一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及農(nóng)業(yè)有機(jī)固體廢棄物資源化利用領(lǐng)域，具體涉及一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)固體廢棄物的厭氧發(fā)酵依據(jù)總固體(TS)含量高低分為濕發(fā)酵和干發(fā)酵。干法厭氧發(fā)酵是指TS質(zhì)量分?jǐn)?shù)20 %?50 %的厭氧發(fā)酵處理工藝。與濕法工藝相比，干法工藝具有明顯的優(yōu)勢(shì):(I)可以適應(yīng)各種來源的固體有機(jī)廢棄物；(2)運(yùn)行費(fèi)用低，并提高了容積產(chǎn)能能力；(3)需水量低或不需水，節(jié)約水資源；(4)產(chǎn)生沼液少，廢渣含水量低，后續(xù)處理費(fèi)用低；(5)運(yùn)行過程穩(wěn)定，無濕法工藝中的浮渣、沉淀等問題；(6)減少了臭氣排放等。國(guó)外對(duì)干法厭氧發(fā)酵的研究始于20世紀(jì)80年代有關(guān)污泥的衛(wèi)生填埋，之后主要集中于城市垃圾的處理。近年來，干法厭氧發(fā)酵技術(shù)作為有機(jī)固體廢棄物能源化處置的有效途徑已逐漸成為世界各國(guó)固體廢棄物資源化技術(shù)研究的熱點(diǎn)，而我國(guó)對(duì)干法厭氧發(fā)酵技術(shù)研究較少。
[0003]與濕法厭氧發(fā)酵相比，有機(jī)廢棄物干法厭氧發(fā)酵雖具有眾多優(yōu)勢(shì)與益處，但推廣應(yīng)用仍然存在眾多困難:一是反應(yīng)基質(zhì)濃度高，造成反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量在介質(zhì)中傳遞、擴(kuò)散困難，易使部分區(qū)域中間代謝產(chǎn)物過度積累，從而形成反饋抑制；同時(shí)水分含量低也影響細(xì)胞移動(dòng)或酶擴(kuò)散，進(jìn)而影響細(xì)胞或酶與底物的接觸，最終影響產(chǎn)氣速率與效率；此外，由于細(xì)胞移動(dòng)與酶擴(kuò)散困難，需要加大接種量來實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)，增加了運(yùn)行成本。二是反應(yīng)基質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組成以及顆粒大小等呈不均勻性，使得系統(tǒng)運(yùn)行難以控制，連續(xù)運(yùn)行不穩(wěn)定。三是攪拌阻力大，使得基質(zhì)攪拌混合困難。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供了一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器，以解決攪拌阻力大，使得基質(zhì)攪拌混合困難的問題；并且解決反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量在介質(zhì)中傳遞、擴(kuò)散困難，易使部分區(qū)域中間代謝產(chǎn)物過度積累，從而形成反饋抑制的問題。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0006]—種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器，包括發(fā)酵槽體、控制栗、若干伸縮淋噴管、回流槽和酵液池，其中控制栗出口管道與若干伸縮淋噴管連接，若干淋噴管一端均勻垂直安裝在發(fā)酵槽體無門墻體內(nèi)側(cè)且另一端懸空，回流槽位于發(fā)酵槽體底部，回流槽的出口管道和控制栗的入口管道伸入酵液池底部；所述發(fā)酵槽體為四面墻體封閉結(jié)構(gòu)，且其中一面墻體上安裝有密封性良好的車門。通過墻體開密封性良好的車門，可以使機(jī)動(dòng)車和攪拌車通暢進(jìn)出入，方便了進(jìn)出料和攪拌發(fā)酵物料，同時(shí)也保證了發(fā)酵槽體的氣密性。通過安裝若干伸縮淋噴管，可以使發(fā)酵時(shí)反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量隨著酵液的流動(dòng)傳遞、擴(kuò)散，也提高了細(xì)胞移動(dòng)和酶擴(kuò)散，從而加大了細(xì)胞和酶與底物的接觸，從而提升了產(chǎn)氣速率與效率；同時(shí)，伸縮淋噴管收縮時(shí)，使淋噴管不影響物料的輸送輸出和攪拌。通過控制栗、回流槽與酵液池形成循環(huán)體統(tǒng)，可以保持發(fā)酵物料的TS含量保持在20-50%，以保證發(fā)酵的速率與效率。
