專利名稱：厭氧反應(yīng)罐立體內(nèi)循環(huán)攪拌有機物浮渣破碎裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于厭氧反應(yīng)罐立體內(nèi)循環(huán)攪拌有機物浮渣破碎裝 置，該裝置特別適合用于養(yǎng)殖類畜禽養(yǎng)殖糞便、屠宰污廢水、城市生活廢水、 污泥等需要在厭氧反應(yīng)罐內(nèi)將發(fā)酵液和活性微生菌進行的反應(yīng)的工藝過程。
背景技術(shù)：
當(dāng)前廣泛采用的將城鎮(zhèn)生活污水、畜禽養(yǎng)殖糞便、淀粉廢水以及污泥等在 厭氧反應(yīng)罐同活性微生菌進行發(fā)酵的工藝形式中，因有機物浮渣等比重小于水， 浮在反應(yīng)液的上部，逐漸在液面結(jié)成硬殼，同時還存在著厭氧發(fā)酵不完全，發(fā) 生器內(nèi)物料出現(xiàn)分層現(xiàn)象，直接影響到反應(yīng)器的沼氣產(chǎn)氣率。為避免和減少上 述狀態(tài)發(fā)生，通常在厭氧反應(yīng)過程中，采用將液體不間斷地進行循環(huán)工藝方法。現(xiàn)有技術(shù)的攪拌和避免有機物浮渣、結(jié)殼產(chǎn)生的工藝方法和存在的問題如
下
1. 在厭氧底部中心處進行攪拌形式。雖然該工藝形式可將處于罐體下部的 濃度含量較高菌種和上部濃度含量較低菌種的發(fā)酵液進行攪拌，但由于有機物 浮渣是漂浮在液面上，長時間可使得發(fā)酵液表面形成結(jié)殼，直接影響沼氣產(chǎn)量。
2. 氣體攪拌工藝形式。采用氣泵將發(fā)酵液表面已產(chǎn)生的沼氣打回到發(fā)酵液 下部完成上下液的內(nèi)循環(huán)攪拌，該方案仍然不能避免液面結(jié)殼現(xiàn)象的產(chǎn)生。
3. 厭氧反應(yīng)罐液體罐外循環(huán)工藝形式。該工藝方案是在罐體的下部設(shè)有攪 拌器，并通過設(shè)在罐體外部的泵，抽出罐體底部濃度含量較高菌種液，再將其 打回罐體液面上部。雖然該工藝可降低結(jié)殼的形成，但一些有機物浮渣以及養(yǎng) 殖畜禽糞便內(nèi)含有的各類稻草、麥草、玉米秸等雜物仍然漂浮在液表面，不能 有效地進行進行發(fā)酵，因而直接影響沼氣的產(chǎn)量。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的正是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一種厭氧反應(yīng)罐立體內(nèi)循環(huán)攪拌有機物浮渣破碎裝置
本實用新型的目的可通過以下技術(shù)措施來實現(xiàn)的
本實用新型的厭氧反應(yīng)罐立體內(nèi)循環(huán)攪拌有機物浮渣破碎裝置包括其底部 安裝有排渣管和進料口、其上端設(shè)置有厭氧罐頂蓋的厭氧反應(yīng)罐體，以及安裝 在厭氧罐頂蓋中心處的沼氣出氣口和設(shè)置在罐體側(cè)上部的出料管；在罐體的內(nèi) 壁上以均布的方式設(shè)置有至少兩個導(dǎo)流豎直立管(導(dǎo)流豎直立管的數(shù)量可根據(jù) 厭氧反應(yīng)罐體直徑大小的不同來配備可以是兩組或兩組以上)，所述導(dǎo)流豎直立 管的上端口位于厭氧反應(yīng)罐體內(nèi)的厭氧反應(yīng)發(fā)酵液面之下，導(dǎo)流豎直立管的下 端口與水平設(shè)置的導(dǎo)流罩相連通，所述導(dǎo)流罩的出液口均以同向偏置的方式設(shè) 置(以便最大化地使反應(yīng)液體繞灌體內(nèi)壁作切線方向分流動)，在導(dǎo)流罩內(nèi)設(shè)置 有由動力源驅(qū)動的攪拌粉碎裝置；以便將漂浮在液面上的有機物浮渣通過相通 的導(dǎo)流豎直立管和水平導(dǎo)流罩經(jīng)攪拌粉碎裝置破碎后循環(huán)至反應(yīng)液下部。
