CN110240289A - 一种卧式旋混厌氧(hrm)消化器 - Google Patents

一种卧式旋混厌氧(hrm)消化器 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种卧式旋混厌氧(HRM)消化器,用于处理污废水体。与现有立式厌氧消化器相比,本发明为推流螺旋混合式厌氧发酵系统,具体表现在旋混发酵区内增设无动力搅拌设备,能够使污水中的底物与微生物充分接触消化,形成螺旋流状态,提高消化能力。通过该消化器处理后沼气产率增加15%以上,与进水相比,出水可以降解80%~90%的固体物含量。且能够避免沼气泄漏,可以将收集的沼气输出或者为厌氧系统提供热源。上述设备投资低、使用周期长、维修率低、处理成本低。且不需要设置布水系统、折流板、分段布水系统等,三相分离器设备使用数量降低80%,不存在布水堵塞和流速影响问题。

Description

一种卧式旋混厌氧(HRM)消化器
技术领域
本发明涉及环保机械技术领域,具体涉及一种卧式旋混厌氧(HRM)消化器。
背景技术
国内大型厌氧发酵系统中对于高浓度有机废水处理工艺一般选用(UASB\UBF\ABR\IC\CSTR)罐体设备工艺居多,上述罐体设备体积庞大,投资高,并具有以下不足:1)热量利用方面:保温效果较低,热量散发较快,需热量较高,处理率较低;2)布水器方面:布水器堵塞问题较为突出,一般布水采用多段式、局部式、重力布水或多点式布水,布水结构复杂对系统的影响较大;3)设备运行方面:泥、水、气需要三相分离器来实现,但原有的三相分离器无法顺利实现沼气的收集和排放,具体表现在:沼气管易堵塞、冬季结冰易冻裂、气室压力大、厌氧菌流失严重、系统运行不稳定、抗冲击负荷低等因素较突出,导致系统、设备瘫痪损坏,且维修难度大,具有安全事故隐患。
以ABR为例,目前国内大型厌氧发酵系统通常选用ABR发酵工艺,该工艺采用的厌氧折流板反应器(Anaerobicba用edreactor,ABR)是McCarty和Bachmann等人在总结了第二代厌氧反应器工艺性能的基础上,于1982年开发的一种新型高效的厌氧生物处理装置。其特点是反应器内置竖向导流板,将反应器分隔成几个串联的反应室,每个反应室都是一个相对独立的上流式污泥床系统,其中的污泥以颗粒化形式或絮状形式存在。水流由导流板引导上下折流前进,逐个通过反应室内的污泥床层,进水中的底物与微生物接触而得以降解去除。但这种反应器同样具有上述缺陷,因此需要提供一种新的厌氧反应器,其能够解决全面收集沼气,减少与微生物的接触死角,提高处理效率等问题。
鉴于此,特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种卧式旋混厌氧(HRM)消化器。
为实现上述目的,本发明的技术方案如下:
本发明涉及一种卧式旋混厌氧(HRM)消化器,包括进料区、混合升温区、旋混发酵区、沉淀区、清水池和回流池,所述进料区、混合升温区、旋混发酵区和沉淀区依次连接,所述沉淀区分别与清水池和回流池连接,其中,
所述进料区用于对进入的高浓度有机废水进行暂存和搅拌,并向废水中加入微生物,然后将搅拌后的废水输入到混合升温区,
所述混合升温区用于对搅拌后的废水进行加热,并将加热后的废水输入到旋混发酵区,
所述旋混发酵区用于对加热后的废水进行厌氧发酵,并将发酵后的废水输入到沉淀区,
所述沉淀区用于使发酵后的废水发生固液分离,得到沉淀物和上清液,并将上清液输入到清水池,沉淀物输入到回流池,
所述清水池用于对上清液进行暂存,并将上清液返回至进料区循环上述处理步骤,或者将符合环保要求的上清液输出,
所述回流池用于回收废水中的沉淀物,并将收集的沉淀物返回至进料区。
优选地,所述高浓度有机废水选自养殖场废水、焦化废水、制药废水、纺织/印染废水、石油/化工废水中的至少一种,其悬浮物含量(ss值)为100~500mg/L。
优选地,所述进料区和混合升温区均设有搅拌装置。
