CN205774508U - 一种厌氧发酵罐浮渣去除装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种厌氧发酵罐浮渣去除装置，包括厌氧发酵罐和设置于厌氧发酵罐内、位于厌氧发酵罐底部的搅拌装置，还包括浮渣进料斗、浮渣暂存罐和水环泵；浮渣进料斗设置于厌氧发酵罐内，位于厌氧发酵罐上部；浮渣暂存罐设置于厌氧发酵罐外，浮渣暂存罐通过其侧壁上的浮渣进料管与浮渣进料斗底端相连通；在厌氧发酵罐外、浮渣进料管上设置有浮渣进料管阀门；浮渣暂存罐的底部通过浮渣排料管与厌氧发酵罐的底部相连通；在浮渣排料管上设置有浮渣排料管阀门；水环泵设置于厌氧发酵罐外，通过空气进出气管与浮渣暂存罐的顶端相连通；在空气进出气管上设置有空气进出气管阀门。该实用新型结构简单，可有效去除已经粘连的较厚浮渣。

Description

一种厌氧发酵罐浮渣去除装置

技术领域

本实用新型涉及厌氧发酵过程中浮渣的去除领域，具体涉及一种厌氧发酵罐浮渣去除装置。

背景技术

生物质厌氧发酵过程中，厌氧发酵体系易出现分层现象，其上层为浮渣层。浮渣层的成因主要有以下几个方面：一是比重小于体系的物质在体系中自然上浮形成浮渣，二是有些纤维含量高的物质吸附体系中产生的沼气气泡也会上浮，从而形成浮渣。这些散碎的浮渣相互粘连，在厌氧发酵体系上层形成较厚浮渣，最终出现结壳现象，导致反应器有效容积降低、阻碍沼气由反应体系进入气室、堵塞出料管口等问题。

在现有技术中，人们发明了多种不同的装置或结构试图对厌氧发酵罐的浮渣进行去除，如中国专利文献CN 205275599 U公开了一种厌氧罐浮渣去除结构，包括用于缓存浮渣的缓存渣罐；缓存渣罐安装于厌氧罐的内壁上，缓存渣罐内形成存渣腔，缓存渣罐的顶部开设有与存渣腔连通的进料口，进料口所在位置与厌氧罐的液位齐平；缓存渣罐的底部设有与存渣腔连通的出料口，出料口上连接有穿过厌氧罐的出料管，出料管穿出厌氧罐后连接有储渣罐。

但在实际操作中，发明人发现，上述浮渣去除结构对于厌氧发酵体系上层形成的、已经粘连的较厚浮渣的去除效果并不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种厌氧发酵罐浮渣去除装置，能够在生物质厌氧发酵过程中除去厌氧发酵体系上层形成的、已经粘连的较厚浮渣。

本实用新型的技术方案是：一种厌氧发酵罐浮渣去除装置，包括厌氧发酵罐和设置于所述厌氧发酵罐内、位于所述厌氧发酵罐底部的搅拌装置，还包括浮渣进料斗、浮渣暂存罐和水环泵；所述浮渣进料斗设置于所述厌氧发酵罐内，位于所述厌氧发酵罐上部；所述浮渣暂存罐设置于所述厌氧发酵罐外，所述浮渣暂存罐通过其侧壁上的浮渣进料管与所述浮渣进料斗底端相连通；在所述厌氧发酵罐外、所述浮渣进料管上设置有浮渣进料管阀门；所述浮渣暂存罐的底部通过浮渣排料管与所述厌氧发酵罐的底部相连通；在所述浮渣排料管上设置有浮渣排料管阀门；所述水环泵设置于所述厌氧发酵罐外，通过空气进出气管与所述浮渣暂存罐的顶端相连通；在所述空气进出气管上设置有空气进出气管阀门。

在所述浮渣暂存罐顶端设置有放空阀。

作为优选，所述浮渣暂存罐底部为倒锥形。

作为优选，所述浮渣暂存罐的底部还连通有浮渣外排料管，在所述浮渣外排料管上设置有浮渣外排料管阀门。

作为优选，所述浮渣暂存罐的底部、所述浮渣排料管、所述浮渣外排料管通过三通管相连通。

本实用新型的工作原理如下：

(1)浮渣的吸入：

打开浮渣进料管阀门和放空阀，关闭其他阀门，由于厌氧发酵罐中发酵液面高于浮渣暂存罐液面，厌氧发酵体系运行过程中，上层形成的散碎浮渣可通过浮渣进料斗自动流入浮渣暂存罐中；当浮渣已粘连、形成较厚浮渣时，可先启动水环泵，打开空气进出气管阀门，从浮渣暂存罐向外抽气，使浮渣暂存罐中形成一定负压，再打开浮渣进料管阀门，利用吸力将较厚浮渣吸入浮渣暂存罐；当浮渣暂存罐中的浮渣体系到达一定液位后，关闭浮渣进料管阀门和放空阀。