本實用新型中所述攪拌粉碎裝置是由與導(dǎo)流罩同軸線方式安裝在導(dǎo)流罩內(nèi) 的由電機驅(qū)動的傳動主軸、安裝在傳動主軸前端的葉片組成；且葉片的外輪廓 邊緣為刃口結(jié)構(gòu)。在由厭氧罐頂蓋與發(fā)酵液上液面共同構(gòu)成的密閉的儲存氣室 部位安裝有壓力傳感器和由電磁閥控制的壓力安全閥。所述的壓力傳感器用于 采集儲存氣室內(nèi)的壓力，當(dāng)超過或低于預(yù)先設(shè)定的儲存氣室壓力上限或下限時， 經(jīng)電磁閥控制壓力安全閥關(guān)閉或打開，同時控制攪拌電機的開啟工作或停機， 從而保證密閉儲存氣室內(nèi)壓力恒定。
本實用新型設(shè)置在反應(yīng)罐體側(cè)上部的出料管的進料管口位于發(fā)酵液的液面 之下，出料管口位于發(fā)酵液的液面的上方。
本實用新型中所述的排渣管安裝在厭氧反應(yīng)罐體下部，位于厭氧反應(yīng)罐體 的內(nèi)吸料口為錐形結(jié)構(gòu)。
本實用新型的工作原理如下
當(dāng)厭氧反應(yīng)罐內(nèi)裝入一定量的發(fā)酵液和活性微生菌進行發(fā)酵經(jīng)一段時間開 始產(chǎn)生沼氣時，啟動攪拌粉碎裝置，通過傳動主軸驅(qū)動葉片對由導(dǎo)流豎直立管 上端口進入水平導(dǎo)流罩內(nèi)物料進行攪拌、粉碎，使處于反應(yīng)液(發(fā)酵液)面上 部的有機物浮渣在旋轉(zhuǎn)攪拌、粉碎葉片的作用下，將反應(yīng)罐上部的反應(yīng)液連同 有機物浮渣粉碎并強制交換至反應(yīng)罐下部，有效地形成反應(yīng)液立體循環(huán)和上下充分混和。由于攪拌、粉碎葉片的外輪廓為刃口結(jié)構(gòu)，使得漂浮在發(fā)酵液面的 有機物浮渣和其它漂浮物通過攪拌、粉碎葉片將其破碎，以防止在液面結(jié)成硬 殼。
反應(yīng)過程中產(chǎn)生的沼氣儲存在位于發(fā)酵液上液面密閉的儲存氣室內(nèi)，沼氣 的輸出通過厭氧罐頂蓋中心處的沼氣出氣口向外輸送。沉淀在反應(yīng)罐底部的沉 渣通過其底部處安裝的排渣管經(jīng)外接泵抽出。進料口補充新的反應(yīng)液。
本實用新型的優(yōu)點在于
K 有效地避免了因長時間漂浮在反應(yīng)液上部的有機物浮渣和其它漂浮 物在液面結(jié)成硬殼，確保產(chǎn)氣能正常進行。
2、 充分地、最大化地將處于罐體下部的濃度含量較高菌種和上部濃度 含量較低菌種的發(fā)酵液進行攪拌混和，使得在單位時間內(nèi)生產(chǎn)出更 多的沼氣，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)氣率。
3、 通過厭氧反應(yīng)罐體上部儲存氣室內(nèi)安裝的壓力傳感器采集的儲存氣 室內(nèi)的壓力數(shù)據(jù)，經(jīng)控制程序按照設(shè)定的壓力上限和壓力下限，由 電磁自動控制壓力安全閥的開啟和關(guān)閉，可以保證儲存氣室內(nèi)的正 常壓力，確保了厭氧反應(yīng)罐的安全。
