需氧型溶解罐的制作方法

专利名称：需氧型溶解罐的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种需氧型溶解罐，其用于在维持需氧性的状态下将有机性废弃物溶解。
背景技术：
目前，专利文献I记载有一种厌氧性水解反应器，其用于水解有机物并生成溶解于液体中的低分子有机物。专利文献1:中国专利公开公报CN1896252A
实用新型内容本实用新型与专利文献I所记载的厌氧性水解反应器不同，提出了一种用于在需氧性的条件下溶解有机性废弃物的具体技术。即，本实用新型的课题在于提供一种需氧型溶解罐，其可在适当地维持需氧性的状态下溶解有机性废弃物。本实用新型的其他课题借助于以下记载而清楚。上述课题通过以下各实用新型得以解决。本实用新型第一方面提供一种需氧型溶解罐，用于溶解有机性废弃物，其特征在于，在比积存于罐内的所述有机性废弃物的液面更靠上部具有与大气连通的至少一个开口部。本实用新型第二方面基于本实用新型第一方面所述的需氧型溶解罐，其特征在于，所述开口部具有用于向罐内导入空气的导入用开口部和用于将罐内的气体向外部排出的排出用开口部。本实用新型第三方面基于本实用新型第二方面所述的需氧型溶解罐，其特征在于，具有用于将空气经由所述导入用开口部送入罐内或将罐内的气体经由所述排出用开口部向罐外排出的送风装置。本实用新型第四方面基于本实用新型第三方面所述的需氧型溶解罐，其特征在于，具有:氧气浓度计，其测定比积存在罐内的所述有机性废弃物的液面更靠上方的上部空间的氧气浓度；以及控制装置，其基于所述氧气浓度计的测定结果调节所述送风装置产生的风量，以使所述上部空间的氧气浓度在规定范围。本实用新型第五方面基于本实用新型第一 第四方面中任一方面所述的需氧型溶解罐，其特征在于，具有流量调节装置，其用于调节通过所述开口部向罐内导入的空气的导入量或向罐外排出的气体的排出量。本实用新型第六方面基于本实用新型第三方面所述的需氧型溶解罐，其特征在于，具有:氧气浓度计，其测定比积存在罐内的所述有机性废弃物的液面更靠上方的上部空间的氧气浓度；流量调节装置，其用于调节通过所述开口部向罐内导入的空气的导入量或向罐外排出的气体的排出量；控制装置，其基于所述氧气浓度计的测定结果调节所述送风装置和所述流量调节装置中的至少一个，以使所述上部空间的氧气浓度在规定范围。实用新型的效果根据本实用新型，能够提供一种需氧型溶解罐，其可适当地维持需氧性而溶解有机性废弃物。

图1是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第一实施方式的图；图2是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第二实施方式的图；图3是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第三实施方式的图；图4是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第四实施方式的图；图5是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第五实施方式的图；图6是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第六实施方式的图。符号说明1:需氧型溶解罐11:罐本体12:盖体13:导入口14:排出口15、15a、15b:开口部16、16a、16b:通风管17:搅拌机17a:螺旋桨( > 夕 Λ—)17b:电动机18:流量调节阀19:风扇20:氧气浓度计21:控制部S:有机性废弃物浆S1:液面H:上部空间
具体实施方式
下面，参照附图，对用于实施本实用新型的方式进行说明。图1是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第一实施方式的图。图1中，需氧型溶解罐I具有:用于接收导入的浆状的有机性废弃物(以下，称为有机性废弃物浆)并将其溶解而进行低分子化的罐本体11和设于该罐本体11的上部的盖体12。需氧型溶解罐I作为沼气发酵处理的预处理罐发挥作用，起到将有机性废弃物浆中的高分子物质进行低分子化的作用。溶解通常可通过水解进行。[0044]罐本体11形成为有底的容器状，在其侧壁下部分别设置有:用于将有机性废弃物浆导入罐本体11内的导入口 13，以及用于将在罐本体11内溶解的有机性废弃物排出至罐外的排出口 14。在比积存在罐内的有机性废弃物的液面更靠上部形成有上部空间H和与大气连通的至少一个开口部15。上部空间H以盖体12覆盖罐本体11的上部而盖上盖子的方式设置。在开口部15连接有前端向下弯曲的通风管16，需氧型溶解罐I的内部经由开口部15及通风管16与大气连通。因为上部空间H经由开口部15及通风管16与外部的大气始终连通，因此需氧型溶解罐I的内部始终处于大气开放状态。