用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置,包括反應(yīng)容器和換熱器,所述反應(yīng)容器從進料側(cè)至出料側(cè)分為至少三個加熱區(qū),兩組換熱器分別設(shè)置在反應(yīng)容器的側(cè)下部,所述的換熱器包括至少三組換熱管組,每組換熱管組從進料側(cè)穿入反應(yīng)容器并設(shè)置在對應(yīng)的加熱區(qū)域內(nèi)。本實用新型結(jié)構(gòu)合理,可使反應(yīng)容器前段區(qū)域的供熱量依次大于反應(yīng)容器后端的供熱量,能確保反應(yīng)容器內(nèi)物料加熱溫度的一致性,有利于有機垃圾的充分厭氧發(fā)酵,可提高厭氧處理效率。
【專利說明】用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置,屬于垃圾處理【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前垃圾處理問題日益突顯,各個城市都面臨有機垃圾的出路問題。隨著人們物質(zhì)生活的日益豐富,隨之產(chǎn)生的垃圾數(shù)量也在急劇增長。原始的僅將垃圾填埋的簡單處理方法已經(jīng)無法應(yīng)對急劇增長的垃圾量,特別是垃圾中的有機質(zhì)廢棄物更是對環(huán)境產(chǎn)生了惡劣影響。
[0003]目前已經(jīng)有多種手段來處理垃圾,以避免垃圾對人類生存環(huán)境造成的危害。以對垃圾中的有機質(zhì)廢棄物處理工藝為例,目前一種簡單有效的處理方法是濕法厭氧處理技術(shù),就是將收集的垃圾進行加水打漿分離,將漿料進行厭氧發(fā)酵,再通過淋洗水與將垃圾接觸而進行水解酸化,使垃圾中的有機組分在機械攪拌和淋洗水的作用下進行水解酸化并溶入淋濾液中,對淋濾液進行后序處理,反應(yīng)后經(jīng)擠壓脫水淋渣可進行填埋和焚燒處理,而在厭氧消化反應(yīng)中產(chǎn)生的沼氣可以進行資源化利用,這樣一方面可以使垃圾減量化,另一方面還可以起到廢物資源化利用的功效。
[0004]雖然垃圾的濕式厭氧處理在多個工程應(yīng)用,但是該技術(shù)由于預(yù)處理復(fù)雜、處理單元多,有機物的降解率低,產(chǎn)生的污水量大,處理成本高。為提高厭氧處理效率,一些反應(yīng)器內(nèi)會增加加熱裝置,將反應(yīng)器內(nèi)的有機垃圾快速達到所需的厭氧處理溫度,但通常的反應(yīng)器和長度超過10m,由于是對反應(yīng)器內(nèi)的物料進行整體加熱,因此反應(yīng)器前部的物料溫度低于反應(yīng)器后部的溫度,造成反應(yīng)器前后物料的加熱溫度不均勻,不能使物料充分進入高溫厭氧發(fā)酵工況,而無法進一步提高有機垃圾的降解率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理,在反應(yīng)容器內(nèi)能使物料加熱溫度一致,能提高厭氧處理效率的用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置。
[0006]本實用新型為達到上述目的的技術(shù)方案是:一種用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置,包括反應(yīng)容器和換熱器,其特征在于:所述反應(yīng)容器從進料側(cè)至出料側(cè)分為至少三個加熱區(qū),兩組換熱器分別設(shè)置在反應(yīng)容器的側(cè)下部,所述的換熱器包括至少三組換熱管組,每組換熱管組從進料側(cè)穿入反應(yīng)容器并設(shè)置在對應(yīng)的加熱區(qū)域內(nèi)。