(2)浮渣的排出：

启动水环泵，打开空气进出气管阀门和浮渣排料管阀门，向浮渣暂存罐注入空气，浮渣在空气压力推动下由浮渣排料管运至厌氧发酵罐底部，浮渣进入厌氧发酵罐后经搅拌装置的扰动被破碎，其附着的气泡、菌丝体、代谢产物及微生物自溶物等也被分离，混入到发酵液中。当浮渣暂存罐中的浮渣体系到一定液位后，关闭浮渣排料管阀门和水环泵，以防止加压空气进入厌氧发酵罐中。在浮渣排出的过程中，可以随时打开浮渣外排料管阀门取样，查看浮渣情况。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型利用厌氧发酵罐与浮渣暂存罐的液面差，可使散碎浮渣自动流入浮渣暂存罐中，利用水环泵的吸力又可将较厚浮渣吸入浮渣暂存罐中，随后利用空气压力将浮渣排出到厌氧发酵罐底部，浮渣经搅拌装置被破碎，通过如此循环的浮渣吸入和排出过程，可以有效地将浮渣去除，操作方便，去浮渣效果明显。

(2)本实用新型通过空气压力可针对性地将浮渣运至厌氧发酵罐底部，在保证浮渣消除效果的同时，降低能耗。

(3)本实用新型设置有浮渣外排料管，可方便的查看浮渣情况，从而采取相应的措施。

(4)本实用新型通过控制水环泵对浮渣暂存罐进行抽气或充气的速度，可调节浮渣暂存罐中的气压，从而控制浮渣吸入和排出浮渣暂存罐的速度，有助于处理不同大小和形状的浮渣。

附图说明

附图1为本实用新型具体实施例一的结构示意图；

附图2为本实用新型具体实施例二的结构示意图。

图中，1-厌氧发酵罐，2-搅拌装置，3-浮渣进料斗，4-浮渣暂存罐，5-水环泵，6-浮渣进料管，7-浮渣进料管阀门，8-浮渣排料管，9-浮渣排料管阀门，10-空气进出气管，11-空气进出气管阀门，12-放空阀，13-浮渣外排料管，14-浮渣外排料管阀门，15-三通管。

具体实施方式

对本实用新型的具体实施方式说明如下：

本实用新型的一实施例，一种厌氧发酵罐浮渣去除装置，包括厌氧发酵罐、搅拌装置、浮渣进料斗、浮渣暂存罐和水环泵；

搅拌装置设置于厌氧发酵罐内、位于厌氧发酵罐底部，一方面用于对发酵液进行搅拌混匀，另一方面可以将浮渣排料管排出的浮渣予以破碎混匀；搅拌装置可以为桨式搅拌器、框式搅拌器、锚式搅拌器等；

浮渣进料斗设置于厌氧发酵罐内，位于厌氧发酵罐上部，有利于去除厌氧发酵体系上部的浮渣；在运行过程中，加入的发酵液液位要超过设置的浮渣进料斗顶部；

浮渣暂存罐设置于厌氧发酵罐外，通过浮渣进料管与浮渣进料斗相连通，在厌氧发酵罐外、浮渣进料管上设置有浮渣进料管阀门；浮渣暂存罐通过浮渣排料管与厌氧发酵罐的底部相连通；在浮渣排料管上设置有浮渣排料管阀门；通过浮渣暂存罐可以将厌氧发酵体系上层的浮渣针对性地运送至厌氧发酵罐底部，利用设置于厌氧发酵罐底部的搅拌装置将浮渣破碎去除；

水环泵设置于厌氧发酵罐外，通过空气进出气管与浮渣暂存罐的顶端相连通，在空气进出气管上设置有空气进出气管阀门；通过水环泵对浮渣暂存罐进行抽气或充气，可将浮渣吸入或排出浮渣暂存罐，尤其有利于较厚浮渣的吸入。

在本实用新型的上述实施例中，在浮渣暂存罐顶端设置有放空阀。通过调节放空阀，可以调节浮渣暂存罐中的气压，有助于浮渣的吸入。

在本实用新型的上述实施例中，浮渣暂存罐底部为倒锥形。这种底部倒锥形的设计使得浮渣向浮渣排料管滑动更加顺畅，避免浮渣堆积、堵塞排料管。

在本实用新型的上述实施例中，浮渣暂存罐的底部还连通有浮渣外排料管，在浮渣外排料管上设置有浮渣外排料管阀门。其中浮渣外排料管用于浮渣取样，在浮渣排出的过程中，可以随时打开浮渣外排料管阀门取样，查看浮渣情况，从而采取相应的措施。

在本实用新型的进一步优选实施例中，浮渣暂存罐的底部、浮渣排料管、浮渣外排料管通过三通管相连通。在该结构中浮渣外排料管与浮渣排料管相连通，保证了从浮渣外排料管取样的准确性，而且该结构更为简单。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式说明如下：