因此，需氧型溶解罐I可通过开口部15及通风管16进行空气向罐内的导入和需氧型溶解罐I内的气体向罐外的排出，可将空气引入上部空间H，且可以适当维持需氧型溶解罐I内的需氧性。由此，需氧型溶解罐I内的有机性废弃物浆S通过始终在存在氧气的需氧性条件下水解转换为低级的化合物，因此，利用水解进行的有机性废弃物浆S的溶解可充分进行。附图中，17是作为用于搅拌有机性废弃物浆S的搅拌装置的搅拌机。搅拌机17通过利用电动机17b使设于前端的螺旋桨17a以规定速度旋转，来在溶解时搅拌有机性废弃物浆S。由此，能够进一步促进有机性废弃物浆S和上部空间H的空气的接触。进一步，为了得到促进水解的效果，在本实用新型中可优选进行设置。此外，开口部15设置于比有机性废弃物浆S的液面SI更靠上部即可，不限定于必须设置在盖体12的顶部的方式。例如，也可以设置在罐本体11的位于比液面SI更靠上方的侧壁。另外，在如需氧型溶解罐I设置于屋内时等那样的不会有雨水等浸入罐的危险的情况下，也可不必设置通风管16。图2是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第二实施方式的图。与图1相同符号的部位表示同一结构的部位，因此，对其省略详细说明。在该需氧型溶解罐I中，在盖体12设置有两个开口部15a、15b。在各开口部15a、15b分别连接通风管16a、16b，需氧型溶解罐I的内部经由这些开口部15a、15b及通风管16a、16b与大气连通。由此，可将任何一个开口部15a或15b作为用于将空气导入需氧型溶解罐I内的导入用开口部发挥作用，而将另一个开口部15b或15a作为用于将需氧型溶解罐I内的气体(包含在进行溶解化的过程中产生的气体)排出至罐外的排出用开口部发挥作用。从而，需氧型溶解罐I能够从开口部15a或15b将新鲜空气引入上部空间H，另一方面从开口部15b或15a将上部空间H的气体排出至罐外，因此，可顺利地置换上部空间H内部的气体，并能够更适当地维持需氧型溶解罐I内的需氧性。此外，18为设置于一个通风管16b的作为流量调节装置的流量调节阀，且在本实用新型中可优选进行设置。这样，通过在一个通风管16b设置流量调节阀18，能够通过该流量调节阀18适宜地调节通风管16b的开度。其结果，能够调节通过开口部15a或15b向罐内导入的空气的导入量，或者调节通过开口部15b或15a向罐外排出的气体的排出量。因此，例如，在想要将上部空间H的氧气浓度抑制在比空气中的氧气浓度低(21%左右)的情况下，通过减小流量调节阀18的开度来抑制空气向罐内的导入量或者气体向罐外的排出量，并且通过抑制由进行溶解而产生的气体和空气的过度置换，能够将上部空间H的氧气浓度抑制得相对较低。该流量调节阀18可位于通风管16a、16b中的任何一个中。另外，这样的流量调节阀18也可设置于图1所示的第一实施方式中的通风管16。图3是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第三实施方式的图。与图1、图2相同符号的部位表不同一结构的部位，因此，对其省略详细说明。在该需氧型溶解罐I中，在一个通风管16a设置有作为送风装置的风扇19。在此，风扇19以朝向罐内进行送风的方式设置。因此，开口部15a作为用于将空气导入罐内的导入用开口部发挥作用，开口部15b作为用于将罐内的气体排出的排出用开口部发挥作用。由此，能够通过风扇19的旋转将含氧气的新鲜空气积极地取入罐内，因此，能够高效地与罐内的气体进行置换，能够更适当地维持需氧型溶解罐I内的需氧性。根据需要，也可以通过在作为排出用开口部发挥作用的开口部15b的通风管16b连接未图示的除臭装置，来对排出罐外的气体进行除臭。另外，该实施方式中，可与第二实施方式同样地在通风管16b设置流量调节阀18。通过利用该流量调节阀18调节通风管16b的开度，能够对风扇18的送风所带来的空气向罐内的导入量(气体向罐外的排出量)进行微调整。进一步，在该需氧型溶解罐I中可具备:如图所示对上部空间H的氧气浓度进行测定的氧气浓度计20，以及作为输入该氧气浓度计20的测定结果并基于其结果控制风扇19的ON、OFF或转速等的控制装置的控制部21。由此，使自动调节以使上部空间H的氧气浓度在规定范围成为可能，且在本实用新型中为优选方式。本实用新型中，在实现需氧型溶解罐方面，优选上部空间H的氧气浓度维持在10%以上。在通过由溶解产生的气体的浓度相对增高而使氧气浓度计20的测定结果低于10%时，控制部21自动控制风扇19的起动或转速，并使导入罐内的空气的风量增加，由此，能够维持上部空间H的氧气浓度为10%以上。图4是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第四实施方式的图。与图1 图3相同的符号的部位表不同一结构的部位，因此，对其省略详细说明。