一种有机废弃物的厌氧发酵沼气反应器的制作方法

文档序号:14791128发布日期:2018-06-28 03:07阅读:471来源:国知局

本实用新型涉及环保技术领域中的废弃物处理设备,具体而言,涉及一种有机废弃物的厌氧发酵沼气反应器。



背景技术:

农业有机废弃物包括农业生产产生的各类农作物秸秆,以及畜禽养殖产生的畜禽粪便等,处理难度较大,是环境治理的一大难题。将农业有机废弃物畜禽粪便、秸杆等作为可利用的资源进行厌氧发酵回收沼气,不仅可以解决农业生产废物对环境的污染问题,同时产生的沼气可作为能源继续加以利用,实现了废弃物的无害化、减量化、资源化,符合我国对环境保护和资源可持续利用的政策方针。

目前,在我国广大农村地区,普遍应用和推广的还是以混合发酵工艺为主的厌氧反应消化系统(沼气池),虽然具有设计简单、施工方便、建设成本低的优点,但由于行使不同功能的产酸菌和产甲烷菌处于同一环境下,无法使各自优势充分发挥,造成这种系统运行效率低、连续性及稳定性差,尤其在北方寒冷地带,温度波动随时会造成系统运行效率急剧下降或运行失败。两相厌氧发酵工艺是厌氧发酵技术的革命性变革,该工艺将产酸发酵相和产甲烷相分开,成为两个独立的处理单元,各自形成产酸发酵微生物和产甲烷发酵微生物的最佳生态条件,实现完整的厌氧发酵过程,从而大幅度提高系统的处理能力、处理效果及系统稳定性。厌氧膨胀颗粒污泥床(EGSB)反应器作为第三代厌氧反应器的典型代表之一,具有比第二代厌氧反应器更加优越的特点,由于其具有较大的高径比,布水条件均匀,增加了出水回流循环,从而使得反应器内部具有较高的上升流速,增强了颗粒污泥的稳定性,促使反应器内污泥床处于膨胀状态,强化了反应器内的传质条件,减少死区,从而提高处理效果。目前,国内外已有大量学者通过实验证明EGSB工艺用于处理低温、低浓度废水具有显著的优越性和可行性。

我国北方地区气候寒冷,尤其是在冬季,低温气候条件的限制使得沼气工程运行效果差,沼气池的应用和推广及农民的积极性均远远落后于南方地区。牛粪以及农作物秸杆组成成分中含有的纤维素、半纤维素和木质素等很难被微生物利用降解,即便在目前较为流行的两相厌氧反应系统中,也存在降解不完全、容易形成浮渣,从而造成反应器或相关管路堵塞的问题,降低处理效率的同时,增加了处理的难度和成本。

因此,农业有机废弃物的降解和资源化过程,尤其是气候条件不具优越性的北方低温地区农业有机废弃物的降解和资源化,对厌氧发酵系统的装置、工艺选择提出了更高的要求。



技术实现要素:

本实用新型为了克服上述技术的不足和缺陷,提供了一种有机废弃物的厌氧发酵沼气反应器,为圆柱形池,包括带维护和修理的盖子,圆柱形池内中间位置为肥料出口管路,管路的出口端在反应器的底部,以肥料出口管路为中心镜像对称的竖向隔板将反应器分割成三个部分,从反应器外向内依次为用于厌氧发酵的沼气反应器外部反应区、沼气反应器中部反应区和沼气反应器中心反应区用于厌氧发酵的高温阶段,在反应器的下端具有和反应器内部相连通的生物量供应管道,在肥料出口管路两侧安装有热交换器,反应器的上部通过水封将反应器内的气体密封,水封的上部为储气器,在所述的盖子上具有气体排放管道。

从反应器的一侧至另一侧共有4个隔板,其中第一个隔板从底端向上延伸但并到达盖子顶端,第二个隔板从盖子向下延伸并不到达反应器的底端,另外两个隔板以肥料出口管路中心对称分布。

在沼气反应器外部反应区内生物量供应管道的上部反应器和第一竖向隔板之间具有横向的格架,格架为贯通的带孔薄片。

所述沼气反应器、盖子以及竖向隔板由不锈钢制成。

附图说明

面结合附图对本实用新型做进一步的说明:

图1为本实用新型所述有机废弃物的厌氧发酵沼气反应器的结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

一种有机废弃物的厌氧发酵沼气反应器11,为圆柱形池,其特征在于,包括带维护和修理的盖子10,圆柱形池内中间位置为肥料出口管路5,管路5的出口端在反应器的底部,以肥料出口管路5为中心镜像对称的竖向隔板将反应器分割成三个部分,从反应器外向内依次为用于厌氧发酵的沼气反应器外部反应区1、沼气反应器中部反应区2和沼气反应器中心反应区3用于厌氧发酵的高温阶段,在反应器的下端具有和反应器内部相连通的生物量供应管道4,在肥料出口管路5两侧安装有热交换器6,反应器11的上部通过水封8将反应器内的气体密封,水封8的上部为储气器12,在所述的盖子上具有气体排放管道9。

从反应器的一侧至另一侧共有4个隔板,其中第一个隔板从底端向上延伸但并到达盖子顶端,第二个隔板从盖子向下延伸并不到达反应器的底端,另外两个隔板以肥料出口管路5中心对称分布。

在沼气反应器外部反应区1内生物量供应管道4的上部反应器和第一竖向隔板之间具有横向的格架7,格架为贯通的带孔薄片。

所述沼气反应器11、盖子10以及竖向隔板由不锈钢制成。

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