CN202343548U - 一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器 - Google Patents

一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器 Download PDF

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张群
彭锦根
桂萌
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Abstract

本实用新型公开了一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器，包括直立的圆筒状的筒仓、用于向筒仓内添加物料的布料器、曝气管、鼓风机、排风机和用于出料的出料机，本实用新型的技术效果在于，筒仓是立式设备，因此占地面积大幅减小；在进行固体发酵处理时，可以通过通风来控制的发酵温度，使发酵周期大大缩短；在筒仓中安装了具备鼓风曝气和废气排出双功能的曝气管，在一些区域鼓风曝气的同时，另一些区域排出废气，使发酵产生的蒸汽和臭气及时排放；筒仓是全封闭的系统，可以保证曝气的有效性和均匀性，排气量小且收集处理方便；同时本实用新型可以模块化生产和快速组装，建设和调试周期短，非常适合在分散的中小型污水处理厂内使用。

Description

一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器
技术领域
本实用新型涉及一种用于生物固体处理的发酵反应器，特别涉及一种用于生物固体废物稳定化和无害化处理领域，应用在对污水污泥、餐厨废物、有机垃圾、畜禽粪便等好氧发酵处理方面的筒仓式生物固体好氧发酵反应器。
背景技术
目前国内污水处理厂污泥的稳定化和无害化处理工艺中，好氧发酵处理工艺是最主要的一种。因为其能耗低，产物适于土地利用，操作管理简单，非常适合中国的国情。
现有的好氧发酵工艺主要归类为条垛式发酵、静态曝气发酵和水平槽式发酵三种。条垛式发酵历史悠久，通常是在露天下堆成梯形断面的长条状，用轮式或履带式翻堆机进行翻堆搅拌，翻堆频率大约为每周两次。翻堆的过程使堆体疏松并得到自然曝气，整个发酵周期大约需要1～2月的时间。这种好氧发酵工艺，有些应用实例也建在了室内，但受环境的影响仍然很大，占地面积很大。静态曝气发酵是在发酵堆或发酵槽的下部布置风室、或安装曝气管道系统，通过鼓风机的强制通风来保证发酵过程所需的氧气，整个发酵周期大约30～40天。水平槽式发酵工艺结合了前两种工艺的优点，通常是配置有翻堆机在水平槽上进行翻堆，在发酵槽下部也安装曝气管道系统，整个发酵周期大约20天左右。
但概括以上的三种发酵工艺，均存在一定的缺点：发酵堆或发酵槽不管建在室外还是室内，高度总是受限制的，因此占地面积很大；露天的或室内的堆体，散热表面积很大，受环境的影响就很大；发酵过程产生的臭气，在周围的环境扩散，使得臭气收集和处理困难；发酵堆体的热量难以保持，使得发酵周期较长。
发明内容
为了解决现有好氧发酵工艺占地面积大、污染环境、发酵周期过长的技术问题，本实用新型提供一种占地面积小且能保证周围环境不受影响，发酵周期短的筒仓式生物固体好氧发酵反应器。
为了实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是，一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器，包括直立的圆筒状的筒仓、用于向筒仓内添加物料的布料器、曝气管、鼓风机、排风机和用于出料的出料机，布料器设置于筒仓的顶部，曝气管纵向设置于筒仓内部，鼓风机和排风机均设置于筒仓外且分别连接至曝气管的上下两端，出料机设置于筒仓的底部。
所述的一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器，所述的筒仓的顶部为锥盖形且顶端开口，所述的布料器为设置于筒仓内顶部的可旋转的螺旋桨。
所述的一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器，所述的曝气管的数量至少为两组。
所述的一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器，所述的曝气管为包括内部管和外部管的同心套管，内部管上开有多个等间隔的通孔，外部管上开有缝隙。