优选地,所述混合升温区的加热温度为28~30℃。
优选地,所述旋混发酵区包括无动力沼气搅拌设备和至少一个厌氧反应器,所述厌氧反应器为全封闭结构,所述无动力沼气搅拌设备位于所述厌氧反应器内。
优选地,所述无动力沼气搅拌设备包括矩形罐体、沼气回流管和气体单向阀,所述矩形罐体由顶面、底面和四个侧面构成封闭空间,在至少一个侧面上设有导流孔,所述导流孔为矩形,其边缘向所述封闭空间内延伸形成导流槽,所述导流槽的末端封闭,所述导流槽的顶部与所述矩形罐体的封闭空间相连通,
所述沼气回流管的一端与所述矩形罐体的顶面固定连接,且所述沼气回流管与所述矩形罐体相连通,用于向所述矩形罐体内通入沼气,
所述气体单向阀设置于所述沼气回流管上,作用为使沼气只向进入所述矩形罐体的方向流动。
优选地,所述沉淀区顶部设有出水堰,作用为将沉淀区的上清液溢流引入清水池,沉淀区底部设有导流管,所述导流管与回流池底部连通,作用为将沉淀物输入到回流池。
优选地,所述沉淀区下方设有缓降斜坡,用于收集沉淀物(即厌氧菌),优选所述沉淀区为矩形体,缓降斜坡为四个并分布在所述沉淀区四角,每一缓降斜坡的坡顶与沉淀区内壁相连接,坡底与沉淀区底部相连接,相邻两个缓降斜坡的底部留有间距。
优选地,所述每个缓降斜坡采用一块斜板组成,每块斜板的倾斜角度为35~45°,所述导流管一端位于所述沉淀区底部,另一端位于回流池底部。
优选地,所述缓降斜坡和所述出水堰之间设有三相分离器,用于将沉淀区内的沉淀物、水和气体进行分离,保证沉淀区内的压力恒定和设备稳定运行。
优选地,所述旋混发酵区和所述沉淀区上方均设有沼气收集管,用于将这两个区域上方的沼气收集并进行输出。
本发明的有益效果:
本发明提供了一种卧式旋混厌氧(HRM)消化器,与现有立式厌氧消化器相比,本发明在旋混发酵区内增设无动力搅拌设备,通过该设备的扰动促使旋混发酵区内的水流呈旋流状态,能够使污水中的底物与微生物充分接触消化,提高消化能力。通过该消化器处理后沼气产率增加15%,悬浮物处理率提升至80~90%。本发明在旋混发酵区内无需增设三相分离器和布水器等设备,且避免了沼气泄漏,可以将收集的沼气输出或者为厌氧系统提供热源。
上述设备投资低、使用周期长、维修率低、处理成本低。且不需要设置布水系统、折流板、分段布水系统等,不存在布水堵塞、设备老化腐蚀和流速影响问题。
附图说明
图1为卧式旋混厌氧(HRM)消化器的整体结构剖面图。
图2为旋混发酵区的剖面图。
图3为无动力沼气搅拌设备的整体结构示意图。
图4为无动力沼气搅拌设备的透视图。
图5为沉淀区的剖面图。
其中,
1-进料区;
11-第一悬挂式搅拌设备
2-混合升温区;
21-第二悬挂式搅拌设备;22-第一加热盘管;
3-旋混发酵区;
31-无动力沼气搅拌设备;
311-矩形罐体;
3110-导流孔;
3111-导流槽;
312-沼气回流管;
313-气体单向阀;
32-厌氧反应器;
321-第二加热盘管;322-独立气室;
4-沉淀区;
41-出水堰;42-导流管;43-缓降斜坡;44-三相分离器;
45-沼气收集排放室;
5-清水池;
6-回流池。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
本发明实施例涉及一种卧式旋混厌氧(HRM)消化器,如图1所示,该消化器包括进料区1、混合升温区2、旋混发酵区3、沉淀区4、清水池5和回流池6。进料区1、混合升温区2、旋混发酵区3和沉淀区4依次连接,沉淀区4分别与清水池5和回流池6连接。各个反应区的结构和功能如下:
﹝进料区﹞
进料区1用于对进入的高浓度有机废水进行暂存和搅拌,并向废水中加入微生物,然后将搅拌后的废水输入到混合升温区2。另外,由于后续由回收池收集的沉淀物和清水池收集的上清液也会回流进入进料区1,因此进料区1还具有将回流物与进入的高浓度有机废水进行混合,使其中的废水浓度稳定,并起到调节、缓冲、稀释的作用。图1中的虚线部分表示悬挂式搅拌设备,可以为桨式搅拌器或锚式搅拌器。位于进料区1的是第一悬挂式搅拌设备11。
