CN107254404A - 一种集成式厌氧反应装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种集成式厌氧反应装置，包括装置本体，具有至少一个反应单元，每一个反应单元均设置至少一个用于收集沼气的收集装置，该收集装置包括连通反应单元的出气口和罩住所述在出气口的集气罩，在出气口设置拦渣网；在每个反应单元上至少设置一个用于能够让反应单元内的悬浮物聚集的集渣槽，所述集渣槽由所述反应单元内部的上端面向上突起形成；该集渣槽上方连通一个能够在特定条件下开启以实现将集渣槽内的沼气导出的气渣分离装置。通过该技术能够在反应过程中让悬浮物集聚于该集渣槽，避免了过多悬浮物集聚于集气罩中的问题出现，实现沼气更顺畅的导出。

Description

一种集成式厌氧反应装置
技术领域
本发明涉及厌氧反应装置，尤其是一种用于生物质垃圾的处理和资源化利用的集成式厌氧反应装置。
背景技术
面对各类垃圾“围城”的困局，尤其针对处理最让人头痛的生物质垃圾(容易腐烂、发臭、占地的同时，污染大气和地下水)，而目前已有的不同类型的厌氧反应装置在处理。
例如专利公告号为：204509320U，名为“集成式中温厌氧反应装置”的实用新型专利，公开了这样的技术方案，以防渗、防腐的钢筋混凝土为主要材料制成的装置本体形成有至少两个反应单元，每个所述的反应单元的结构是：下部为主要装需要处理的原料的容器，上部为水密封集气装置，所述的容器的上端设有出气口，所述的水密封集气装置包括与所述的容器的出气口对接的池口、所述的池口内设有罩住所述的出气口的集气罩、所述的集气罩连接有沼气管以及所述的池口内注有密封水，所述的容器内设有内循环加热装置、水流搅拌装置和复合生物填料，所述的容器对接有进料阀门和排渣阀门。
上述的技术运行稳定可靠、功能齐全、原料适应性强、占地面积小。但是也存在一些问题。
针对这一难题，在实际应用时，发现顶返水集成式中温厌氧反应装置在采用序批式投料时，产气量大；在发酵初期，大量悬浮物会集中在集气罩内，形成聚集。与此同时，气、渣混合体猛烈向外喷发，很容易进入沼气管道并堵塞管道，增加了日常维护的工作量。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种集成式厌氧反应装置，其目的是解决发酵过程中悬浮物在集气罩内聚集的问题。
为了解决上述的技术问题，本发明提出的基本技术方案为：一种集成式厌氧反应装置，包括装置本体，具有至少一个反应单元，每一个反应单元均设置至少一个用于收集沼气的收集装置，该收集装置包括连通反应单元的出气口和罩住所述在出气口的集气罩，在出气口设置拦渣网；
在每个反应单元上至少设置一个用于能够让反应单元内的悬浮物聚集的集渣槽，所述集渣槽由所述反应单元内部的上端面向上突起形成；该集渣槽上方连通一个能够在特定条件下开启以实现将集渣槽内的沼气导出的气渣分离装置。
进一步的，所述集渣槽沿反应单元的高度方向的纵截面为方形或者圆弧形。
进一步的，所述集渣槽由所述反应单元的一端延伸至另一端。
进一步的，所述集渣槽和所述反应单元为一体式结构。
进一步的，所述气渣分离装置包括由所述集渣槽的顶部连通至其内部的直管、气渣分离器和沼气管道，其中该直管的输出端连接所述气渣分离器的输入端，气渣分离器的输出口连接沼气管道，并且在所述气渣分离器与沼气管道之间设置截止阀门用于控制集渣槽和气渣分离器的开闭。
进一步的，所述沼气管道连接一个能够向所述气渣分离器产生高压水流的进水管道，该进水管道通过一个反冲阀门控制与沼气管道的连通与否。
进一步的，每一个反应单元设置四个用于收集沼气的收集装置，该四个收集装置均匀分布在反应单元的上端面。
进一步的，所述气渣分离装置设置在反应单元的中间位置。
本发明的有益效果是：
本发明的技术方案中，通过在反应单元上设置有集渣槽，能够在反应过程中让悬浮物集聚于该集渣槽，避免了过多悬浮物集聚于集气罩中的问题出现，实现沼气更顺畅的导出。另外，设置了气渣分离装置，能够有效的将集聚于集渣槽内的剩余的沼气导出。
附图说明
图1为本发明一种集成式厌氧反应装置的结构示意图；
图2为图1所示的集成式厌氧反应装置的俯视图
图3为收集装置的结构示意图；
图4为集渣槽的结构示意图；
图5为集渣槽的第二种实施方式的结构示意图；
图6为带有气渣分离装置的集成式厌氧反应装置的结构示意图；
图7为气渣分离装置的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图1至7对本发明做进一步的说明，但不应以此来限制本发明的保护范围。为了方便说明并且理解本发明的技术方案，以下说明所使用的方位词均以附图所展示的方位为准，但不应因此认为本发明的技术方案受到限制。
本发明一种集成式厌氧反应装置，用于生物质垃圾的厌氧发酵处理。
参照图1和图2，该图示出了一种集成式厌氧反应装置的结构，该图2为图1的俯视图。具体的，包括装置本体10，该装置本体10具有至少一个反应单元101，该反应单元101用作生物质垃圾的发酵。在实际生产的时候，可以根据不同的使用要求设置多个反应单元101，例如两个或更多的反应单元101并排设置，亦或者是四个反应单元101按照四方形的排布方式排布在一起。