该需氧型溶解罐I与图3所示的第三实施方式的不同点在于:控制部21基于氧气浓度计20的测定结果控制设于通风管16b的流量调节阀18。该需氧型溶解罐I中，进行溶解时，风扇19通过以一定速度始终进行旋转，来进行空气向罐内的导入或气体向罐外的排出。这时，在例如需要将上部空间H的氧气浓度维持在10%以上的情况下，在通过由溶解产生的气体的浓度相对增高而使氧气浓度计20的测定结果低于10%时，控制部21以打开流量调节阀18的方式自动控制开度，并使排出罐外的气体的排出量增加，由此，能够增加利用风扇19导入罐内的空气的风量，维持上部空间H的氧气浓度为10%以上。图5是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第五实施方式的图。与图1 图4相同的符号的部位表不同一结构的部位，因此，对其省略详细说明。该需氧型溶解罐I与图3所示的第三实施方式的不同点在于:将风扇19设于通风管 16b。风扇19设于比通风管16b中的流量调节阀18更靠下游侧，经由开口部15b及通风管16b强制性地吸引罐内的气体并将其排出罐外。由此，能够将新鲜空气积极地吸入罐内，并能够得到与第三实施方式的情况相同的效果。图6是表示本实用新型的需氧型溶解罐的第六实施方式的图。与图1 图5相同的符号的部位表不同一结构的部位，因此，对其省略详细说明。该需氧型溶解罐I与图5所示的第五实施方式的不同点在于:控制部21基于氧气浓度计20的测定结果，控制设于通风管16b的流量调节阀18的开度。即使是该需氧型溶解罐1，进行溶解时，风扇19也通过以一定速度始终进行旋转，来进行空气向罐内的导入或气体向罐外的排出。这时，在例如需要将上部空间H的氧气浓度维持在10%以上的情况下，在通过由溶解产生的气体的浓度相对增高而使氧气浓度计20的测定结果低于10%时，控制部21以打开流量调节阀18的方式自动控制开度，并使排出罐外的气体的排出量增加，由此，能够增加利用风扇19导入罐内的空气的风量，维持上部空间H的氧气浓度为10%以上。此外，在图4及图6所示的各实施方式中，控制部21也可以在控制流量调节阀18的基础上，同时控制风扇19。另外，图3 图6所示的各实施方式中，虽然没有特别的图示，但也可以设置测定需氧型溶解罐I内的臭气的臭气传感器来代替浓度计20，依据该臭气传感器的测定值检测内部的有机性废弃物浆S有无腐烂或其腐烂程度，并基于其结果控制流量调节阀18或风扇19，以调节空气的导入量。以上所说明的各实施方式中所示的需氧性溶解罐I可用于将浆状的有机性废弃物导入并通过在需氧性条件下水解进行溶解的情况。例如，能够作为将被浆化的有机性废弃物溶解并将该溶解后的有机性废弃物供给至沼气发酵罐的沼气发酵系统的溶解罐使用。
权利要求1.一种需氧型溶解罐，用于溶解有机性废弃物，其特征在于，在比积存于罐内的所述有机性废弃物的液面更靠上部具有与大气连通的至少一个开口部。
2.如权利要求1所述的需氧型溶解罐，其特征在于，所述开口部具有用于向罐内导入空气的导入用开口部和用于将罐内的气体向外部排出的排出用开口部。
3.如权利要求2所述的需氧型溶解罐，其特征在于，所述需氧型溶解罐具有用于将空气经过所述导入用开口部送入罐内或将罐内的气体经由所述排出用开口部向罐外排出的送风装置。
4.如权利要求3所述的需氧型溶解罐，其特征在于，包括:氧气浓度计，其测定比积存在罐内的所述有机性废弃物的液面更靠上方的上部空间的氧气浓度；以及控制装置，其基于所述氧气浓度计的测定结果调节所述送风装置产生的风量，以使所述上部空间的氧气浓度在规定范围。
5.如权利要求1 4中任一项所述的需氧型溶解罐，其特征在于，所述需氧型溶解罐包括流量调节装置，所述流量调节装置用于调节通过所述开口部向罐内导入的空气的导入量或向罐外排出的气体的排出量。
6.如权利要求3所述的需氧型溶解罐，其特征在于，所述需氧型溶解罐包括:氧气浓度计，其测定比积存在罐内的所述有机性废弃物的液面更靠上方的上部空间的氧气浓度；流量调节装置，其用于调节通过所述开口部向罐内导入的空气的导入量或向罐外排出的气体的排出量；以及控制装置，其基于所述氧气浓度计的测定结果调节所述送风装置和所述流量调节装置中的至少一个，以使所述上部空间的氧气浓度在规定范围。
专利摘要本实用新型提供一种能够在适宜地维持需氧性的状态下将有机性废弃物溶解的需氧型溶解罐。在用于将有机性废弃物溶解的溶解罐(1)中，在比积存于罐内的所述有机性废弃物的液面(S1)更靠上部具有与大气连通的至少一个开口部(15)。该开口部(15)优选具有用于向罐内导入空气的导入用开口部和用于将罐内的气体向外部排出的排出用开口部。
文档编号C12M1/107GK203048929SQ2012207085
公开日2013年7月10日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者伊藤胜启, 池谷和哉 申请人:三井造船株式会社