高效連續好氧生物反應器系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于新型生物質介質處理系統，尤其涉及一種好氧生物反應器系統。
【背景技術】
[0002]隨著現代工業、農業和環保技術的發展，循環經濟與回收利用正受到廣泛的重視，成分(份)復雜、特性各異、不同含水率和熱值范圍的生物質介質，作為可再生資源和能源應用的過程中，高效、可靠和連續的處理技術將對項目的整體投資和運行成本起到決定性作用。
[0003]好氧生物處理是利用好氧微生物(包括兼性微生物)在有氧氣存在的條件下進行生物代謝以降解有機物，使其穩定、無害化的處理方法。微生物利用水中存在的有機污染物為底物進行好氧代謝，經過一系列的生化反應，逐級釋放能量，最終以低能位的無機物穩定下來，達到無害化的要求，以便返回自然環境或進一步處理。傳統的處理系統(一般是采用大的堆積槽發酵)不僅占地面積大，且采用間歇式處理工藝過程，無法實現連續運行(只能序批式運行)，致使物料處理的效率較低，好氧反應過程時間長;另外，現有的處理系統不能適應復雜的物料，對較大體積的物料處理起來比較困難。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種高效連續好氧生物反應器系統，利用其可實現對不同組成、不同粘度、不同含水率(含固率)和不同熱值范圍的生物質介質進行連續、可控的好氧生物處理。
[0005]為實現上述目的，本實用新型采取以下設計方案:
[0006]—種高效連續好氧生物反應器系統，至少包括有進料單元、卸料單元、料倉單元和電氣控制單元;所述的料倉單元帶有進料口和出料口，該料倉單元的進料口接所述進料單元的輸出口；
[0007]所述料倉單元的進料口開設在其料倉倉體頂部一側邊，該料倉單元的出料口開設在其料倉倉體底部的一側邊;所述料倉倉體置于一結構架上;在料倉倉體頂部設有通風口 ；
[0008]配設有一除臭單元，該除臭單元的臭氣收集管道與料倉倉體相聯通；
[0009]在料倉倉體內設有若干水平設置的反應層，且上面反應層的尾端部與下面反應層的起始部相通，在各反應層上置有一組由液壓動力單元驅動的重載滑架裝置；
[0010]在各反應層上均配設滲濾液的疏導設施；
[0011]所述料倉單元的進料口位于最上面反應層的起始部上方，所述料倉單元的出料口開設在最下面反應層的尾部，所述卸料單元設在料倉單元出料口的下方，該卸料單元中設有用于將料卸出的主卸料裝置。
[0012]所述高效連續好氧生物反應器系統中，在上、下反應層的交界處，設有用于將上反應層的物料翻拋到下反應層的輔助卸料裝置，該輔助卸料裝置至少包括一翻轉物料用的旋轉撥料器。
[0013]所述高效連續好氧生物反應器系統中，在撥料器的前方設有一擋料裝置，該擋料裝置中的一種形式為一組擋料柱，各擋料柱由上向下設置，擋料柱的上端與上反應層相接，擋料柱的底端與下反應層留有供料通過的間隙，或擋料裝置中的形式為柵格狀板、或為網格狀板。
[0014]所述高效連續好氧生物反應器系統中，還具有如下結構中的至少一種:
[0015]a)所述料倉倉體內設有的若干反應層中，層間距<3.5m，各層堆積料層高度<2.5m；
[0016]b)在各反應層層體上安設過濾器，在過濾器下方配設收集滲濾液的輸送管道，輸送管上安設一組向下噴灑滲濾液的噴頭，輸送管道中設有滲濾液栗；
[0017]c)在最下面反應層的下方且近尾部區域設置一可收集滲濾液的滲濾液處理單元；
[0018]d)在最上反應層起始部的上方設有噴頭。
[0019]所述高效連續好氧生物反應器系統中，所述的重載滑架裝置包括有:一個液壓驅動的中心液壓缸、一個滑架;該滑架由中心液壓缸驅動，該中心液壓缸采用的規格為:液壓缸無桿腔內徑< 250mm，液壓缸活塞桿直徑< 160mm，液壓缸行程< 2000mm。
[0020]所述高效連續好氧生物反應器系統中，所述的滑架為機翼式滑架，或為階梯式滑架;在滑架上設置進風口和出風口，出風口處安裝防堵塞用的噴頭。
[0021]所述高效連續好氧生物反應器系統中，在各滑架的機翼板上設置若干垂直于該機翼板的三角形楔形結構體。
[0022]所述高效連續好氧生物反應器系統中，所述的主卸料裝置螺旋式輸送機、皮帶式輸送機、鏈板式輸送機或裝載機。
[0023]所述高效連續好氧生物反應器系統中，所述的料倉倉體的各反應層為模塊化制作。
[0024]所述高效連續好氧生物反應器系統中，還具有如下結構中的至少一種:
[0025]e)在底部設置排液孔；
[0026]f)在側壁設置料位觀察孔；
[0027]g)在側壁設置檢修人孔；
[0028]h)所述的重載滑架裝置由液壓動力單元驅動；
[0029]i)由螺旋式輸送機、皮帶式輸送機、鏈板式輸送機或裝載機實現進料；
[0030]j)所述的主卸料裝置為螺旋式輸送機、皮帶式輸送機、鏈板式輸送機或裝載機；