[0007]優(yōu)選的，所述的伸縮淋噴管為自動(dòng)伸縮管。可實(shí)現(xiàn)伸縮淋噴管的自動(dòng)伸出與收縮。
[0008]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的伸縮淋噴管懸空的一端為圓錐狀結(jié)構(gòu)。當(dāng)發(fā)酵槽體充滿發(fā)酵物料時(shí)，伸縮淋噴管可以更為容易的伸入至發(fā)酵物料中。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的伸縮淋噴管的管體上開設(shè)若干小孔。酵液物料在通過小孔時(shí)，可以加快酵液的流速，進(jìn)而加快反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量的傳遞、擴(kuò)散，同時(shí)也提高了細(xì)胞的移動(dòng)和酶擴(kuò)散。
[0010]優(yōu)選的，所述的回流槽的出口管道安裝有回流閥。通過控制回流閥控制回流槽發(fā)酵液的流出速度，進(jìn)而控制保持發(fā)酵物料的TS含量保持在20-50%，以保證發(fā)酵的速率與效率；同時(shí)，在無發(fā)酵液流出時(shí)，可以關(guān)閉回流閥，以免空氣進(jìn)入發(fā)酵槽體，影響厭氧發(fā)酵的速率與效率。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012](I)通過在密封的發(fā)酵槽體的一面墻上開設(shè)密封性良好的車門，可以使機(jī)動(dòng)車和攪拌車通暢進(jìn)出入，方便了進(jìn)出料和攪拌發(fā)酵物料，同時(shí)也保證了發(fā)酵槽體的氣密性。
[0013](2)通過安裝若干伸縮淋噴管，可以使發(fā)酵時(shí)反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量隨著酵液的流動(dòng)傳遞、擴(kuò)散，也提高了細(xì)胞移動(dòng)和酶擴(kuò)散，從而加大了細(xì)胞和酶與底物的接觸，從而提升了產(chǎn)氣速率與效率；同時(shí)，伸縮淋噴管收縮時(shí)，使淋噴管不影響物料的輸送輸出和攪拌。
[0014](3)通過控制栗、回流槽與酵液池形成循環(huán)體統(tǒng)，并且在回流槽的出口管道安裝有回流閥，可以保持發(fā)酵物料的TS含量保持在20-50%，以保證干法發(fā)酵的速率與效率。
[0015](4)通過設(shè)置伸縮淋噴管懸空的一端為圓錐狀結(jié)構(gòu)，可以使縮淋噴管可以更為容易的伸入至發(fā)酵物料中，避免了損壞伸縮淋噴管。
[0016](5)通過在伸縮淋噴管的管體上開設(shè)若干小孔，可以使酵液流速加快，從而而使反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量的傳遞和擴(kuò)散加快，同時(shí)也使細(xì)胞的移動(dòng)和酶擴(kuò)散提高，進(jìn)而提高了干法發(fā)酵的速率與效率。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為發(fā)酵槽體立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為伸縮淋噴管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]其中，1、發(fā)酵槽體，2、控制栗，3、伸縮淋噴管，4、回流槽，5、酵液池，8、回流閥，9、小孔，10、圓錐狀結(jié)構(gòu)，11、密封性良好的車門。
具體實(shí)施例
[0021]如圖1、2所示，一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器，包括發(fā)酵槽體1、控制栗