[0007]本實用新型將反應(yīng)容器分為至少三個加熱區(qū),并在反應(yīng)容器的側(cè)下部設(shè)有兩組換熱器,換熱器采用至少三組換熱管組,各每組換熱管組從進料側(cè)穿入反應(yīng)容并設(shè)置在對應(yīng)的加熱區(qū)域內(nèi),可使反應(yīng)容器前段區(qū)域的供熱量依次大于反應(yīng)容器后端的供熱量,能確保反應(yīng)容器物料反應(yīng)溫度均勻性,有利于有機垃圾的充分發(fā)酵,本實用新型通過分段對反應(yīng)容器內(nèi)的物料進行溫度補償,能使物料能快速進入高溫厭氧發(fā)酵工況,使反應(yīng)容器中的物料呈半流態(tài),在進料、出料及攪拌器的作用下,使物料能緩慢自進料側(cè)向出料側(cè)移動,能保證有機垃圾在消化反應(yīng)容器內(nèi)的充分降解,可使有機物的降解率達到80%左右。【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進ー步的詳細描述。
[0009]圖1是本實用新型用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是圖1的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]其中:I一攪拌電機,2—反應(yīng)容器,3—攪拌槳,4ー攪拌軸,5—換熱器,5-1—回水管,5-2—進水管,5-3—豎管。
【具體實施方式】
[0012]見圖1、2所示,本實用新型用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置,包括反應(yīng)容器2和換熱器5,該反應(yīng)容器2的ー側(cè)設(shè)有進料機構(gòu)、另ー側(cè)設(shè)有出料機構(gòu),該反應(yīng)容器2上設(shè)有攪拌機構(gòu),該攪拌機構(gòu)的攪拌軸4貫穿反應(yīng)容器2的兩側(cè),攪拌軸4的一端與攪拌電機I的輸入軸連接,并通過軸承支承在前軸承座上,攪拌軸4的另一端支承在位于反應(yīng)容器2外側(cè)的后軸承座上,通過攪拌機構(gòu)的攪拌電機I驅(qū)動攪拌軸4轉(zhuǎn)動,攪拌軸4上具有多個攪拌槳3,各攪拌槳3沿攪拌軸4的軸向方向在圓周方向依次相錯設(shè)置,通過攪拌軸4帶動攪拌槳3轉(zhuǎn)動,對物料進行攪拌,在反應(yīng)容器2內(nèi)能充分地將已經(jīng)過發(fā)酵的發(fā)酵產(chǎn)物或淋濾水與新進物料進行均勻混合、接種,實現(xiàn)厭氧發(fā)酵。
[0013]見圖1、2所示,本實有新型反應(yīng)容器2從進料側(cè)至出料側(cè)分為至少三個加熱區(qū),該三個加熱區(qū)包括進料ー側(cè)的第一加熱區(qū),中部的第二加熱區(qū)和出料ー側(cè)的第三加熱區(qū),可根據(jù)反應(yīng)容器2的長度來設(shè)置,加熱區(qū)可設(shè)置4個或5個,兩組換熱器5分別設(shè)置在反應(yīng)容器24的側(cè)下部,可沿反應(yīng)容器2軸線方向?qū)ΨQ布置。見圖1、2所示,本發(fā)明換熱器5包括至少三組換熱管組,每組換熱管組從進料側(cè)穿入反應(yīng)容器2并設(shè)置在對應(yīng)的加熱區(qū)域內(nèi),使本實用新型反應(yīng)容器2是沿軸線方向分為不同的加熱區(qū),并實現(xiàn)不同的供熱量,由于反應(yīng)容器2前段區(qū)域的供熱量依次大于反應(yīng)容器2后端的供熱量,使供給剛加入物料的加熱量大于其后部的加熱量,確保反應(yīng)容器2的物料溫度均勻,使反應(yīng)容器2內(nèi)的物料能達到最佳的厭氧反應(yīng)條件。
[0014]見圖1、2所示,本實用新型三組換熱管組包括設(shè)置在第一加熱區(qū)內(nèi)的第一換熱管組、設(shè)置在第一加熱區(qū)及第ニ加熱區(qū)的第二換熱管組、以及設(shè)置第一加熱區(qū)、第二加熱區(qū)和第三加熱區(qū)的第三換熱管組,每組換熱管組包括至少ー個進水管5-2和至少ー個回水管
