多級u型池曲流攪拌沼氣消化器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型是一種涉及處理廣泛可懸浮流動的物料，比如象城市生活垃圾中的有機物、桿桔稻草、糞便類等物料和池積可大可小的沼氣消化器。
技術背景
[0002]日益龐大城市生活垃圾、以及其造成的嚴重污染是我們人類急需解決的問題。目前，處理城市生活垃圾的方法主要有三種；一是填埋；二是焚燒；三是分揀回收與堆肥。垃圾填埋的處理方法:該方法簡單，投資少，是我國目前各大、中、小城市普遍采用的方法，但存在問題是占用大量土地，垃圾中大量塑料和薄膜幾十年后也不能分解，塑料薄膜得不到回收利用，同時填埋后產生大量廢液也難處理，達不到“減量、減排和資源化的要求”。焚燒方法是可以使垃圾達到最大的減量化要求，滅菌徹底，消除二噁英的技術也日漸成熟，目前，北京與廣州也正在使用此較成熟的技術來進行垃圾處理，但其投資大，維修費用也大，其熱值低，處理的成本高，同時不能使垃圾中的有機物和塑料薄膜得到回收和利用，不達到資源最大化的處理要求。三分揀回收與堆肥，此方法可使垃圾達到資源最大化的要求，但前期的民眾分揀不自覺，加上環衛工人每天進行街道清理時也不可能進行分揀，且城市生活垃圾都是混合發溴的，分揀難度相當大，小量處理可以，大批量的處理很難做到。城市生活垃圾中有很多可以發酵生產沼氣的有機物和可回收再用的大量薄膜塑料，可利用和回收，但是目前大型的沼氣消化器，如全混合厭氧消化器(CSTR)、臥式推流厭氧消化器(HCPF)、升流式厭氧消化器(UASB)這三種常規消化器，由于其工藝的限制，還不能處理城市生活垃圾。農村目前戶用沼氣池由于其體積小，且其缺乏攪拌裝置，運行不正常，也根本談不上。多間多級曲流攪拌沼氣消化器雖能大批量處理城市生活垃圾，但由于，一是其小方池多，且都是方型池，阻滯過大、曲流過多，造成攪拌死角太多，運行不流暢；二是其攪拌滾軸多、齒輪多，成本大，安裝也不方便；三是其小齒輪受力過大，對鋼化塑材質制造的易造成齒崩，故障多、運行不正常。
【發明內容】
[0003]為了使城市生活垃圾能夠得到有效的減量、減排、資源化處理，以及解決多間多級曲流攪拌沼氣消化器中方池過多，攪拌留死角過多，易造成堵塞，運行不流暢；小齒輪受力大，對用鋼塑材質制造容易造成齒崩，故障多，不必要的投資多，等問題。本實用新型設計一種多級U型池曲流攪拌沼氣消化器，該消化器能全面解決了多間多級曲流攪拌沼氣消化器存在的諸多缺點與問題，使垃圾處理消化器投資更少，安裝更容易，運行更流暢、更保障。
[0004]本實用新型解決技術問題所采用的技術方案:
[0005]本沼氣消化器是一種由多個橫切面為U型(即池底部為半圓)的長池并排在一起組成的集合池沼氣消化器，其每個長池的對角線均設有料液流入口與料液流出口，使料液從前一級池流入下一級池，再從同一級池中的另一頭流入下一級池，即形成多級U型池的曲流構造；料液從消化器第一級池的加料孔流入，從最后一級的出料孔流出入；每一級池只設有一條滾動攪拌的長軸，長軸中間設有吊臂扶持，長軸的一頭安裝有盤角齒輪，以傳遞動力之用，盤角齒輪安裝在每一級池頭的盤角齒輪間中，同時長軸上按一定的距離依序按螺旋狀地安裝攪拌推進葉槳。每級池用一電動機來驅動攪拌。本垃圾處理工藝還設置有垃圾卸料臺、兩道拆解兩道沉砂裝置、料液加料裝置、入料孔、出料孔、出料裝置、固液分離裝置、渣液分離裝置、固物沖洗裝置等設施。垃圾在消化器中的發酵時間由每天的進出料來確定，進料多少出料也多少。垃圾經過兩道拆解沉砂裝置保證拆解沉砂的徹底，運行時，消化器中的首加料裝置與尾出料裝置同時加、出料，這樣，在消化器首尾兩頭水位差的壓力作用下，加上滾動攪拌的推進，使垃圾完成曲流攪拌的厭氧消化過程，即腐爛分解過程。在長達60-90天的厭氧分解過程中，垃圾中能腐爛分解的有機物便腐爛分解生成沼氣，不能分解的塑料薄膜通過固液分離與固物沖洗得到回收利用，沼液回流發酵，沼渣變成肥料，完成垃圾資源化處理的全過程。
[0006]本實用新型的有益效果是:U型池結構的沼氣消化器橫向攪拌徹底，不留死角，運行順暢；其次用單軸滾動攪拌時使用的齒輪少，隔池墻也少，投資更少、安裝也方便；著力處不用小齒輪，而用大齒輪，無齒崩現象，故障少，運行穩定可靠，是曲流滾動攪拌消化器的最佳方案，也是垃圾處理的最佳選擇。
【附圖說明】
[0007]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0008]圖1是整個消化器的結構與流程圖。
[0009]圖2是卸料臺示意圖
[0010]圖3是拆解裝置示意圖