实施例一：如图1所示，一种厌氧发酵罐浮渣去除装置，包括厌氧发酵罐1和设置于厌氧发酵罐1内、位于厌氧发酵罐1底部的搅拌装置2，还包括浮渣进料斗3、浮渣暂存罐4和水环泵5；搅拌装置2为桨式搅拌器；浮渣进料斗3设置于厌氧发酵罐1内，位于厌氧发酵罐1上部；浮渣暂存罐4设置于厌氧发酵罐1外，浮渣暂存罐4通过其侧壁上的浮渣进料管6与浮渣进料斗3底端相连通；在厌氧发酵罐1外、浮渣进料管6上设置有浮渣进料管阀门7；浮渣暂存罐4的底部通过浮渣排料管8与厌氧发酵罐1的底部相连通；在浮渣排料管8上设置有浮渣排料管阀门9；水环泵5设置于厌氧发酵罐1外，通过空气进出气管10与浮渣暂存罐4的顶端相连通；在空气进出气管10上设置有空气进出气管阀门11。

在本实施例中，在浮渣暂存罐4顶端设置有放空阀12。

在本实施例中，浮渣暂存罐4底部为倒锥形。

在本实施例中，浮渣暂存罐4的底部还连通有浮渣外排料管13，在浮渣外排料管13上设置有浮渣外排料管阀门14。

本实施例的工作原理如下：

(1)浮渣的吸入：

打开浮渣进料管阀门7和放空阀12，关闭其他阀门，由于厌氧发酵罐1中发酵液面高于浮渣暂存罐4液面，厌氧发酵体系运行过程中，上层形成的散碎浮渣可通过浮渣进料斗3自动流入浮渣暂存罐4中；当浮渣已粘连、形成较厚浮渣时，可先启动水环泵5，打开空气进出气管阀门11，从浮渣暂存罐4向外抽气，使浮渣暂存罐4中形成一定负压，再打开浮渣进料管阀门7，利用吸力将较厚浮渣吸入浮渣暂存罐4；当浮渣暂存罐4中的浮渣体系到达一定液位后，关闭浮渣进料管阀门7和放空阀12。

(2)浮渣的排出：

启动水环泵5，打开空气进出气管阀门11和浮渣排料管阀门9，向浮渣暂存罐4注入空气，浮渣在空气压力推动下由浮渣排料管8运至厌氧发酵罐1底部，浮渣进入厌氧发酵罐1后经搅拌装置2的扰动被破碎，其附着的气泡、菌丝体、代谢产物及微生物自溶物等也被分离，混入到发酵液中。当浮渣暂存罐4中的浮渣体系到一定液位后，关闭浮渣排料管阀门9和水环泵5，以防止加压空气进入厌氧发酵罐1中。在浮渣排出的过程中，可以随时打开浮渣外排料管阀门14取样，查看浮渣情况。

实施例二：如图2所示，与实施例一不同的是，浮渣暂存罐4的底部、浮渣排料管8、浮渣外排料管13通过三通管15相连通，在该结构中浮渣外排料管13与浮渣排料管8相连通，保证了从浮渣外排料管13取样的准确性，而且该结构更为简单。

其工作原理与具体实施例一相同。

Claims (5)

1.一种厌氧发酵罐浮渣去除装置，包括厌氧发酵罐(1)和设置于所述厌氧发酵罐(1)内、位于所述厌氧发酵罐(1)底部的搅拌装置(2)，其特征在于：所述厌氧发酵罐浮渣去除装置还包括浮渣进料斗(3)、浮渣暂存罐(4)和水环泵(5)；

所述浮渣进料斗(3)设置于所述厌氧发酵罐(1)内，位于所述厌氧发酵罐(1)上部；

所述浮渣暂存罐(4)设置于所述厌氧发酵罐(1)外，所述浮渣暂存罐(4)通过其侧壁上的浮渣进料管(6)与所述浮渣进料斗(3)底端相连通；在所述厌氧发酵罐(1)外、所述浮渣进料管(6)上设置有浮渣进料管阀门(7)；所述浮渣暂存罐(4)的底部通过浮渣排料管(8)与所述厌氧发酵罐(1)的底部相连通；在所述浮渣排料管(8)上设置有浮渣排料管阀门(9)；

所述水环泵(5)设置于所述厌氧发酵罐(1)外，通过空气进出气管(10)与所述浮渣暂存罐(4)的顶端相连通；在所述空气进出气管(10)上设置有空气进出气管阀门(11)。

2.根据权利要求1所述的厌氧发酵罐浮渣去除装置，其特征在于：在所述浮渣暂存罐(4)顶端设置有放空阀(12)。

3.根据权利要求1所述的厌氧发酵罐浮渣去除装置，其特征在于：所述浮渣暂存罐(4)底部为倒锥形。

4.根据权利要求1所述的厌氧发酵罐浮渣去除装置，其特征在于：所述浮渣暂存罐(4)的底部还连通有浮渣外排料管(13)，在所述浮渣外排料管(13)上设置有浮渣外排料管阀门(14)。

5.根据权利要求4所述的厌氧发酵罐浮渣去除装置，其特征在于：所述浮渣暂存罐(4)的底部、所述浮渣排料管(8)、所述浮渣外排料管(13)通过三通管(15)相连通。