渣排放管12排出，發酵產生的氣體從沼氣排放管II 24排出，發酵產生的酸解液從酸解液出口 4進入第2反應區5-1，開啟蠕動泵8使酸解液通過沼液循環管和布水裝置進行內循環形成的回流翻滾，防止生物污泥發生沉淀蓄積，有利于生物污泥在第2反應區5-1內與生物質的有效接觸，促進厭氧發酵產沼，第2反應區5-1發酵產生的氣體從沼氣排放管
I22排出。控制酸解液在第2反應區5-1于55°C~60°C溫度下停留14-30天，開啟垂直沼液排放管上間隔設置的3飛個沼液排放口排放酸解液，運行不同的停留時間采用不同位置的排放口排放沼液，例如當停留時間為14天時，開啟沼液排放口 I 17，當停留時間為30天時，開啟沼液排放口III 21。
【權利要求】
1.一種一體式有機生活垃圾干法厭氧發酵裝置，其特征在于:包括自內向外同軸線裝置的物料進料管(2)，內圓柱筒(3)和外圓柱罐(5)，物料進料管(2)的上部伸出外圓柱罐(5)頂面，并安裝有二通閥I (1)，物料進料管(2)的下部伸至距離內圓柱筒(3)底部20-40cm處，外圓柱罐(5)外包有一層保溫層(14)，外圓柱罐(5)的底部呈圓錐形，圓錐形錐頂設沼渣排放管(12)，沼渣排放管(12)上有二通閥IIK13)，內圓柱筒(3)的上端與外圓柱罐(5)頂面密封，內圓柱筒(3)的下端與外圓柱罐(5)底部的圓錐形錐底密封，內圓柱筒(3)為第I反應區(3-1)，內圓柱筒(3)和外圓柱罐(5)之間形成的腔體為第2反應區(5-1)，第I反應區與第2反應區體積比為2~7.4，外圓柱罐(5)的頂部有與第I反應區(3-1)相連通的沼氣排放管II (24)和與第2反應區(5-1)相連通的沼氣排放管I (22)，沼氣排放管II (24)上有二通閥VDK25)，沼氣排放管I (22)上有二通閥VIK23)，在內圓柱筒(3)上距離頂部l(T20cm處設有環形酸解液出口(4)，第2反應區(5-1)的底部有環狀布水裝置，布水裝置上有3~5個孔，第2反應區(5-1)的一側設有沼液循環回流管(7)，沼液循環回流管(7)的上端與第2反應區(5-1)上部的沼液出口(6)連通，沼液循環回流管(7)的下端進入第2反應區(5-1)與布水裝置(11)相連，在沼液循環回流管(7)上設有蠕動泵(8)和二通閥II (9)，第2反應區(5-1)的另一側設有與第2反應區底部連通的垂直沼液排放管(15)，垂直沼液排放管(15 )上間隔設置3飛個 沼液排放口，每個排放口分別有二通閥。
【文檔編號】C12M1/107GK203754712SQ201420042642
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年1月23日 優先權日:2014年1月23日
【發明者】吳偉祥, 鄧瀟雅, 王昊書 申請人:浙江大學