所述的一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器，所述的出料机为长条状且在一端开有出口的螺旋机。
本实用新型的技术效果在于，筒仓是立式设备，可以把筒仓制作的较高，因此占地面积大幅减小；在进行固体发酵处理时，可以通过通风来控制的发酵温度，使发酵周期大大缩短；在筒仓中安装了具备鼓风曝气和废气排出双功能的曝气管，在一些区域鼓风曝气的同时，另一些区域排出废气，使发酵产生的蒸汽和臭气及时排放；筒仓是全封闭的系统，可以保证曝气的有效性和均匀性，排气量小且收集处理方便；同时本实用新型可以模块化生产和快速组装，建设和调试周期短，非常适合在分散的中小型污水处理厂内使用。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
其中1为筒仓，2为布料器，3为曝气管，4为鼓风机，5为排风机，6为出料机。
具体实施方式
参见图1，本实用新型包括直立的圆筒状的筒仓1，筒仓1由特殊防腐蚀表面处理的钢板拼装而成，可以满足标准化生产、长途运输、使用现场快速组装的要求。筒仓1的顶部为锥盖形且顶端开口，用于向筒仓1内添加物料的布料器2为设置于筒仓1内顶部的可旋转的螺旋桨，进入的混合物料落到布料器2上，旋转的布料器2靠离心力均匀分布物料。
曝气管3纵向设置于筒仓1内部，数量至少为两组，曝气管3使用特殊结构的同心套管，内部管上按一定间隔打孔，外部管上开缝隙。鼓风时空气经过内部管分布，可以鼓风曝气；而抽气时空气经过内外管间排出，排出生化降解和物理蒸发过程的废气，以强化物料的高温好氧发酵过程的空气输送和湿汽排放。鼓风机4和排风机5均设置于筒仓1外且分别连接至曝气管3的上下两端。
出料机6设置于筒仓1的底部，出料机6为长条状且在一端开有出口的螺旋机，物料滑动落到螺旋机中，由螺旋机输送出去，可以达到固体物料的均匀出料目的。
本实用新型工作时，脱水污泥或有机废物与填充料、返料混合，然后混合物料输送到筒仓1的顶端，由布料器2均匀地分布开。
物料垂直流向向下移动，在筒仓1的下部安装有出料装置，出料装置推动物料进入螺旋机，由此输送出好氧发酵反应器。每一次的操作将把一天的处理物料量卸出，使生物干化反应器的上部空出一些空间再装新的混合物料。物料在好氧发酵反应器中的有效停留时间设计为7～8天。
在好氧发酵反应器的内部安装有专用的曝气管3，由曝气风机通过曝气管3强制通风供给氧气。同时由排气风机通过排气管抽出废气，一边吹气一边抽气更有利于空气在物料孔隙中的流动，也就提高了氧气的传质效率。根据发酵物料的温度、氧浓度等参数的变化，由控制系统控制开停曝气风机、排气风机等操作过程。好氧发酵反应器的运行温度可以控制在55℃到65℃之间，较高的温度促使生物固体好氧发酵加快、水分蒸发加快，一次发酵时间缩短。

Claims (5)

1.一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器，其特征在于，包括直立的圆筒状的筒仓、用于向筒仓内添加物料的布料器、曝气管、鼓风机、排风机和用于出料的出料机，布料器设置于筒仓的顶部，曝气管纵向设置于筒仓内部，鼓风机和排风机均设置于筒仓外且分别连接至曝气管的上下两端，出料机设置于筒仓的底部。
2.根据权利要求1所述的一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器，其特征在于，所述的筒仓的顶部为锥盖形且顶端开口，所述的布料器为设置于筒仓内顶部的可旋转的螺旋桨。
3.根据权利要求1所述的一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器，其特征在于，所述的曝气管的数量至少为两组。
4.根据权利要求1所述的一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器，其特征在于，所述的曝气管为包括内部管和外部管的同心套管，内部管上开有多个等间隔的通孔，外部管上开有缝隙。
5.根据权利要求1所述的一种筒仓式生物固体好氧发酵反应器，其特征在于，所述的出料机为长条状且在一端开有出口的螺旋机。
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