本发明提供的HRM消化器只能处理污废水体,特别是高浓度有机废水,例如养殖场废水、焦化废水、制药废水、纺织/印染废水、石油/化工废水。上述废水中的悬浮物含量(ss值)为100~500mg/L,COD值为1000~50000mg/L。本发明中以养殖场废水为例,说明其处理过程。养殖场废水中主要含有尿液、部分粪便和冲洗水,属于高浓度有机污水,悬浮物和氨氮含量大。这种未经处理的废水进入自然水体后,会使水体中的固体悬浮物、有机物和微生物含量升高,改变水体的物理、化学和生物群落组成,使水质变坏。污水中还含有大量病原体微生物通过水体进行扩散传播,危害人畜健康。
﹝混合升温区﹞
混合升温区2用于对搅拌后的废水进行加热,并将加热后的废水输入到旋混发酵区3。为实现上述功能,在混合升温区2设有第二悬挂式搅拌设备21和第一加热盘管22,位于混合升温区2上方的废水溢流进入旋混发酵区3。在一定温度范围内温度提高,有机物去除率提高,产气量提高。一般认为温度的急剧变化和上下波动不利于厌氧消化过程。可根据加入的微生物类型不同选择合适的加热温度,促进底物与微生物的消化反应。本发明中,混合升温区2的加热温度为28~30℃。
﹝旋混发酵区﹞
旋混发酵区3用于对加热后的废水进行厌氧发酵消化反应,并将发酵消化后的废水输入到沉淀区4。厌氧发酵反应主要包括以下四个阶段:
(1)水解阶段:高分子有机物由于其大分子体积,不能直接通过厌氧菌的细胞壁,需要在微生物体外通过胞外酶加以分解成小分子。废水中典型的有机物质,如纤维素被纤维素酶分解成纤维二糖和葡萄糖,淀粉被分解成麦芽糖和葡萄糖,蛋白质被分解成短肽和氨基酸。分解后的这些小分子能够通过细胞壁进入到细胞内进行下一步的分解。
(2)酸化阶段:上述的小分子有机物进入到细胞体内转化成更为简单的化合物并被分配到细胞外,这一阶段的主要产物为挥发性脂肪酸(VFA),同时还有部分的醇类、乳酸、二氧化碳、氢气、氨、硫化氢等产物产生。
(3)产乙酸阶段:在此阶段,上一步的产物进一步被转化成乙酸、碳酸、氢气以及新的细胞物质。
(4)产甲烷阶段:在这一阶段,乙酸、氢气、碳酸、甲酸和甲醇都被转化成甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。这一阶段也是整个厌氧过程最为重要的阶段和整个厌氧反应过程的限速阶段。
在本发明的一个实施例中,旋混发酵区3包括无动力沼气搅拌设备31和厌氧反应器32,厌氧反应器32为全封闭结构,在厌氧反应器32底部设有进水口。无动力沼气搅拌设备31位于厌氧反应器32内。
如图1所示,优选的方案是在厌氧反应器32内并列设置有多个无动力沼气搅拌设备31,此时厌氧反应器32内具有廊道式结构。结合图2可知,厌氧反应器32两侧对称设有第二加热盘管321,沼气进入无动力沼气搅拌设备31,通过无动力沼气搅拌设备31的排气扰动作用,池内的水流形成螺旋混合推流式效果,使底物与微生物发生充分融合,杜绝死角的存在,提高废水处理效果。
﹝无动力沼气搅拌设备﹞
如图3所示,无动力沼气搅拌设备31包括矩形罐体311、沼气回流管312和气体单向阀313。其中,
矩形罐体311由顶面、底面和四个侧面构成封闭空间,在至少一个侧面上设有导流孔3110,导流孔3110为矩形,其边缘向封闭空间内延伸形成导流槽3111,导流槽3111的末端封闭,导流槽3111的顶部与矩形罐体311的封闭空间相连通。
