CN109628274A - 一种多级分隔式全混合厌氧反应器 - Google Patents

一种多级分隔式全混合厌氧反应器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多级分隔式全混合厌氧反应器，包括反应器主体，所述反应器主体的内部设置有一级发酵室、二级发酵室、三级发酵室和四级发酵室，所述一级发酵室的内部固定安装有第一潜水式搅拌器，所述一级发酵室和所述二级发酵室之间设置第二阻流隔板，所述二级发酵室的内部固定安装有第二潜水式搅拌器，所述二级发酵室和所述三级发酵室之间设置有第三阻流隔板，所述三级发酵室的内部固定安装有第三潜水式搅拌器，所述三级发酵室和所述四级发酵室之间设置第四阻流隔板，所述四级发酵室的内部固定安装有第四潜水式搅拌器。本发明通过设置一系列的结构使得本装置具有产气量稳定、节能环保和产气量高等特点。

Description

一种多级分隔式全混合厌氧反应器
技术领域
本发明涉及沼气工程设备技术领域，具体为一种多级分隔式全混合厌氧反应器。
背景技术
完全混合式反应器是在常规厌氧反应器内安装了搅拌装置，该厌氧反应器常采用恒温连续投料或半连续投料运行，适用于高浓度及含有大量悬浮固体原料的处理，因此，全混式反应器适合于秸秆发酵产沼气。
但是，在该厌氧反应器内，新进入的原料很快与厌氧反应器内的全部发酵液混合，无法分离水力停留时间和固体停留时间，反应器内繁殖起来的微生物随溢流而排出，难以滞留微生物。另外，随着进料和出料的快速混合，一定量进入反应器的新物料还没有进行停留发酵就被排出了反应器，这严重影响了发酵系统的稳定和物料的产气量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多级分隔式全混合厌氧反应器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多级分隔式全混合厌氧反应器，包括反应器主体，所述反应器主体的内部设置有一级发酵室、二级发酵室、三级发酵室和四级发酵室，所述反应器主体的顶部固定安装有反应器顶盖，所述一级发酵室的内部固定安装有第一潜水式搅拌器，所述一级发酵室的底部固定安装有进料口，所述一级发酵室和所述二级发酵室的一侧固定安装有第一室间连通器，且所述一级发酵室和所述二级发酵室通过所述第一室间连通器联通，所述一级发酵室和所述二级发酵室之间设置第二阻流隔板，所述二级发酵室的内部固定安装有第二潜水式搅拌器，所述二级发酵室和所述三级发酵室的一侧固定安装有第二室间连通器，且所述二级发酵室和所述三级发酵室之间通过所述第二室间连通器联通，所述二级发酵室和所述三级发酵室之间设置有第三阻流隔板，所述三级发酵室的内部固定安装有第三潜水式搅拌器，所述三级发酵室和所述四级发酵室之间设置第四阻流隔板，所述四级发酵室的内部固定安装有第四潜水式搅拌器，所述四级发酵室与所述一级发酵室之间设置有第一阻流隔板，所述四级发酵室的底部设置出料口。
优选的，所述反应器顶盖顶部的中间位置处固定安装有沼气出口。
优选的，所述第一室间连通器距离所述反应器主体底部的距离为30%~80%罐壁高度。
优选的，所述第二室间连通器距离所述反应器主体底部的距离为10%~50%罐壁高度。
优选的，优选的，所述第四阻流隔板的顶部开设有溢流槽，所述溢流槽的数量为2~8个。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明利用独立设置的发酵室避免了新旧物料的在进出料时的快速混合，从而保证了新物料在反应器内的停留时间，有利于发酵系统的稳定和产气量的提升；
通过利用第一阻流隔板、第二阻流隔板、第三阻流隔板和第四阻流隔板的设置将一个较大空间的反应器主体隔离成多个较小的独立式发酵空间，采用较低功率的搅拌器即可使物料混合均匀，有利于节能降耗；
通过设置有第一室间连通器和第二室间连通器保证了各级发酵室间的物料浓度的均匀恒定，使发酵底物浓度浓度始终维持相对较低状态，有利于产气量稳定；
通过使得新物料从一级发酵室进入，发酵过的物料从四级发酵室排出，进料和出料保持相对分离，避免了新物料被连带排出，充分保证了物料在反应器内的停留时间，有利于获得理想的产气量。
附图说明
图1是本发明的整体的俯视图；
图2是本发明的整体的主视图；
图3是本发明的整体的侧视图；
图4是本发明的整体的后视图。