圖1為實用新型主剖圖。 圖2為圖1的橫剖俯視圖。
圖1和圖2中序號
l一進料口， 2 —導(dǎo)流罩，3—電磁閥，4一壓力安全閥，5 —沼氣出氣口， 6 一反應(yīng)罐頂蓋，7 —壓力傳感器，8 —有機物浮渣，9一導(dǎo)流豎直立管，IO —厭氧 反應(yīng)罐體，ll一葉片，12—電機，13 —排渣管，14一厭氧罐基座，15—傳動主 軸，16—儲存氣室，17.出料管。
具體實施方式
本實用新型以將下結(jié)合實施例(附圖)做進一步描述
如圖1和圖2所示，本實用新型的厭氧反應(yīng)罐立體內(nèi)循環(huán)攪拌有機物浮渣破碎裝置包括其底部安裝有排渣管13和進料口 1、其上端設(shè)置有厭氧罐頂蓋6 的厭氧反應(yīng)罐體10，以及安裝在厭氧罐頂蓋6中心處的沼氣出氣口 5和設(shè)置在 罐體側(cè)上部的出料管17;所述罐體10安裝在厭氧罐基座14上，在罐體10的 內(nèi)壁上以均布的方式設(shè)置有至少兩個導(dǎo)流豎直立管9，所述導(dǎo)流豎直立管9的 上端口位于厭氧反應(yīng)罐體10內(nèi)的厭氧反應(yīng)發(fā)酵液面之下，導(dǎo)流豎直立管9的下 端口與水平設(shè)置的導(dǎo)流罩2相連通，所述導(dǎo)流罩2的出液口均以同向偏置的方 式設(shè)置，在導(dǎo)流罩2內(nèi)設(shè)置有由動力源驅(qū)動的攪拌粉碎裝置；所述攪拌粉碎裝 置是由與導(dǎo)流罩2同軸線方式安裝在導(dǎo)流罩內(nèi)的由電機12驅(qū)動的傳動主軸15、 安裝在傳動主軸前端的葉片11組成；且葉片的外輪廓邊緣為刃口結(jié)構(gòu)，葉片 11的數(shù)量可以是兩片對稱設(shè)置，也可以采用三片均布的方式設(shè)置。
本實用新型在由厭氧罐頂蓋6與發(fā)酵液上液面共同構(gòu)成的密閉的儲存氣室 16部位安裝有壓力傳感器7和由電磁閥3控制的壓力安全閥4，更具體講，壓 力傳感器7安裝在反應(yīng)罐頂蓋6和發(fā)酵液上面之間構(gòu)成的密閉儲存氣室16內(nèi)， 由電磁閥3控制的壓力安全閥4安裝在厭氧反應(yīng)罐體10的外部，并與密閉儲存 氣室16相通；當(dāng)壓力傳感器7設(shè)定的壓力上限和壓力下限時，經(jīng)控制程序啟動 電磁閥3控制壓力安全閥4打開或關(guān)閉，從而保證密閉儲存氣室16內(nèi)恒定壓力。
設(shè)置在反應(yīng)罐體10側(cè)上部的出料管17的進料管口位于發(fā)酵液的液面之下， 出料管口位于發(fā)酵液的液面的上方；所述排渣管13安裝在厭氧反應(yīng)罐體10下 部，位于厭氧反應(yīng)罐體的內(nèi)吸料口為錐形結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1、一種厭氧反應(yīng)罐立體內(nèi)循環(huán)攪拌有機物浮渣破碎裝置，其特征在于該裝置包括其底部安裝有排渣管(13)和進料口(1)、其上端設(shè)置有厭氧罐頂蓋(6)的厭氧反應(yīng)罐體(10)，以及安裝在厭氧罐頂蓋(6)中心處的沼氣出氣口(5)和設(shè)置在罐體側(cè)上部的出料管(17)；在罐體(10)的內(nèi)壁上以均布的方式設(shè)置有至少兩個導(dǎo)流豎直立管(9)，所述導(dǎo)流豎直立管(9)的上端口位于厭氧反應(yīng)罐體(10)內(nèi)的厭氧反應(yīng)發(fā)酵液面之下，導(dǎo)流豎直立管(9)的下端口與水平設(shè)置的導(dǎo)流罩(2)相連通，所述導(dǎo)流罩(2)的出液口均以同向偏置的方式設(shè)置，在導(dǎo)流罩(2)內(nèi)設(shè)置有由動力源驅(qū)動的攪拌粉碎裝置。