从图3和图4可知,导流孔3110向内延伸的深度要小于矩形罐体311的宽度。这样设计的原因如下:当向厌氧反应器32中注水时,水位从底部上升,逐渐进入厌氧反应器32和无动力沼气搅拌设备31之间的区域。水进入导流孔3110的同时也进入导流槽3111,当水位到达导流槽3111顶部时,由于矩形罐体311内部存有气体(空气或沼气),因此矩形罐体311内部气压大于厌氧反应器32中水压。虽然导流槽3111的顶部与矩形罐体311的封闭空间相连通,水无法继续通过导流槽3111的顶部而进入矩形罐体311内。厌氧反应器32中的水位继续上升,直至淹没矩形罐体311,这样在矩形罐体311内形成连续的真空区,即图4中的浅色阴影区域。此时可注水至将沼气回流管312部分或全部淹没,然后通过沼气回流管312向矩形罐体311内通入沼气。当沼气充满矩形罐体311且矩形罐体311内的压力持续增加时,多余的沼气从导流槽3111的顶部逸出形成气泡,并在上升过程中实现对厌氧反应器32内的液态物料的搅拌。
与直接在矩形罐体311侧面开设导流孔3110相比,增设导流槽3111可以在水面持续上升并浸没导流孔3110后,仍然保持矩形罐体311内的真空状态,不影响沼气从导流槽3111上方逸出。这样可以向厌氧反应器32内加入更多的水,增加沼气与液态物料的接触面积,进一步提高沼气降解效率。
在本发明的一个具体实施例中,导流槽3111在矩形罐体311底面的投影可以为矩形。如图3和图4所示,也可以理解为导流槽3111沿A向的截面为矩形。具有矩形截面或投影的导流槽3111具有依次连接的第一连接面、第二连接面和第三连接面,导流槽3111的顶面未封闭为敞开状态。第一连接面和第三连接面均与矩形罐体311的侧面相连接,第二连接面构成导流槽3111的末端。第二连接面与导流孔3110所在的矩形罐体311的侧面平行,第一连接面与第三连接面平行。
在本发明的一个实施例中,导流槽3111与矩形罐体311具有公共底面。如果导流槽3111与矩形罐体311不共底,则缩短了气泡在厌氧反应器32中的上升高度,同时还需要为导流槽3111单独加工底面,提升了设备的制造难度。
沼气回流管312的一端与矩形罐体311的顶面固定连接,另一端与外部设备连接,且沼气回流管312与矩形罐体311相连通,用于向矩形罐体311内通入沼气。
气体单向阀313设置于沼气回流管312上,作用为使沼气只向进入矩形罐体311的方向流动。
该旋混发酵区3的工作原理如下:通过底部进水口向厌氧反应器31中注水,至水面达到气体单向阀313下方为止,在厌氧反应器31水位上方预留独立气室322所需的空间。矩形罐体311内具有连续的真空区。由沼气气室收集的沼气通过沼气回流管312进入矩形罐体311内,当沼气充满矩形罐体311且矩形罐体311内的压力持续增加时,多余的沼气从导流槽3111的顶部逸出形成气泡,沼气逸出方向为箭头所指方向。并在上升过程中实现对厌氧反应器32内的液态物料的搅拌作用。
﹝沉淀区、清水池和回流池﹞
沉淀区4用于使发酵后的废水发生固液分离,将废水中的微生物和水体分开。废水中的微生物沉淀至沉淀区4底部,得到沉淀物和上清液,并将上清液输入到清水池5,沉淀物输入到回流池6。
进一步地,如图1所示,沉淀区4顶部设有出水堰41,作用为将沉淀区4的溢流引入清水池5。清水池5用于对上清液进行暂存,待达到容积上限后,可以将上清液返回至进料区1循环上述处理步骤,也可以将达到城市综合排放标准的上清液进行输出排放。堰是水利工程中一种过水构筑物,水低于堰顶时不过水,此时堰只起挡水作用,若上游继续来水,堰就抬高了上游水位,当水位高于堰顶时,水就从堰顶溢过,这就是堰的含义。本发明通过在沉淀区顶部设置堰板,以实现溢流和出水功能。堰板可以采用木板、金属板或水泥板制成带有矩形缺口或三角形缺口的板状物。本发明在出水堰41两侧设有锯齿护板,能保证均衡出水。
在本发明的一个实施例中,沉淀区4下方设有缓降斜坡43,用于收集沉淀物。如图4所示,沉淀区4为矩形体,具有顶面、底面和四个侧面。缓降斜坡43为四个,每个缓降斜坡43的坡顶与沉淀区4的侧面内壁相连接,坡底与沉淀区4底面相连接,相邻两个缓降斜坡43的底部留有间距。进一步地,每个缓降斜坡43采用一块斜板组成,每块斜板的倾斜角度为35~45°。