如图2，在每一个反应单元101均设置至少一个用于收集沼气的收集装置20，而在本实施例中，反应单元101采用的是立方体结构，因此，在所述反应单元101的上端面的四个角落处分别设置一对收集装置20，也就是说总共设置了八个收集装置20实现对反应单元101内的沼气进行回收。
参见图3，该收集装置20至少包括连通反应单元101的出气口201和罩住所述在出气口201的集气罩202。使用的时候，反应单元101内的沼气通过出气口201向集气罩202集聚，并由集气罩202向外导出。更为详细的，在出气口201处设置拦渣网203，通过该拦渣网203能够阻挡悬浮物进入集气罩202，保持沼气顺利导出。另，在集气罩202周侧设置有池口204，该池口204和集气罩202之间填充用于封闭的密封液205(例如水)，而集气罩202连接一个沼气输出装置206；其中，在出气口201处设置拦渣网203目的是防止粗大的悬浮物进入集气罩202，而直接进入集渣槽30内。
参照图4，非常重要的是，在每个反应单元101上至少设置一个用于能够让反应单元101内的悬浮物聚集的集渣槽30，该集渣槽30由所述反应单元101内部的上端面向上突起形成，该集渣槽30上方连接一个能够在特定条件下开启以实现将集渣槽30内的沼气导出的气渣分离装置40。集渣槽30的下端与所述反应单元101的内部上端面位于同一个平面上，集渣槽30由该平面向外凸起形成。由于该集渣槽30具有更多的空间，在反应单元101的内部上端面处停留的悬浮物将会被集聚于该集渣槽30内，大大降低了悬浮物在拦渣网203处集聚，进而大大降低了悬浮物会进入到集气罩202的数量，大大降低了悬浮物被吸附到连接集气罩203的沼气输出管道内的几率，提高了沼气导出的效率，降低故障率。
详细的，集渣槽30可以根据反应单元101的体积来确定其尺寸，但是可以明确的是，该集渣槽30最好是能够按照集渣的最大极限值进行设计。具体来说，该集渣槽30的横截面尺寸和深度应该根据使用要求进行设计。在本实施例中，集渣槽30沿反应单元101的高度方向的纵截面为方形。当然，也可以设计成圆弧形或者其他形状，具体可参见图5。因此，只要是与本实施例设置有集渣槽30的技术方案均应当落入本发明的保护范围之内。而集渣槽30的设置方向可以由所述反应单元101的一端延伸至另一端，即图2中反应单元101由下端向上端延伸。
另外，根据需求，可以设置多个集渣槽30，这些集渣槽30可以并列设置或者交叉设置。
再者，本实施例中，所述集渣槽30和所述反应单元101为一体式结构。当然，也可以采用分体式结构设置，即集渣槽30与反应单元101可以可拆卸连接固定。具体，可以是通过螺纹连接的方式与反应单元101组装在一起。
当悬浮物经充分发酵后，会逐步下沉，在集渣槽30内集聚大量的沼气。因此，需要将这些沼气导出。
具体采用的技术方案是，集渣槽30连通一个能够在特定条件下开启以实现将集渣槽30内的沼气导出的气渣分离装置40，参见图6。
参见图7，所述气渣分离装置40包括由所述集渣槽30的顶部连通至其内部的直管401、气渣分离器402和沼气管道403，其中该直管401的输出端连接所述气渣分离器402的输入端，气渣分离器402的输出口连接沼气管道403，并且在所述气渣分离器402与沼气管道403之间设置截止阀门404用于控制集渣槽30和气渣分离器402的开闭。本实施例中，气渣分离器402采用的是现有技术中通用的技术方案，因此此处不对该气渣分离器402进行详细说明，但应当说明其至少具有沼气输入端和沼气输出端。
当悬浮物经过足够时间的发酵后，这些悬浮物将会下沉至反应单元101底部，将会有大量的沼气还会集聚于集渣槽30内，此时打开该截止阀门404，集渣槽30聚集的沼气在池口的液位差的压力下顺着直管401经气渣分离器402后由沼气管道403导出；该压力为池口204的密封液205的液位与集渣槽30之间的压力差，因为在本实施中，密封液205的位置总是高于集渣槽30顶部。
另外，所述沼气管道403连接一个能够向所述气渣分离器402产生高压水流的进水管道405，该进水管道405通过一个反冲阀门406控制与沼气管道405的连通与否。应当注意的是，该进水管道405能够连接一个产生高压水流的装置，产生的高压水流将顺着进水管道405流动，当打开该反冲阀门406时，高压水流将顺着进水管道405经沼气管道405进入气渣分离器402，将集聚于该集渣槽30内的悬浮物重新压到反应单元101内部重新发酵。
另外，在集渣槽30的沼气导出时，有可能夹带一些悬浮物进入到所述的气渣分离器402内，当这些悬浮物集聚过多的时候，影响气渣分离器402的工作。因此，需要将将这些悬浮物排出，此时可以打开反冲阀门406将该气渣分离器402内的悬浮物冲入反应单元101内。
使用的时候，也可以同时打开反冲阀门406和截止阀门404，检测集渣槽30内的含渣量和沼气量。如果出渣量大，用水反冲洗后，关闭截止阀门404和反冲洗阀406继续发酵；若渣少或无渣沼气多，则开启截止阀门404，使沼气进入沼气管道405，直到这批物料充分降解到全部出料。
再者，在本实施例中，每一个反应单元101也设置可以四个用于收集沼气的收集装置20，该四个收集装置40均匀分布在反应单元101的上端面；而气渣分离装置40设置在反应单元101的中间位置。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (8)