图中：1、一级发酵室；2、二级发酵室；3、三级发酵室；4、四级发酵室；5、进料口；6、出料口；7、第一潜水式搅拌器；8、第二潜水式搅拌器；9、第三潜水式搅拌器；10、第四潜水式搅拌器；11、第一室间连通器；12、第二室间连通器；13、第一阻流隔板；14、第二阻流隔板；15、第三阻流隔板；16、第四阻流隔板；17、沼气出口；18、溢流槽；19、反应器主体；20、反应器顶盖。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种多级分隔式全混合厌氧反应器，包括反应器主体19，反应器主体19的内部设置有一级发酵室1、二级发酵室2、三级发酵室3和四级发酵室4，反应器主体19的顶部固定安装有反应器顶盖20，一级发酵室1的内部固定安装有第一潜水式搅拌器7，一级发酵室1的底部固定安装有进料口5，一级发酵室1和二级发酵室2的一侧固定安装有第一室间连通器11，且一级发酵室1和二级发酵室2通过第一室间连通器11联通，一级发酵室1和二级发酵室2之间设置第二阻流隔板14，二级发酵室2的内部固定安装有第二潜水式搅拌器8，二级发酵室2和三级发酵室3的一侧固定安装有第二室间连通器12，且二级发酵室2和三级发酵室3之间通过第二室间连通器12联通，二级发酵室2和三级发酵室3之间设置有第三阻流隔板15，三级发酵室3的内部固定安装有第三潜水式搅拌器9，三级发酵室3和四级发酵室4之间设置第四阻流隔板16，四级发酵室4的内部固定安装有第四潜水式搅拌器10，四级发酵室4与一级发酵室1之间设置有第一阻流隔板13，四级发酵室4的底部设置出料口6。
优选的，反应器顶盖20顶部的中间位置处固定安装有沼气出口17。
优选的，第一室间连通器11距离反应器主体19底部的距离为30%~80%罐壁高度。
优选的，第二室间连通器12距离反应器主体19底部的距离为10%~50%罐壁高度。
优选的，第四阻流隔板16的顶部开设有溢流槽18，溢流槽18的数量为2~8个。
工作原理：该发明通过第一阻流隔板13、第二阻流隔板14、第三阻流隔板15和第四阻流隔板16的设置将一个较大空间的反应器主体19隔离成多个较小的独立式发酵空间，采用较低功率的搅拌器即可使物料混合均匀，有利于节能降耗，通过有第一室间连通器11和第二室间连通器12保证了各级发酵室间的物料浓度的均匀恒定，使发酵底物浓度浓度始终维持相对较低状态，有利于产气量稳定，通过使得新物料从一级发酵室1进入，发酵过的物料从四级发酵室4排出，进料和出料保持相对分离，避免了新物料被连带排出，充分保证了物料在反应器主体19内的停留时间，有利于获得理想的产气量。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种多级分隔式全混合厌氧反应器，包括反应器主体（19），其特征在于：所述反应器主体（19）的内部设置有一级发酵室（1）、二级发酵室（2）、三级发酵室（3）和四级发酵室（4），所述反应器主体（19）的顶部固定安装有反应器顶盖（20），所述一级发酵室（1）的内部固定安装有第一潜水式搅拌器（7），所述一级发酵室（1）的底部固定安装有进料口（5），所述一级发酵室（1）和所述二级发酵室（2）的一侧固定安装有第一室间连通器（11），且所述一级发酵室（1）和所述二级发酵室（2）通过所述第一室间连通器（11）联通，所述一级发酵室（1）和所述二级发酵室（2）之间设置第二阻流隔板（14），所述二级发酵室（2）的内部固定安装有第二潜水式搅拌器（8），所述二级发酵室（2）和所述三级发酵室（3）的一侧固定安装有第二室间连通器（12），且所述二级发酵室（2）和所述三级发酵室（3）之间通过所述第二室间连通器（12）联通，所述二级发酵室（2）和所述三级发酵室（3）之间设置有第三阻流隔板（15），所述三级发酵室（3）的内部固定安装有第三潜水式搅拌器（9），所述三级发酵室（3）和所述四级发酵室（4）之间设置第四阻流隔板（16），所述四级发酵室（4）的内部固定安装有第四潜水式搅拌器（10），所述四级发酵室（4）与所述一级发酵室（1）之间设置有第一阻流隔板（13），所述四级发酵室（4）的底部设置出料口（6）。
2.根据权利要求1所述的一种多级分隔式全混合厌氧反应器，其特征在于：所述反应器顶盖（20）顶部的中间位置处固定安装有沼气出口（17）。
3.根据权利要求1所述的一种多级分隔式全混合厌氧反应器，其特征在于：所述第一室间连通器（11）距离所述反应器主体（19）底部的距离为30%~80%罐壁高度。
4.根据权利要求1所述的一种多级分隔式全混合厌氧反应器，其特征在于：所述第二室间连通器（12）距离所述反应器主体（19）底部的距离为10%~50%罐壁高度。
5.根据权利要求1所述的一种多级分隔式全混合厌氧反应器，其特征在于：所述第四阻流隔板（16）的顶部开设有溢流槽（18），所述溢流槽（18）的数量为2~8个。
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