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的厭氧反應(yīng)罐立體內(nèi)循環(huán)攪拌有機物浮渣破碎裝 置，其特征在于所述攪拌粉碎裝置是由與導(dǎo)流罩(2)同軸線方式安裝在導(dǎo)流 罩內(nèi)的由電機(12)驅(qū)動的傳動主軸(15)、安裝在傳動主軸前端的葉片(11) 組成；且葉片的外輪廓邊緣為刃口結(jié)構(gòu)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的厭氧反應(yīng)罐立體內(nèi)循環(huán)攪拌有機物浮渣破碎裝 置，其特征在于在由厭氧罐頂蓋(6)與發(fā)酵液上液面共同構(gòu)成的密閉的儲存 氣室(16)部位安裝有壓力傳感器(7)和由電磁閥(3)控制的壓力安全閥(4)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的厭氧反應(yīng)罐立體內(nèi)循環(huán)攪拌有機物浮渣破碎裝 置，其特征在于設(shè)置在反應(yīng)罐體(10)側(cè)上部的出料管(17)的進料管口位 于發(fā)酵液的液面之下，出料管口位于發(fā)酵液的液面的上方。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的厭氧反應(yīng)罐立體內(nèi)循環(huán)攪拌有機物浮渣破碎裝 置，其特征在于排渣管(13)安裝在厭氧反應(yīng)罐體(10)下部，位于厭氧反 應(yīng)罐體的內(nèi)吸料口為錐形結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種厭氧反應(yīng)罐立體內(nèi)循環(huán)攪拌有機物浮渣破碎裝置，其特征在于該裝置包括其底部安裝有排渣管(13)和進料口(1)、其上端設(shè)置有厭氧罐頂蓋(6)的厭氧反應(yīng)罐體(10)，以及安裝在厭氧罐頂蓋(6)中心處的沼氣出氣口(5)和設(shè)置在罐體側(cè)上部的出料管(17)；在罐體(10)的內(nèi)壁上以均布的方式設(shè)置有至少兩個導(dǎo)流豎直立管(9)，所述導(dǎo)流豎直立管(9)的上端口位于厭氧反應(yīng)罐體(10)內(nèi)的厭氧反應(yīng)發(fā)酵液面之下，導(dǎo)流豎直立管(9)的下端口與水平設(shè)置的導(dǎo)流罩(2)相連通，所述導(dǎo)流罩(2)的出液口均以同向偏置的方式設(shè)置，在導(dǎo)流罩(2)內(nèi)設(shè)置有由動力源驅(qū)動的攪拌粉碎裝置。
文檔編號C12M1/00GK201276559SQ200820070600
公開日2009年7月22日 申請日期2008年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月20日
發(fā)明者劉海明, 海 張, 張一維, 王國防, 偉 陳 申請人:安陽利浦筒倉工程有限公司