本實(shí)用新型涉及厭氧發(fā)酵過(guò)程中浮渣的去除領(lǐng)域，具體涉及一種厭氧發(fā)酵罐浮渣去除裝置。

背景技術(shù)：

生物質(zhì)厭氧發(fā)酵過(guò)程中，厭氧發(fā)酵體系易出現(xiàn)分層現(xiàn)象，其上層為浮渣層。浮渣層的成因主要有以下幾個(gè)方面：一是比重小于體系的物質(zhì)在體系中自然上浮形成浮渣，二是有些纖維含量高的物質(zhì)吸附體系中產(chǎn)生的沼氣氣泡也會(huì)上浮，從而形成浮渣。這些散碎的浮渣相互粘連，在厭氧發(fā)酵體系上層形成較厚浮渣，最終出現(xiàn)結(jié)殼現(xiàn)象，導(dǎo)致反應(yīng)器有效容積降低、阻礙沼氣由反應(yīng)體系進(jìn)入氣室、堵塞出料管口等問(wèn)題。

在現(xiàn)有技術(shù)中，人們發(fā)明了多種不同的裝置或結(jié)構(gòu)試圖對(duì)厭氧發(fā)酵罐的浮渣進(jìn)行去除，如中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 205275599 U公開(kāi)了一種厭氧罐浮渣去除結(jié)構(gòu)，包括用于緩存浮渣的緩存渣罐；緩存渣罐安裝于厭氧罐的內(nèi)壁上，緩存渣罐內(nèi)形成存渣腔，緩存渣罐的頂部開(kāi)設(shè)有與存渣腔連通的進(jìn)料口，進(jìn)料口所在位置與厭氧罐的液位齊平；緩存渣罐的底部設(shè)有與存渣腔連通的出料口，出料口上連接有穿過(guò)厭氧罐的出料管，出料管穿出厭氧罐后連接有儲(chǔ)渣罐。

但在實(shí)際操作中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，上述浮渣去除結(jié)構(gòu)對(duì)于厭氧發(fā)酵體系上層形成的、已經(jīng)粘連的較厚浮渣的去除效果并不理想。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供了一種厭氧發(fā)酵罐浮渣去除裝置，能夠在生物質(zhì)厭氧發(fā)酵過(guò)程中除去厭氧發(fā)酵體系上層形成的、已經(jīng)粘連的較厚浮渣。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種厭氧發(fā)酵罐浮渣去除裝置，包括厭氧發(fā)酵罐和設(shè)置于所述厭氧發(fā)酵罐內(nèi)、位于所述厭氧發(fā)酵罐底部的攪拌裝置，還包括浮渣進(jìn)料斗、浮渣暫存罐和水環(huán)泵；所述浮渣進(jìn)料斗設(shè)置于所述厭氧發(fā)酵罐內(nèi)，位于所述厭氧發(fā)酵罐上部；所述浮渣暫存罐設(shè)置于所述厭氧發(fā)酵罐外，所述浮渣暫存罐通過(guò)其側(cè)壁上的浮渣進(jìn)料管與所述浮渣進(jìn)料斗底端相連通；在所述厭氧發(fā)酵罐外、所述浮渣進(jìn)料管上設(shè)置有浮渣進(jìn)料管閥門(mén)；所述浮渣暫存罐的底部通過(guò)浮渣排料管與所述厭氧發(fā)酵罐的底部相連通；在所述浮渣排料管上設(shè)置有浮渣排料管閥門(mén)；所述水環(huán)泵設(shè)置于所述厭氧發(fā)酵罐外，通過(guò)空氣進(jìn)出氣管與所述浮渣暫存罐的頂端相連通；在所述空氣進(jìn)出氣管上設(shè)置有空氣進(jìn)出氣管閥門(mén)。