5-1以及豎管5-3,且進水管5-2與回水管5-1之間通過兩個以上的豎管5-3連接相通,本實用新型可采用多個進水管5-2和回水管5-1,并通過豎管5-3連接相通,將外部的熱量通過進水管5-2進入反應(yīng)容器2內(nèi)進行換熱,再通過回水管5-1送出。本實用新型各換熱管組的進水管5-2設(shè)置在反應(yīng)容器2的側(cè)部、回水管5-1設(shè)置在反應(yīng)容器2的底部,各豎管5-3傾斜連接在進水管5-2及回水管5-1上,各豎管5-3與進水管5-2及回水管5_1相通,給物料進行溫度補償,并使換熱器5不會影響攪拌機構(gòu)的正常運轉(zhuǎn)。
[0015]見圖1所示,本實用新型各組換熱管組上的豎管5-3均布設(shè)置,第三換熱管上兩豎管5-3之間的距離L3大于第二換熱管組兩豎管5-3之間的距離L2,而且第二換熱管組兩豎管5-3之間的距離L2大于第三換熱管組兩豎管5-3之間的距離LI,因此通過各換熱管組將外部熱量通入到反應(yīng)容器2內(nèi),并實現(xiàn)不同熱加區(qū)的不同供熱量,確保物料厭氧發(fā)酵溫度的一致性,本發(fā)明可將反應(yīng)容器2內(nèi)的溫度控制在55°C左右,使物料在該溫度和一定停留時間的發(fā)酵期內(nèi),可保證有機垃圾在厭氧應(yīng)容器內(nèi)的充分降解,可使有機物的降解率達到為80%左右。
【權(quán)利要求】
1.ー種用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置,包括反應(yīng)容器(2)和換熱器(5),其特征在于:所述反應(yīng)容器(2)從進料側(cè)至出料側(cè)分為至少三個加熱區(qū),兩組換熱器(5)分別設(shè)置在反應(yīng)容器(2)的側(cè)下部,所述的換熱器(5)包括至少三組換熱管組,每組換熱管組從進料側(cè)穿入反應(yīng)容器(2)并設(shè)置在對應(yīng)的加熱區(qū)域內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置,其特征在于:所述每組換熱管組包括至少ー個進水管(5-2)和至少ー個回水管(5-1)以及三個以上的豎管(5-3),進水管(5-2)與回水管(5-1)之間通過豎管(5-3)連接相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置,其特征在于:所述三個加熱區(qū)包括進料ー側(cè)的第一加熱區(qū),中部的第二加熱區(qū)和出料ー側(cè)的第三加熱區(qū),三組換熱管組包括設(shè)置在第一加熱區(qū)內(nèi)的第一換熱管組、設(shè)置在第一加熱區(qū)及第ニ加熱區(qū)的第二換熱管組、以及設(shè)置第一加熱區(qū)、第二加熱區(qū)和第三加熱區(qū)的第三換熱管組,各換熱管組的進水管(5-2)設(shè)置在反應(yīng)容器(2)的側(cè)部、回水管(5-1)設(shè)置在反應(yīng)容器(2)的底部,各豎管(5-3)傾斜連接在進水管(5-2)及回水管(5-1)上,并與進水管(5-2)及回水管(5-1)相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的用于厭氧反應(yīng)的加熱裝置,其特征在于:所述各組換熱管組上的豎管(5-3)均布設(shè)置,第三換熱管上兩豎管(5-3)之間的距離L3大于第二換熱管組兩豎管(5-3)之間的距離L2,且第二換熱管組兩豎管(5-3)之間的距離L2大于第三換熱管組兩豎管(5-3)之間的距離LI。
【文檔編號】C12M1/107GK203411536SQ201320476186
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】王亞東, 金慧寧, 徐志剛, 屈陽, 常燕青, 張進鋒, 李月中, 湯曉艷 申請人:江蘇維爾利環(huán)保科技股份有限公司