CN111170454A - 一种厌氧反应器的除渣系统 - Google Patents

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CN111170454A CN202010198197.XA CN202010198197A CN111170454A CN 111170454 A CN111170454 A CN 111170454A CN 202010198197 A CN202010198197 A CN 202010198197A CN 111170454 A CN111170454 A CN 111170454A
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杨庆彬
齐长青
陈君
甄胜利
倪哲
陈雨
杜港
刘晓贞
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

本发明公开了一种厌氧反应器的除渣系统，包括：厌氧CSTR罐体；厌氧CSTR罐体内设有竖向的中心导流护筒，厌氧CSTR罐体外设有循环水泵；循环水泵的进口上安装有入口管道，入口管道的另一端伸入厌氧CSTR罐体的罐底；循环水泵的出口上安装有出口管道，出口管道上设有旁通的排渣管道，出口管道的另一端伸入中心导流护筒内且端口朝上；循环水泵将罐底的污泥抽吸出，导入中心导流护筒内且自下而上形成射流，使物料形成循环。本发明可以充分对罐体内的物料进行搅拌，保证厌氧罐的运行状态；同时解决了浮渣和沉渣去除困难的情况，循环水泵安装在罐外，提高了厌氧罐运行的安全性，避免或减少了罐体的维护，大大提高了厌氧罐的运行效率和工作寿命。