[0031]k)所述的料倉倉體置于一結構架上，該結構架的支腿高度< 6m；
[0032]I)所述的重載滑架的結構為長度< 25m，寬度< 3m。
[0033]本實用新型高效連續好氧生物反應器系統屬于新型生物質介質處理系統，是一種適用于好氧發酵、堆肥、生物干化、可再生燃料制備等工藝過程中的物料處理的解決方案。在上述工藝(好氧發酵、堆肥、生物干化、可再生燃料制備)過程中，應用該系統不僅可以最大程度的實現節省占地面積、提升物料處理效率和效果，而且將傳統的間歇式處理過程轉變為連續化、自動化處理過程。對于好氧發酵和堆肥工藝，該系統可以有效縮短生物質發酵和堆肥所需的時間；對于生物干化和可再生燃料制備工藝，該系統可以將介質的含水率在盡可能短的時間內降低至設定的范圍，從而達到提升介質熱值的目的。
[0034]本實用新型的優點是:
[0035]1.介質可選擇的進料(含水率<80%)和出料方式都十分靈活；
[0036]2.結構設計合理，其內部的機械部分堅固耐用、可靠性好，易損件少，且極易于維護；
[0037]3.好氧反應器單元結構為模塊化設計，料倉單元的儲存能力設置范圍廣闊，從幾何容積10立方米至5000立方米以上；
[0038]4.適應能力極強，可適用的物料范圍廣，包括不同組成、不同粘度、不同含水率(含固率)和不同熱值范圍的固態和半固態生物質介質；
[0039]5.通過除臭單元收集、處理，可達到無害化排放標準；
【附圖說明】
[0040]圖1為本實用新型高效連續好氧生物反應器系統結構示意圖(主視)。
[0041]圖2為本實用新型高效連續好氧生物反應器系統結構示意圖(側視，省略滲濾液收集噴淋單元)。
[0042]圖3為本實用新型高效連續好氧生物反應器系統結構示意圖(俯視，省略除臭單
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[0043]圖4為本實用新型重載滑架裝置一實施例結構示意圖(階梯式)。
[0044]圖5為本實用新型重載滑架另一實施例結構示意圖(機翼式)。
[0(Μ5]圖中:1-進料單元;2-好氧反應器單元;201-出料口 ； 3-滲濾液處理單元;4-供養通風單元;5-除臭單元;6-卸料單元;7-電氣控制單元;8-重載滑架裝置;80-液壓驅動單元；81、81’ -機翼式板;82、82 ’ -限位結構;82、82 ’ -限位結構;82-滑架;823-楔形機構;83-滑道；831-擋料條;9-輸送管道;I O-噴頭;11-撥料器;12-擋料柱。
[0046]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
【具體實施方式】
[0047]參閱圖1至圖3所示，本實用新型高效連續好氧生物反應器系統主要由進料單元1、料倉單元2、卸料單元6、除臭單元5、供養通風單元4、滲濾液收集噴淋單元3和電氣控制單元7七大部分組成。
[0048]所述進料單元I的輸出口接所述料倉單元2的進料口，可以通過皮帶輸送機、鏈板輸送機、螺旋式輸送機或裝載機等輸送設備從料倉單元2的頂部進料。
[0049]所述料倉單元2帶有進料口和出料口，該高效連續好氧生物反應器系統的主單元(料倉倉體)為矩形立體結構或混凝土結構，整體可設置于地上或地下，或利用項目現場的地理特征和需要因地制宜建設。本實施例中，其料倉倉體置于一結構架上，該結構架的支腿高度< 6m，方便高效連續好氧生物反應器系統的卸料;在料倉倉體頂部開設有供養通風單元4(可以是直接開有通風口)和配設一除臭單元，該除臭單元5用于臭氣進行收集和處理，由現有技術可實現。
[0050]本實用新型高效連續好氧生物反應器系統的主要創新點之一在于:料倉倉體內部設計了多層水平設置的反應層，且上面反應層的尾端部與下面反應層的起始部相通，對于每一層反應層結構，其一側(設定為起始部)為入料口時，另一側(設定為尾端部)為出料口，各相鄰的反應層間距< 3.5m，各層堆積料層的高度< 2.5m;且好氧反應器單元(料倉倉體)內對所有的部件必須作防腐處理;好氧反應器單元內設置有溫度連續監控裝置。在各反應層上置有一組(其數量由該反應層的寬度所決定，可以是一個或數個)由液壓動力單元驅動的重載滑架裝置8;在上、下反應層的交界處，設有一組(其數量可與重載滑架裝置的數量一致;其位置一對一的與重載滑架裝置的位置對應)用于將上反應層的物料翻拋到下反應層的輔助卸料裝置，該輔助卸料裝置至少包括一翻轉物料用旋轉式的撥料器U。為實現可靠的翻轉，在撥料器11的前方設有一擋料裝置，該擋料裝置中的一種形式為一組擋料柱，或為柵格狀板、或為網格狀板，本實施例中，采用一組擋料柱12，該擋料柱由上向下設置，擋料柱的上端與上反應層相接，擋料柱的底端與下反應層留有供物料通過的間隙。所述料倉單元的進料口位于最上面反應層