在所述浮渣暫存罐頂端設(shè)置有放空閥。

作為優(yōu)選，所述浮渣暫存罐底部為倒錐形。

作為優(yōu)選，所述浮渣暫存罐的底部還連通有浮渣外排料管，在所述浮渣外排料管上設(shè)置有浮渣外排料管閥門(mén)。

作為優(yōu)選，所述浮渣暫存罐的底部、所述浮渣排料管、所述浮渣外排料管通過(guò)三通管相連通。

本實(shí)用新型的工作原理如下：

(1)浮渣的吸入：

打開(kāi)浮渣進(jìn)料管閥門(mén)和放空閥，關(guān)閉其他閥門(mén)，由于厭氧發(fā)酵罐中發(fā)酵液面高于浮渣暫存罐液面，厭氧發(fā)酵體系運(yùn)行過(guò)程中，上層形成的散碎浮渣可通過(guò)浮渣進(jìn)料斗自動(dòng)流入浮渣暫存罐中；當(dāng)浮渣已粘連、形成較厚浮渣時(shí)，可先啟動(dòng)水環(huán)泵，打開(kāi)空氣進(jìn)出氣管閥門(mén)，從浮渣暫存罐向外抽氣，使浮渣暫存罐中形成一定負(fù)壓，再打開(kāi)浮渣進(jìn)料管閥門(mén)，利用吸力將較厚浮渣吸入浮渣暫存罐；當(dāng)浮渣暫存罐中的浮渣體系到達(dá)一定液位后，關(guān)閉浮渣進(jìn)料管閥門(mén)和放空閥。

(2)浮渣的排出：

啟動(dòng)水環(huán)泵，打開(kāi)空氣進(jìn)出氣管閥門(mén)和浮渣排料管閥門(mén)，向浮渣暫存罐注入空氣，浮渣在空氣壓力推動(dòng)下由浮渣排料管運(yùn)至厭氧發(fā)酵罐底部，浮渣進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵罐后經(jīng)攪拌裝置的擾動(dòng)被破碎，其附著的氣泡、菌絲體、代謝產(chǎn)物及微生物自溶物等也被分離，混入到發(fā)酵液中。當(dāng)浮渣暫存罐中的浮渣體系到一定液位后，關(guān)閉浮渣排料管閥門(mén)和水環(huán)泵，以防止加壓空氣進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵罐中。在浮渣排出的過(guò)程中，可以隨時(shí)打開(kāi)浮渣外排料管閥門(mén)取樣，查看浮渣情況。

本實(shí)用新型的有益效果是：

(1)本實(shí)用新型利用厭氧發(fā)酵罐與浮渣暫存罐的液面差，可使散碎浮渣自動(dòng)流入浮渣暫存罐中，利用水環(huán)泵的吸力又可將較厚浮渣吸入浮渣暫存罐中，隨后利用空氣壓力將浮渣排出到厭氧發(fā)酵罐底部，浮渣經(jīng)攪拌裝置被破碎，通過(guò)如此循環(huán)的浮渣吸入和排出過(guò)程，可以有效地將浮渣去除，操作方便，去浮渣效果明顯。

(2)本實(shí)用新型通過(guò)空氣壓力可針對(duì)性地將浮渣運(yùn)至厭氧發(fā)酵罐底部，在保證浮渣消除效果的同時(shí)，降低能耗。

(3)本實(shí)用新型設(shè)置有浮渣外排料管，可方便的查看浮渣情況，從而采取相應(yīng)的措施。

(4)本實(shí)用新型通過(guò)控制水環(huán)泵對(duì)浮渣暫存罐進(jìn)行抽氣或充氣的速度，可調(diào)節(jié)浮渣暫存罐中的氣壓，從而控制浮渣吸入和排出浮渣暫存罐的速度，有助于處理不同大小和形狀的浮渣。

附圖說(shuō)明

附圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-厭氧發(fā)酵罐，2-攪拌裝置，3-浮渣進(jìn)料斗，4-浮渣暫存罐，5-水環(huán)泵，6-浮渣進(jìn)料管，7-浮渣進(jìn)料管閥門(mén)，8-浮渣排料管，9-浮渣排料管閥門(mén)，10-空氣進(jìn)出氣管，11-空氣進(jìn)出氣管閥門(mén)，12-放空閥，13-浮渣外排料管，14-浮渣外排料管閥門(mén)，15-三通管。