Description

一种厌氧反应器的除渣系统
技术领域
本发明涉及厌氧反应器技术领域，具体涉及一种厌氧反应器的除渣系统。
背景技术
厌氧CSTR反应器是处理有机垃圾的一种重要手段，而搅拌系统是厌氧CSTR反应器的核心内容，搅拌系统效果的好坏直接决定了反应器处理效率的高低。
目前很多厌氧反应器的搅拌系统难以保证罐内搅拌的均匀性，容易产生搅拌死角；随着时间的延续，物料中的沉渣会不断的沉降累积，在厌氧CSTR罐体的底部产生堆积现象；同时物料里面含有大量的轻质浮渣因搅拌方式的不合理，也会不断的在罐内上部液面上累积，造成液面结壳。沉渣和结壳会降低厌氧CSTR反应器的效率，影响厌氧系统的处理效果，情况严重时必须停产开罐进行清理沉渣和浮渣才能满足要求。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种厌氧反应器的除渣系统。
本发明公开了一种厌氧反应器的除渣系统，包括：厌氧CSTR罐体；
所述厌氧CSTR罐体内设有竖向的中心导流护筒，所述厌氧CSTR罐体外设有循环水泵；
所述循环水泵的进口上安装有入口管道，所述入口管道的另一端伸入所述厌氧CSTR罐体的罐底；所述循环水泵的出口上安装有出口管道，所述出口管道上设有旁通的排渣管道，所述出口管道的另一端伸入所述中心导流护筒内且端口朝上；
所述循环水泵通过入口管道将所述厌氧CSTR罐体的罐底中心的污泥抽吸出，并通过所述出口管道导入中心导流护筒内且以自下而上的固定方向形成射流，使物料形成循环。
作为本发明的进一步改进，所述中心导流护筒同轴固定在所述厌氧CSTR罐体的中心部位，所述中心导流护筒的上端低于罐内液位、下端高于罐底一定高度。
作为本发明的进一步改进，所述中心导流护筒的外壁通过上下两层的护筒外支架与所述厌氧CSTR罐体焊接固定，所述中心导流护筒的内壁通过上下两层的护筒内支架与所述出口管道焊接固定。
作为本发明的进一步改进，所述中心导流护筒的上端为喇叭口结构。
作为本发明的进一步改进，所述厌氧CSTR罐体的罐底呈边缘高、中心低的坡面结构，所述坡面上设有用于固定所述入口管道的支撑。
作为本发明的进一步改进，所述坡面的坡度不小于10°。
作为本发明的进一步改进，所述厌氧CSTR罐体的罐壁上设有供入口管道、出口管道穿过的管孔，所述入口管道或出口管道穿过所述管孔后与所述厌氧CSTR罐体的罐壁焊接固定。
作为本发明的进一步改进，所述出口管道与排渣管道上均设有阀门。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的除渣系统采用一种可排除浮渣和沉渣的水力搅拌方式，通过水力搅拌可以充分对罐体内的物料进行搅拌，保证厌氧CSTR罐体的运行状态；同时解决了浮渣和沉渣去除困难的情况，循环水泵安装在罐外，提高了厌氧CSTR罐体运行的安全性，避免或减少了罐体的维护，大大提高了厌氧罐的运行效率和工作寿命。
附图说明
图1为本发明一种实施例公开的厌氧反应器的除渣系统的结构示意图。
图中：
1、厌氧罐顶；2、厌氧罐壁；3、厌氧罐底；4、入口管道；5、出口管道；6、排渣管道；7、循环水泵；8、中心导流护筒；9、护筒外支架；10、护筒内支架。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述：
如图1所示，为解决现有厌氧反应器搅拌效果不均匀，存在搅拌死角，易产生底部沉渣和液面浮渣，造成厌氧反应器效率低下的技术问题；本发明提供一种厌氧反应器的除渣系统，该除渣系统采用一种新型的水力搅拌方式，包括：厌氧CSTR罐体、入口管道4、出口管道5、排渣管道6、循环水泵7、中心导流护筒8、护筒外支架9和护筒内支架10；其中，
本发明的厌氧CSTR罐体由厌氧罐顶1、厌氧罐壁2和厌氧罐底3构成，厌氧罐顶1采用型钢作为拱架，在拱架上拼装焊接顶部钢板，厌氧罐顶1与厌氧罐壁2采取焊接方式进行连接，厌氧罐壁2采用钢板进行拼装焊接，与厌氧罐底3的预埋钢板采取焊接方式连接。厌氧罐底3呈边缘高、中心低的坡面结构，为便于污泥及沉渣滑动，坡面尽量光滑，坡度不小于10％。进一步，为实现入口管道4在罐底的固定，本发明在罐底的坡面上设有用于固定入口管道4的支撑，支撑可焊接固定在罐底上。进一步，为实现入口管道4、出口管道5穿过罐体，本发明在厌氧罐壁2上设有供入口管道4、出口管道5穿过的管孔，入口管道4或出口管道5穿过管孔后与厌氧CSTR罐体的罐壁焊接固定，防止物料的泄露。进一步，本发明在厌氧罐壁2自液面以下1米至厌氧罐顶1部分采用不锈钢材质，厌氧罐壁2自液面以下1米至厌氧罐底3部分采用碳钢防腐；厌氧罐底3采用钢混结构，表面做防腐处理。