2、若干伸縮淋噴管3、回流槽4和酵液池5，其中控制栗2的出口管道與若干伸縮淋噴管3連接，若干淋噴管3 —端均勻垂直安裝在發(fā)酵槽體I無門墻體內(nèi)側(cè)且另一端懸空，回流槽4位于發(fā)酵槽體I底部，回流槽4的出口管道和控制栗2的入口管道伸入酵液池5底部；所述發(fā)酵槽體I為四面墻體封閉結(jié)構(gòu)，且其中一面墻體上安裝有密封性良好的車門11。通過墻體開密封性良好的車門11，可以使機(jī)動(dòng)車和攪拌車通暢進(jìn)出入，方便了進(jìn)出料和攪拌發(fā)酵物料，同時(shí)也保證了發(fā)酵槽體I的氣密性。通過安裝若干伸縮淋噴管3，可以使發(fā)酵時(shí)反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量隨著酵液的流動(dòng)傳遞、擴(kuò)散，也提高了細(xì)胞移動(dòng)和酶擴(kuò)散，從而加大了細(xì)胞和酶與底物的接觸，從而提升了產(chǎn)氣速率與效率；同時(shí)，伸縮淋噴管3收縮時(shí)，使伸縮淋噴管3不影響物料的輸送輸出和攪拌。通過控制栗2、回流槽4與酵液池5形成循環(huán)體統(tǒng)，可以保持發(fā)酵物料的TS含量保持在20-50%，以保證發(fā)酵的速率與效率。伸縮淋噴管3為自動(dòng)伸縮管，可實(shí)現(xiàn)伸縮淋噴管3的自動(dòng)伸出與收縮；且伸縮淋噴管3懸空的一端為圓錐狀結(jié)構(gòu)10，如圖3所示，發(fā)酵槽體I充滿發(fā)酵物料時(shí)，伸縮淋噴管3可以更為容易的伸入至發(fā)酵物料中；且伸縮淋噴管3的管體上開設(shè)若干小孔9，如圖3所示，酵液物料在通過小孔9時(shí)，可以加快酵液的流速，進(jìn)而加快反應(yīng)中間產(chǎn)物與能量的傳遞、擴(kuò)散，同時(shí)也提高了細(xì)胞的移動(dòng)和酶擴(kuò)散?；亓鞑?的出口管道安裝有回流閥8，過控制回流閥8控制回流槽4發(fā)酵液的流出速度，進(jìn)而控制保持發(fā)酵物料的TS含量保持在20-50%，以保證發(fā)酵的速率與效率；同時(shí)，在無發(fā)酵液流出時(shí)，可以關(guān)閉回流閥8，以免空氣進(jìn)入發(fā)酵槽體1，影響厭氧發(fā)酵的速率與效率。
[0022]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器，包括發(fā)酵槽體、控制栗、若干伸縮淋噴管、回流槽和酵液池，其中控制栗的出口管道與若干伸縮淋噴管連接，若干淋噴管一端均勻垂直安裝在發(fā)酵槽體無門墻體內(nèi)側(cè)且另一端懸空，回流槽位于發(fā)酵槽體底部，回流槽的出口管道和控制栗的入口管道伸入酵液池底部；所述發(fā)酵槽體為四面墻體封閉結(jié)構(gòu)，且其中一面墻體上安裝有密封性良好的車門。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器，其特征在于，所述的伸縮淋噴管為自動(dòng)伸縮管。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器，其特征在于，所述的伸縮淋噴管懸空的一端為圓錐狀結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器，其特征在于，所述的伸縮淋噴管的管體上開設(shè)若干小孔。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器，其特征在于，所述的回流槽的出口管道安裝有回流閥。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種新型淋噴密封車庫型干發(fā)酵反應(yīng)器，包括發(fā)酵槽體、控制泵、若干伸縮淋噴管、回流槽和酵液池，其中控制泵與若干伸縮淋噴管連接，若干淋噴管均勻垂直安裝在發(fā)酵槽體無門墻體內(nèi)側(cè)，回流槽位于發(fā)酵槽體底部，回流槽的出口管道和控制泵的入口管道伸入酵液池底部；所述發(fā)酵槽體為四面墻體封閉結(jié)構(gòu)，且其中一面墻體上安裝有密封性良好的車門。通過車門，使機(jī)動(dòng)車和攪拌車通暢進(jìn)出入，方便了進(jìn)出料和攪拌發(fā)酵物料，同時(shí)保證了發(fā)酵槽體的氣密性。通過伸縮淋噴管，提升發(fā)干法發(fā)酵的產(chǎn)氣速率與效率；伸縮淋噴管收縮時(shí)，使淋噴管不影響物料的輸送輸出和攪拌。
【IPC分類】C02F11/04, C12M1/16
【公開號(hào)】CN204897917
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520601604
【發(fā)明人】張效順, 王長(zhǎng)志
【申請(qǐng)人】濰坊恒陽環(huán)保工程有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年8月11日