具體實(shí)施方式

對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式說(shuō)明如下：

本實(shí)用新型的一實(shí)施例，一種厭氧發(fā)酵罐浮渣去除裝置，包括厭氧發(fā)酵罐、攪拌裝置、浮渣進(jìn)料斗、浮渣暫存罐和水環(huán)泵；

攪拌裝置設(shè)置于厭氧發(fā)酵罐內(nèi)、位于厭氧發(fā)酵罐底部，一方面用于對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行攪拌混勻，另一方面可以將浮渣排料管排出的浮渣予以破碎混勻；攪拌裝置可以為槳式攪拌器、框式攪拌器、錨式攪拌器等；

浮渣進(jìn)料斗設(shè)置于厭氧發(fā)酵罐內(nèi)，位于厭氧發(fā)酵罐上部，有利于去除厭氧發(fā)酵體系上部的浮渣；在運(yùn)行過(guò)程中，加入的發(fā)酵液液位要超過(guò)設(shè)置的浮渣進(jìn)料斗頂部；

浮渣暫存罐設(shè)置于厭氧發(fā)酵罐外，通過(guò)浮渣進(jìn)料管與浮渣進(jìn)料斗相連通，在厭氧發(fā)酵罐外、浮渣進(jìn)料管上設(shè)置有浮渣進(jìn)料管閥門(mén)；浮渣暫存罐通過(guò)浮渣排料管與厭氧發(fā)酵罐的底部相連通；在浮渣排料管上設(shè)置有浮渣排料管閥門(mén)；通過(guò)浮渣暫存罐可以將厭氧發(fā)酵體系上層的浮渣針對(duì)性地運(yùn)送至厭氧發(fā)酵罐底部，利用設(shè)置于厭氧發(fā)酵罐底部的攪拌裝置將浮渣破碎去除；

水環(huán)泵設(shè)置于厭氧發(fā)酵罐外，通過(guò)空氣進(jìn)出氣管與浮渣暫存罐的頂端相連通，在空氣進(jìn)出氣管上設(shè)置有空氣進(jìn)出氣管閥門(mén)；通過(guò)水環(huán)泵對(duì)浮渣暫存罐進(jìn)行抽氣或充氣，可將浮渣吸入或排出浮渣暫存罐，尤其有利于較厚浮渣的吸入。

在本實(shí)用新型的上述實(shí)施例中，在浮渣暫存罐頂端設(shè)置有放空閥。通過(guò)調(diào)節(jié)放空閥，可以調(diào)節(jié)浮渣暫存罐中的氣壓，有助于浮渣的吸入。

在本實(shí)用新型的上述實(shí)施例中，浮渣暫存罐底部為倒錐形。這種底部倒錐形的設(shè)計(jì)使得浮渣向浮渣排料管滑動(dòng)更加順暢，避免浮渣堆積、堵塞排料管。

在本實(shí)用新型的上述實(shí)施例中，浮渣暫存罐的底部還連通有浮渣外排料管，在浮渣外排料管上設(shè)置有浮渣外排料管閥門(mén)。其中浮渣外排料管用于浮渣取樣，在浮渣排出的過(guò)程中，可以隨時(shí)打開(kāi)浮渣外排料管閥門(mén)取樣，查看浮渣情況，從而采取相應(yīng)的措施。

在本實(shí)用新型的進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中，浮渣暫存罐的底部、浮渣排料管、浮渣外排料管通過(guò)三通管相連通。在該結(jié)構(gòu)中浮渣外排料管與浮渣排料管相連通，保證了從浮渣外排料管取樣的準(zhǔn)確性，而且該結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單。