沉淀区4底部设有导流管42,导流管42与回流池6底部连通,作用为将沉淀物输入到回流池6。回流池6用于回收废水中的沉淀物(主要为微生物,即向进料区1内加入的厌氧菌),并将收集的沉淀物返回至进料区1,实现微生物的循环利用。为了将沉淀物尽可能多的进行转移,导流管42一端位于沉淀区4底面不与缓降斜坡43接触的位置,导流管42另一端位于回流池6底部。微生物沉淀物在沉淀区4发生沉降时,部分直接沉降到沉淀区4底部,部分沉降到缓降斜坡43上,并沿着倾斜角度移动降落到沉淀区4底部,然后通过导流管42直接进入回流池6。
在本发明的一个实施例中,在缓降斜坡43和出水堰41之间设有三相分离器44,用于将沉淀区4内的沉淀物、水和气体进行分离,保证沉淀区内的压力恒定和设备稳定运行。三相分离器44可以采用专利CN206089191U中记载的衡压式三相分离器,其包括气室、气体收集管道和导流板。气室底端开口且顶部密封,侧壁开设有沼气导流孔,气室通过沼气导流孔与气体收集管道连通,并将收集的沼气外排。导流板设置在气室的内部,导流板的底端设置在沼气导流孔的下边缘处。在使用时,将衡压式三相分离器置于沼液或其它发酵液中,产生的甲烷气体会在气室内聚集。当气室内气体的体积超过气室内沼气导流孔以上部分的容积时,气体会通过沼气导流孔进入气体收集管道,而气室中的气体量保持恒定值,从而保证气室中的压力是恒定的,不受厌氧反应和实际工况的波动影响,降低了衡压式三项分离器的整体工况浮力导致的厌氧菌群的流失、系统有效容积的波动、沼气输出困难、沼气管网堵塞的问题,从而保证和提升了沉淀区4具有稳定的处理效率。
在本发明的一个实施例中,旋混发酵区3和沉淀区4上方均设有沼气收集管(图中未示出),用于将这两个区域上方的沼气收集并进行输出。从图1和图4可知,旋混发酵区3中,厌氧反应器32上方设有独立气室322,沉淀区4的出水堰41上方设有沼气收集排放室45,上述独立气室322和沼气收集排放室45均与沼气收集管连接,将旋混发酵区3和沉淀区4内的沼气收集并输出。
本发明的卧式旋混厌氧(HRM)消化器可设置多个旋混发酵区3,使高浓度有机废水在多个旋混发酵区3内进行厌氧发酵反应。输出的沼气经脱硫设备进行脱硫后,可通过循环风机输送到锅炉设备,为整个反应系统提供热能,多余的沼气还能输送到沼气发电机,实现电能输出。
与现有技术相比,本发明的卧式旋混厌氧(HRM)消化器的最高高度只有6米,因此造价成本低,适合在任何地区进行建设。旋混发酵区3内采用的无动力沼气搅拌设备能够提高生化系统的降解效率,并解决原有工艺中因布水不均匀导致的污泥流失、处理率低、底物与微生物接触不全面等问题,处理效果稳定处理率高。系统内物料流动方式为混合螺旋推流式、有独立回流系统防止污泥流失问题。由于采用了独立气室和沼气收集排放室,沼气收集和产气量提高了10%~15%。
以处理养殖场废水为例,该卧式旋混厌氧(HRM)消化器的工作原理如下:
(1)养殖场废水进入进料区1,向废水中投加微生物,并采用悬挂式搅拌设备对废水进行搅拌,在此过程中可能有清水池5和回流池6的收集物进入进料区1,废水在进料区1与上述收集物进行混合,然后将搅拌后的废水输入到混合升温区2;
(2)废水在混合升温区2进行加热和搅拌,将加热后的废水输入到旋混发酵区3;
(3)废水在旋混发酵区3进行厌氧发酵,发酵后产生的沼气通过旋混发酵区3上方的气室收集后,进入无动力沼气搅拌设备31,实现对废水中底物和微生物的搅拌和促进反应,将发酵后的废水输入到沉淀区4;
(4)废水在沉淀区4发生固液气分离,废水中的微生物沉淀至沉淀区4底部,得到沉淀物和上清液,将上清液通过出水堰41溢流输入到清水池5,沉淀物通过导流管42输入到回流池6;
(5)上清液在清水池5进行暂存,如上清液中的ss值符合环保要求,可以将上清液进行排放或作为工业用水。如上清液中的ss值不符合环保要求,将上清液返回至进料区1循环上述处理步骤;
沉淀物主要为厌氧微生物,可周期性地将回流池6中收集的沉淀物返回至进料区1。
(6)旋混发酵区3中产生的沼气进入厌氧反应器32上方的独立气室322,沉淀区4中产生的沼气进入出水堰41上方的沼气收集排放室45,通过沼气收集管将产生的沼气收集并输出,经脱硫后用于锅炉加热和发电。