[0011]圖4是加料裝置與出料裝置的示意圖。
[0012]圖5是每級U型池橫切面圖。
[0013]圖6是每級U型池縱切面圖。
[0014]圖中i卸料臺；2拆解機I ;3沉砂池I ;4環流道；5拆解機2 ;6沉砂池2 ;7加料裝置；8加料孔；9攪拌滾軸；10盤角齒輪間；11盤角齒輪；12軸座；13第一級U型長池；14第二級U型長池；15攪拌葉槳；16攪拌電動機動；17錐形齒輪；18錐形齒輪軸；19第三級U型長池；20級池中橫梁；21橫梁中吊臂；22料液流入口 ；23料液流出口 ；24第四級U型長池；25第十五級U型長池；26第十六級U型長池；27出料孔；28出料裝置；29固液分離裝置；30固液沖洗裝置；31渣液分離裝置；32軸瓦；33脹縮縫；34溝槽。
具體實施方案
[0015]1、U型池的規格尺寸及級數:每級U型池的凈空間為:深3.5米，寬3米(即池的底部直徑為3米)，長8米，單級U型池的容積為76立方米，每級U型長池延長多建0.6米凈空間的盤角齒輪間，整個消化器由16級U型長池構成，如圖1所示，總容積為1216立方米。
[0016]2、場地選擇與建池要求:為了使消化器達到保溫增溫、投資少、易施工、運行良好的效果，場地應選擇坐北朝南、背山向陽的實地，并向下開挖建池，使池體埋于地下，池口消高于地面20CM ;用30CM厚的鋼筋混凝土作池基，每級U型長池都有自己24CM厚的獨立池墻；同時每隔四級U型長池留2CM空間的脹縮縫，如圖1中33所示，脹縮縫用能伸縮的密封膠填充；加料孔與出料孔都為60CMX60CM，料液流入口與料液流出口尺寸為寬60CM，高2.6米；拆解沉砂池向下開挖1.5米，作一見光為長10米X寬3米X深1.4米的池體。然后在里面安裝拆解沉砂及加料裝置。
[0017]3、卸料臺的裝置為可滾動的板帶式平臺，如圖2所示，用11千瓦的減速電動機驅動，可根據拆解機I的拆解速度緩慢地進行下料。
[0018]4、拆解機的設置兩臺拆解機設置相同，下面為靜止勾刀，上面為中速滾動的勾刀，上下勾刀的勾向相反，如圖3所示，均以7.5千瓦的減速電動機驅動。
[0019]5、加料、出料裝置均為斜放式的鏈帶送料裝置，鏈帶上安裝有盛裝料液的斜桶，水上的為驅動裝置頭，如圖4所示，用7.5千瓦的減速電動機驅動，速度為每分鐘各進出料600公斤。
[0020]6、攪拌裝置如圖5、圖6所示，攪拌滾軸為長8.5米、壁厚為2.5CM、外徑為15CM的空心管；盤角齒輪的直徑為2米；攪拌葉槳長為1.4米，葉槳最大處寬度為20CM，斜度20度；軸上每距離50CM安裝一個葉槳，每條軸安裝15個葉槳。攪拌裝置全部用優質鋼化塑制造，且全部與廠家定制。每級用一 1.5千瓦的減速電動機作驅動，每分鐘轉動攪拌10次。
[0021]7、集氣裝置，本消化器的集氣方式為覆蓋集氣方式，或用優質復合膜覆蓋集氣，或用拱型優質鋼化塑覆蓋集氣，以每個單級U型長池為一個單元集氣，在建池時預留好溝槽(如圖1中34所示)和緊固螺釘，待攪拌裝置安裝完畢后便可進行覆蓋安裝。
【主權項】
1.本多級U型池曲流攪拌沼氣消化器是一種集合池沼氣消化器，其特征是:由多個橫切面為U型，即池底部為半圓的長池并排在一起組成的集合池沼氣消化器；組成消化器的每一級U型池的對角線均設有料液的流入與流出口 ；每一級長池只設有一條滾動攪拌的長軸，長軸中間設有吊臂扶持，長軸上按一定的距離依序按螺旋狀地安裝攪拌推進葉槳。
【專利摘要】本多級U型池曲流攪拌沼氣消化器是一種由多個橫切面為U型的長池并排在一起組成的集合池消化器，集合池中的每個長池的對角線都留有料液流入與流出口；長池中只設有一條滾動攪拌的長軸，長軸中間設有吊臂扶持；長軸上按一定距離依序按螺旋狀安裝有攪拌推進葉槳；消化器的首與尾均設有加料與出料裝置，運行時同時工作。這樣，在消化器首尾水位差的壓力作用下，在滾動攪拌推進作用下，經過拆解沉砂后的垃圾，從消化器的頭一級池到尾依次滾動攪拌流動，完成其曲流攪拌的消化過程。在經60-90天的厭氧消化過程中，垃圾中能腐爛分解的機物便腐爛分解，生成沼氣——這個可再生的能源；不能腐爛分解的薄膜塑料經過固物分離與固物沖洗得到回收利用；沼渣、沼液可作優質的有機肥供農業生產使用，從而使城市生活垃圾處理達到最大的減量、減排與資源化處理的目的。
【IPC分類】C12M1/02, C12M1/107, C02F11/04
【公開號】CN204689990
【申請號】CN201520006928
【發明人】韋永基
【申請人】韋永基
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年1月7日