本发明的中心导流护筒8竖向设置在厌氧CSTR罐体内，优选中心导流护筒8同轴固定在厌氧CSTR罐体的中心部位，中心导流护筒8的上端低于罐内液位、下端高于厌氧罐底3一定高度；中心导流护筒8下部采用圆筒形式，上部采用喇叭口形式设置。进一步，为了实现中心导流护筒8在罐体内的固定，本发明的中心导流护筒8的外壁通过上下两层的护筒外支架9与厌氧CSTR罐体焊接固定，中心导流护筒8的内壁通过上下两层的护筒内支架10与出口管道5焊接固定。更进一步，中心导流护筒8、护筒外支架9和护筒内支架10采用不锈钢材质。更进一步，支架采用H型钢加工成型。
本发明的入口管道4一端连接至厌氧罐底中心，另一端穿过罐壁上的管孔后与罐体外的循环水泵7的进口相连，循环水泵7设置独立基础进行固定；其中，入口管道4在罐体内的部分通过罐底坡面上的支撑固定，入口管道4与罐壁焊接固定。本发明的入口管道4的设计原理为：通过罐体外的循环水泵7将罐底沉积的污泥抽吸出来。
本发明的出口管道5一端连接至循环水泵7的出口，另一端穿过罐壁、中心导流护筒8上的管孔后，通过护筒内支架10固定在中心导流护筒8的中心；其中，出口管道5与罐壁、中心导流护筒8焊接固定，出口管道5在中心导流护筒8的部分为竖直向上，用于以自下而上的固定方向使循环水泵泵出的污泥形成射流。
本发明在出口管道5上设有旁通的排渣管道6，出口管道5和旁通排渣管道6均设置阀门，使用阀门切换控制管道内物料流向，通过出水管道和排渣管道上的阀门切换，进行沉渣的排放。该阀门可以选择手动阀或电动阀。
进一步，入口管道、出口管道和排渣管道采用不锈钢材质。
本发明的工作原理为：
循环水泵7通过入口管道4将厌氧CSTR罐体的罐底中心的污泥抽吸出，并通过出口管道5导入中心导流护筒8内且以自下而上的固定方向形成射流，使物料形成循环。
具体的：
在物料循环过程中，中心导流护筒8将回流水流在罐中心以自下而上的固定方向形成射流，带动中心导流护筒8以外的物料形成自上而下的流动趋势，使罐内物料形成循环流动，从而起到罐体内物料混合搅拌的目的。同时，因中心导流护筒8内的物料流动方向是由下而上，罐内液面的物料则形成由中心向周边的流动趋势，从而使得不沉降的轻质浮渣集中在靠近罐体的液面上，易于排除，有效的避免了罐内液面结壳的现象；如果罐内沉渣较多时，可以通过出口管道6、排渣管道6上的阀门切换将多余的沉渣排除，避免了罐内沉渣的累积。
本发明的优点为：
本发明的除渣系统采用一种可排除浮渣和沉渣的水力搅拌方式，通过水力搅拌可以充分对罐体内的物料进行搅拌，保证厌氧CSTR罐体的运行状态；同时解决了浮渣和沉渣去除困难的情况，循环水泵安装在罐外，提高了厌氧CSTR罐体运行的安全性，避免或减少了罐体的维护，大大提高了厌氧罐的运行效率和工作寿命。
上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种厌氧反应器的除渣系统，其特征在于，包括：厌氧CSTR罐体；
所述厌氧CSTR罐体内设有竖向的中心导流护筒，所述厌氧CSTR罐体外设有循环水泵；
所述循环水泵的进口上安装有入口管道，所述入口管道的另一端伸入所述厌氧CSTR罐体的罐底；所述循环水泵的出口上安装有出口管道，所述出口管道上设有旁通的排渣管道，所述出口管道的另一端伸入所述中心导流护筒内且端口朝上；
所述循环水泵通过入口管道将所述厌氧CSTR罐体的罐底中心的污泥抽吸出，并通过所述出口管道导入中心导流护筒内且以自下而上的固定方向形成射流，使物料形成循环。
2.如权利要求1所述的除渣系统，其特征在于，所述中心导流护筒同轴固定在所述厌氧CSTR罐体的中心部位，所述中心导流护筒的上端低于罐内液位、下端高于罐底一定高度。
3.如权利要求2所述的除渣系统，其特征在于，所述中心导流护筒的外壁通过上下两层的护筒外支架与所述厌氧CSTR罐体焊接固定，所述中心导流护筒的内壁通过上下两层的护筒内支架与所述出口管道焊接固定。
4.如权利要求2所述的除渣系统，其特征在于，所述中心导流护筒的上端为喇叭口结构。
5.如权利要求1所述的除渣系统，其特征在于，所述厌氧CSTR罐体的罐底呈边缘高、中心低的坡面结构，所述坡面上设有用于固定所述入口管道的支撑。
6.如权利要求5所述的除渣系统，其特征在于，所述坡面的坡度不小于10°。
7.如权利要求1所述的除渣系统，其特征在于，所述厌氧CSTR罐体的罐壁上设有供入口管道、出口管道穿过的管孔，所述入口管道或出口管道穿过所述管孔后与所述厌氧CSTR罐体的罐壁焊接固定。
8.如权利要求1所述的除渣系统，其特征在于，所述出口管道与排渣管道上均设有阀门。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112574861A (zh) * 2020-12-28 2021-03-30 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 一种自动排渣的厌氧消化系统和控制方法

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