上述HRM工艺只能处理污废水体,通常现有的UASB厌氧发酵工艺沼气产量是按照进水浓度(CODr/kg/m3)计算的,一般每公斤CODr产0.35m3沼气。而采用本发明HRM工艺,每公斤CODr可以产生0.4~0.6m3沼气,此部分沼气可以作为锅炉加热的燃料,为HRM系统提供热源。与进水相比,出水可以降解75%~90%的固体物含量,可以达到国家城镇一级A排放标准。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种卧式旋混厌氧消化器,其特征在于,包括进料区、混合升温区、旋混发酵区、沉淀区、清水池和回流池,所述进料区、混合升温区、旋混发酵区和沉淀区依次连接,所述沉淀区分别与清水池和回流池连接,其中,
所述进料区用于对进入的高浓度有机废水进行暂存和搅拌,并向废水中加入微生物,然后将搅拌后的废水输入到混合升温区,
所述混合升温区用于对搅拌后的废水进行加热,并将加热后的废水输入到旋混发酵区,
所述旋混发酵区用于对加热后的废水进行厌氧发酵,并将发酵后的废水输入到沉淀区,
所述沉淀区用于使发酵后的废水发生固液分离,得到沉淀物和上清液,并将上清液输入到清水池,沉淀物输入到回流池,
所述清水池用于对上清液进行暂存,并将上清液返回至进料区循环上述处理步骤,或者将符合环保要求的上清液输出,
所述回流池用于回收废水中的沉淀物,并将收集的沉淀物返回至进料区。
2.根据权利要求1所述的卧式旋混厌氧消化器,其特征在于,所述高浓度有机废水选自养殖场废水、焦化废水、制药废水、纺织/印染废水、石油/化工废水中的至少一种,其ss值为100~500mg/L。
3.根据权利要求1所述的卧式旋混厌氧消化器,其特征在于,所述进料区和混合升温区均设有搅拌装置,所述混合升温区的加热温度为28~30℃。
4.根据权利要求1所述的卧式旋混厌氧消化器,其特征在于,所述旋混发酵区包括无动力沼气搅拌设备和至少一个厌氧反应器,所述厌氧反应器为全封闭结构,所述无动力沼气搅拌设备位于所述厌氧反应器内。
5.根据权利要求4所述的卧式旋混厌氧消化器,其特征在于,所述无动力沼气搅拌设备包括矩形罐体、沼气回流管和气体单向阀,所述矩形罐体由顶面、底面和四个侧面构成封闭空间,在至少一个侧面上设有导流孔,所述导流孔为矩形,其边缘向所述封闭空间内延伸形成导流槽,所述导流槽的末端封闭,所述导流槽的顶部与所述矩形罐体的封闭空间相连通,
所述沼气回流管的一端与所述矩形罐体的顶面固定连接,且所述沼气回流管与所述矩形罐体相连通,用于向所述矩形罐体内通入沼气,
所述气体单向阀设置于所述沼气回流管上,作用为使沼气只向进入所述矩形罐体的方向流动。
6.根据权利要求1所述的卧式旋混厌氧消化器,其特征在于,所述沉淀区顶部设有出水堰,作用为将沉淀区的上清液溢流引入清水池,沉淀区底部设有导流管,所述导流管与回流池底部连通,作用为将沉淀物输入到回流池。
7.根据权利要求6所述的卧式旋混厌氧消化器,其特征在于,所述沉淀区下方设有缓降斜坡,用于收集沉淀物,优选所述沉淀区为矩形体,所述缓降斜坡为四个并分布在所述沉淀区四角,每一缓降斜坡的坡顶与沉淀区内壁相连接,坡底与沉淀区底部相连接,相邻两个缓降斜坡的底部留有间距。
8.根据权利要求7所述的卧式旋混厌氧消化器,其特征在于,每个缓降斜坡采用一块斜板组成,每块斜板的倾斜角度为35~45°,所述导流管一端位于所述沉淀区底部,另一端位于所述回流池底部。
9.根据权利要求7所述的卧式旋混厌氧消化器,其特征在于,所述缓降斜坡和所述出水堰之间设有三相分离器,用于将沉淀区内的沉淀物、水和气体进行分离。
10.根据权利要求1所述的卧式旋混厌氧消化器,其特征在于,所述旋混发酵区和所述沉淀区上方均设有沼气收集管,用于将这两个区域上方的沼气收集并进行输出。
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