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式說(shuō)明如下：

實(shí)施例一：如圖1所示，一種厭氧發(fā)酵罐浮渣去除裝置，包括厭氧發(fā)酵罐1和設(shè)置于厭氧發(fā)酵罐1內(nèi)、位于厭氧發(fā)酵罐1底部的攪拌裝置2，還包括浮渣進(jìn)料斗3、浮渣暫存罐4和水環(huán)泵5；攪拌裝置2為槳式攪拌器；浮渣進(jìn)料斗3設(shè)置于厭氧發(fā)酵罐1內(nèi)，位于厭氧發(fā)酵罐1上部；浮渣暫存罐4設(shè)置于厭氧發(fā)酵罐1外，浮渣暫存罐4通過(guò)其側(cè)壁上的浮渣進(jìn)料管6與浮渣進(jìn)料斗3底端相連通；在厭氧發(fā)酵罐1外、浮渣進(jìn)料管6上設(shè)置有浮渣進(jìn)料管閥門(mén)7；浮渣暫存罐4的底部通過(guò)浮渣排料管8與厭氧發(fā)酵罐1的底部相連通；在浮渣排料管8上設(shè)置有浮渣排料管閥門(mén)9；水環(huán)泵5設(shè)置于厭氧發(fā)酵罐1外，通過(guò)空氣進(jìn)出氣管10與浮渣暫存罐4的頂端相連通；在空氣進(jìn)出氣管10上設(shè)置有空氣進(jìn)出氣管閥門(mén)11。

在本實(shí)施例中，在浮渣暫存罐4頂端設(shè)置有放空閥12。

在本實(shí)施例中，浮渣暫存罐4底部為倒錐形。

在本實(shí)施例中，浮渣暫存罐4的底部還連通有浮渣外排料管13，在浮渣外排料管13上設(shè)置有浮渣外排料管閥門(mén)14。

本實(shí)施例的工作原理如下：

(1)浮渣的吸入：

打開(kāi)浮渣進(jìn)料管閥門(mén)7和放空閥12，關(guān)閉其他閥門(mén)，由于厭氧發(fā)酵罐1中發(fā)酵液面高于浮渣暫存罐4液面，厭氧發(fā)酵體系運(yùn)行過(guò)程中，上層形成的散碎浮渣可通過(guò)浮渣進(jìn)料斗3自動(dòng)流入浮渣暫存罐4中；當(dāng)浮渣已粘連、形成較厚浮渣時(shí)，可先啟動(dòng)水環(huán)泵5，打開(kāi)空氣進(jìn)出氣管閥門(mén)11，從浮渣暫存罐4向外抽氣，使浮渣暫存罐4中形成一定負(fù)壓，再打開(kāi)浮渣進(jìn)料管閥門(mén)7，利用吸力將較厚浮渣吸入浮渣暫存罐4；當(dāng)浮渣暫存罐4中的浮渣體系到達(dá)一定液位后，關(guān)閉浮渣進(jìn)料管閥門(mén)7和放空閥12。

(2)浮渣的排出：

啟動(dòng)水環(huán)泵5，打開(kāi)空氣進(jìn)出氣管閥門(mén)11和浮渣排料管閥門(mén)9，向浮渣暫存罐4注入空氣，浮渣在空氣壓力推動(dòng)下由浮渣排料管8運(yùn)至厭氧發(fā)酵罐1底部，浮渣進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵罐1后經(jīng)攪拌裝置2的擾動(dòng)被破碎，其附著的氣泡、菌絲體、代謝產(chǎn)物及微生物自溶物等也被分離，混入到發(fā)酵液中。當(dāng)浮渣暫存罐4中的浮渣體系到一定液位后，關(guān)閉浮渣排料管閥門(mén)9和水環(huán)泵5，以防止加壓空氣進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵罐1中。在浮渣排出的過(guò)程中，可以隨時(shí)打開(kāi)浮渣外排料管閥門(mén)14取樣，查看浮渣情況。

實(shí)施例二：如圖2所示，與實(shí)施例一不同的是，浮渣暫存罐4的底部、浮渣排料管8、浮渣外排料管13通過(guò)三通管15相連通，在該結(jié)構(gòu)中浮渣外排料管13與浮渣排料管8相連通，保證了從浮渣外排料管13取樣的準(zhǔn)確性，而且該結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單。

其工作原理與具體實(shí)施例一相同。