CN201062264Y - 立式机械搅拌沼气装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型属于固体有机废物处理装置的一种立式机械搅拌沼气装置。它是一立式柱形罐体，内有一隔墙将其形成“U”形内腔。固体有机物与污水直接从进料口加入，在发酵原料自重和机械搅拌作用下配兑成干物质浓度为10％～13％的发酵液并不断向罐体后端蠕动。本实用新型与液泵进料的沼气装置相比，节能、投资和运行费用低、产气率高、操作简便，尤其适宜以畜禽粪为原料的“生态型”沼气工程。

Description

立式机械搅拌沼气装置
技术领域
本实用新型属于固体有机废物处理装置，涉及采用高浓度、塞流沼气发酵工艺(HCPF)的一种立式机械搅拌沼气装置。
背景技术
目前，利用沼气发酵技术处理固体有机废物(畜禽粪便和有机垃圾等)，主要采用液泵进料的立式沼气装置。因受液泵性能的限制，该装置进料的干物质浓度(TS％)只能小于或等于6％，故需配兑2～3倍于发酵原料重量的污水，还需进行多级“予处理”以去除堵塞液泵和管道的秸草和杂物等较大固形物。为此，一是增加了多余污水也需加热到发酵温度(35℃或55℃左右)的热能消耗、也增加了沼液的排放量和输送费用。二是多级“予处理”不仅加大了工程投资，也加大了操作强度和运行成本；又因受装置的立式结构所限，去除不尽的浮渣不断堆积在装置顶部的气箱中，难以去除和不利于沼气的逸出；每次加入的新料要与全部旧料混合，会造成少量未发酵完全的发酵物提前溢出，使其无害化处理效果稍差。
发明内容
为了克服现有采用液泵进料的立式沼气装置不能大幅度提高进料浓度和浮渣难以去除的问题，本实用新型提供一种立式机械搅拌沼气装置，可使进料的干物质浓度提高到10％～13％，而且浮渣去除简便。它是一立式柱形罐体2，罐顶为平顶或斜度小于或等于15°的斜顶或锥度大于或等于150°的倒锥体，内有一个隔墙1将其形成“U”形内腔，又有一立柱12支撑罐体2顶部。罐体2前端顶部外沿有一个与进料设备相配套的底口伸入发酵液面以下100～150厘米的进料口16，中端顶部外沿有一个兼有集气、人孔和排浮渣功能的集气箱4，后端外侧面有一个底口伸入发酵液面以下50～150厘米的溢料管17，沿前端到中端的顶部有1～10个底口伸入罐体下部的蒸汽加热管15，四周外侧面下部有1～6个底口伸入罐体底部的排渣阀9。位于罐体2“U”形内腔顶部有1～6个带4～10个立式叶片14旋转的立式搅拌器13，立式叶片14与水平面夹角为±15～90°。位于罐体2“U”形内腔四周外侧面的上部或下部各有1～6个带4～10个卧式叶片11旋转的卧式搅拌器3，卧式叶片11与水平面夹角为±0°～75°。立式搅拌器13和卧式搅拌器3的搅拌轴10的一端都通过罐体壁上的密封座7与减速电机8连接，转速等于或小于200转/分。高80～200厘米和容积0.5～3.0立方米的集气箱4下部外侧面有一个DN150～DN350浮渣管5，管口有一启闭方便的法兰盖6。
本实用新型提出的立式机械搅拌沼气装置，节能、高效、投资省、操作简便、运行费用低、无害化处理效果好和适合多种固体有机废物的处理，尤其适用于以畜禽粪便为原料、以沼气综合利用为目的的“生态型”沼气工程。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型结构示意图的俯视图。
图中1、隔墙，2、罐体，3、卧式搅拌器，4、集气箱，5、浮渣管，6、法兰盖，7、密封座，8、减速电机，9、排渣阀，10、搅拌轴，11、卧式叶片，12、立柱，13、立式搅拌器，14、立式叶片，15、蒸汽加热管，16、进料口，17、溢料管。
具体实施方式
在图1、2中，固体发酵原料，特别是畜禽粪便直接加入进料口16，同时加入定量的配兑污水并在立式搅拌器13的搅拌下，混合成高浓度发酵液。在发酵原料自重和立式搅拌器13与卧式搅拌器3的共同作用下，发酵液不断向罐体2后端蠕动。沉渣被翻起、浮渣被破碎且压入发酵液中。不断聚集到集气箱4内的浮渣适时打开法兰盖6经浮渣管5排出。发酵液被热力设备通过蒸汽加热管15和池内换热装置加热。产生的沼气经集气箱4输出、沼液由溢料管17自动溢出、沼渣经排渣阀9定时排出。
本实用新型罐体2的材料可以是钢结构、钢筋混凝土结构或复合结构，外敷有保温和防雨设施。罐体2的内表面均做密封层，不得渗漏气和水。金属构件均刷防腐涂料。

Claims (4)

1.一种立式机械搅拌沼气装置，其特征在于罐体(2)是一立式柱体，罐顶为平顶或斜度小于或等于15°的斜顶或锥度大于或等于150°的倒锥体，内有一个高于发酵液面的隔墙(1)将其形成“U”形内腔；罐体(2)前端顶部外沿有一个与进料设备相配的底口伸入发酵液面以下100～150厘米的进料口(16)、中端顶部外沿有一个兼有集气、人孔和排浮渣功能的集气箱(4)、后端外侧面有一个底口伸入发酵液面以下50～100厘米的溢料管(17)；罐体(2)“U”形内腔顶部有1～6个立式搅拌器(13)和位于“U”形内腔上部或下部分别有1～6个卧式搅拌器(3)。
2.根据权利要求1所述的一种立式机械搅拌沼气装置，其特征在于立式搅拌器(13)带有4～10个立式叶片(14)旋转的搅拌轴(10)的一端通过罐体壁上的密封座(7)与减速电机(8)连接、搅拌轴(10)的转速等于或小于200转/分、立式叶片(14)与水平面夹角为±15°～90°。
3.根据权利要求1所述的一种立式机械搅拌沼气装置，其特征在于卧式搅拌器(3)带有4～10个卧式叶片(11)旋转的搅拌轴(10)的一端通过罐体壁上的密封座(7)与减速电机(8)连接、搅拌轴(10)的转速等于或小于200转/分、卧式叶片(11)与水平面夹角为±0°～75°。
4.根据权利要求1所述的一种立式机械搅拌沼气装置，其特征在于集气箱(4)高80～200厘米、容积0.5～3.0立方米、外侧面的下部有一个DN150～DN350浮渣管(5)和启闭方便的法兰盖(6)。
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