1.一种集成式厌氧反应装置，包括装置本体(10)，具有至少一个反应单元(101)，每一个反应单元(101)均设置至少一个用于收集沼气的收集装置(20)，该收集装置(20)包括连通反应单元(101)的出气口(201)和罩住所述在出气口(201)的集气罩(202)，在出气口(201)处设置拦渣网(203)；其特征在于：
在每个反应单元(101)上至少设置一个用于能够让反应单元(101)内的悬浮物聚集的集渣槽(30)，该集渣槽(30)所述反应单元(101)内部的上端面向上突起形成；该集渣槽(30)上方连接一个能够在特定条件下开启以实现将集渣槽(30)内的沼气导出的气渣分离装置(40)。
2.如权利要求1所述的一种集成式厌氧反应装置，其特征在于：
所述集渣槽(30)沿反应单元(101)的高度方向的纵截面为方形或者圆弧形。
3.如权利要求1所述的一种集成式厌氧反应装置，其特征在于：
所述集渣槽(30)由所述反应单元(101)的一端延伸至另一端。
4.如权利要求1所述的一种集成式厌氧反应装置，其特征在于：
所述集渣槽(30)和所述反应单元(101)为一体式结构。
5.如权利要求1所述的一种集成式厌氧反应装置，其特征在于：
所述气渣分离装置(40)包括由所述集渣槽(30)的顶部连通至其内部的直管(401)、气渣分离器(402)和沼气管道(403)，其中该直管(401)的输出端连接所述气渣分离器(402)的输入端，气渣分离器(402)的输出口连接沼气管道(403)，并且在所述气渣分离器(402)与沼气管道(403)之间设置截止阀门(404)用于控制集渣槽(30)和气渣分离器(402)的开闭。
6.如权利要求5所述的一种集成式厌氧反应装置，其特征在于：
所述沼气管道(403)连接一个能够向所述气渣分离器(402)产生高压水流的进水管道(405)，该进水管道(405)通过一个反冲阀门(406)控制与沼气管道(405)的连通与否。
7.如权利要求1所述的一种集成式厌氧反应装置，其特征在于：
每一个反应单元(101)设置四个用于收集沼气的收集装置(20)，该四个收集装置(40)均匀分布在反应单元(101)的上端面。
8.如权利要求7所述的一种集成式厌氧反应装置，其特征在于：
所述气渣分离装置(40)设置在反应单元(101)的中间位置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110777056A (zh) * 2018-07-30 2020-02-11 王光明 一种集成式中温厌氧反应装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5904753A (en) * 1992-01-23 1999-05-18 Kvaerner Pulping Ab Separation device and process
CN201292367Y (zh) * 2008-11-06 2009-08-19 青岛天人环境工程有限公司 一种沼气工程沼气搅拌装置
CN203411537U (zh) * 2013-08-27 2014-01-29 深圳市朗坤环保有限公司 一种具有排浮渣功能的厌氧罐
CN204509320U (zh) * 2015-02-11 2015-07-29 王光明 集成式中温厌氧反应装置
CN105254005A (zh) * 2015-10-27 2016-01-20 四川和鼎环保工程有限责任公司 一种污水处理厌氧反应器的浮渣破除方法
CN205687912U (zh) * 2016-06-07 2016-11-16 浙江大学 一种自气浮高效厌氧生物反应器

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5904753A (en) * 1992-01-23 1999-05-18 Kvaerner Pulping Ab Separation device and process
CN201292367Y (zh) * 2008-11-06 2009-08-19 青岛天人环境工程有限公司 一种沼气工程沼气搅拌装置
CN203411537U (zh) * 2013-08-27 2014-01-29 深圳市朗坤环保有限公司 一种具有排浮渣功能的厌氧罐
CN204509320U (zh) * 2015-02-11 2015-07-29 王光明 集成式中温厌氧反应装置
CN105254005A (zh) * 2015-10-27 2016-01-20 四川和鼎环保工程有限责任公司 一种污水处理厌氧反应器的浮渣破除方法
CN205687912U (zh) * 2016-06-07 2016-11-16 浙江大学 一种自气浮高效厌氧生物反应器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110777056A (zh) * 2018-07-30 2020-02-11 王光明 一种集成式中温厌氧反应装置

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