CN207435451U - 一种具有搅拌功能的恒温生物反应器 - Google Patents
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Abstract
一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，包括反应罐体、盖体、恒温水槽，水槽盖，所述水槽盖盖在恒温水槽上，所述恒温水槽外壁设有温度传感器，内部设有开孔垫板，所述开孔垫板上固定设有反应罐体，所述反应罐体与恒温水槽底之间设有加热管和水位传感器，所述恒温水槽内侧壁且位于开孔垫板以上位置设有温度传感器，所述反应罐体与盖体活动连接，所述盖体上设有取样孔、搅拌孔和排气阀，所述取样孔内密封插有取样装置，所述取样装置可上下活动，所述搅拌孔内密封插有搅拌装置，所述搅拌装置可上下活动，所述排气阀通过橡胶软管与气体收集装置连接。该恒温生物反应器结构简单，操作方便，气密性好，有效模拟垃圾填埋场中城市固体废弃物的降解环境。
Description
技术领域
本实用新型属于生物反应器领域，具体涉及一种具有搅拌功能的恒温生物反应器。
背景技术
城市生活垃圾（MSW）填埋场实为巨大的生物反应器，城市生活垃圾在其中发生降解，产生大量CO2、CH4、H2S等气体。其中，影响填埋场内垃圾土降解的因素有很多，主要有垃圾组分、温度、含水率、菌类含量、pH值等。在室内进行生物降解实验时，通常通过生物反应器来模拟各种因素的影响，尽可能还原填埋场现场条件，并对各影响因素进行准确控制。
目前恒温生物反应器多为水浴温控，并通过反应器预留的取样孔进行试样提取，测定垃圾土实时有机质含量及有机物降解率。由于实验过程中需保持反应器的气密性，试样仅在制样时进行搅拌，反应过程中产生的水分在重力作用下向下运移，造成试样垂直方向含水率差异较大，导致降解不均匀。
申请号200610170924.1，名称为厌氧型生物反应罐，包括发酵罐体，发酵罐体下面固定连接有渗沥液收集罐，发酵罐体与渗沥液收集罐之间安装有隔板，隔板上开有通孔；渗沥液收集罐的侧壁上开有渗沥液取样口和恒湿度喷淋液出口；发酵罐体中部的侧壁上开有发酵取样口和温度测量口，发酵罐体下部的侧壁上开有恒温水出口、出料口，发酵罐体上部的侧壁上开有恒温水入口、入料口和恒湿度喷淋液入口，发酵罐体的顶壁上设有定时搅拌轴套、流量测量接口、压力测量接口；发酵罐体内安装有盘管。虽然该反应罐能有效地反应生活垃圾的发酵情况，但该反应罐中容易出现降解不均匀。
实用新型内容
针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，该反应罐结构简单，气密性好有效模拟现实中生活垃圾的发酵环境。
一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，包括反应罐体、盖体、恒温水槽，水槽盖，所述水槽盖盖在恒温水槽上，所述恒温水槽外壁设有温度传感器，内部设有开孔垫板，所述开孔垫板上固定设有反应罐体，所述反应罐体与恒温水槽底之间设有加热管和水位传感器，所述恒温水槽内侧壁且位于开孔垫板以上位置设有温度传感器，所述反应罐体与盖体活动连接，所述盖体上设有取样孔、搅拌孔和排气阀，所述取样孔内密封插有取样装置，所述取样装置可上下活动，所述搅拌孔内密封插有搅拌装置，所述搅拌装置可上下活动，所述排气阀通过橡胶软管与气体收集装置连接。
优选地，所述搅拌装置包括搅拌轴和位于搅拌轴末端的搅拌叶。
优选地，所述盖体与反应罐体之间设有硅胶垫片或硅胶涂层。
优选地，所述搅拌孔与搅拌装置之间通过滚动滑膜密封。
优选地，所述加热管为U型加热管。
优选地，所述盖体与反应罐体通过沿着反应罐体口均匀分布的锚固螺栓连接。
进一步优选地，所述螺栓的个数为8个。
优选地，所述恒温水槽为双层保温结构。
有益效果：
与现有技术相比，本实用新型一种具有搅拌功能的恒温生物反应器具有如下优点：
1、通过可上下移动的搅拌装置，保证了反应罐体内的气密性，对生活垃圾进行搅拌，保证了生活垃圾的均匀的含水率，为学者精确控制实验含水率因素提供技术保障；
2、反应罐体位于恒温水槽的开孔垫板上，增加了反应罐体的水浴面积，使得生活垃圾温度更加均匀，精确；
3、该恒温生物反应器结构简单，操作反应，效果好，成本低，可根据恒温水槽的大小同时进行多组实验。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图，其中，1-反应罐体，2-盖体，3-恒温水槽，4-水槽盖，5-温度控制器，6-开孔垫板，7-加热管，8-水位传感器，9-温度传感器， 12-排气阀，13-取样装置，14-搅拌装置，15-橡胶软管，16-气体收集装置，17-搅拌轴，18-搅拌叶，19-螺栓；
图2为本实用新型的生物罐体与盖体的结构示意图，其中，10-取样孔，11-搅拌孔。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详细介绍。
实施例1
如图1和图2所示，一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，包括反应罐体、盖体、恒温水槽，水槽盖，所述水槽盖盖合在恒温水槽上，所述恒温水槽外壁设有温度控制器，内部设有开孔垫板，所述开孔垫板上固定设有反应罐体，所述反应罐体与恒温水槽底之间设有加热管和水位传感器，所述恒温水槽内侧壁且位于开孔垫板以上位置设有温度传感器，所述反应罐体与盖体通过沿着反应罐体口均匀分布直径为8mm的锚固螺栓连接，所述盖体上设有取样孔、搅拌孔和排气阀，所述取样孔内密封插有取样装置，所述取样装置可上下活动，所述搅拌孔内密封插有搅拌装置，所述搅拌装置可上下活动，所述排气阀通过橡胶软管与气体收集装置连接，所述温度控制器控制温度精度为±0.1℃。
所述盖体与反应罐体之间垫有硅胶垫片。
所述搅拌装置为不锈钢材质，包括搅拌轴和与搅拌轴焊接连接的搅拌叶，所述搅拌轴直接12mm，搅拌装置的搅拌轴与搅拌孔之间通过滚动滑膜密封连接，所述搅拌叶分为上下间隔15cm的两层，且互相垂直，叶片倾角45°，最下层的搅拌叶距离搅拌轴末端的距离为1cm，搅拌叶的搅拌直径为18cm。
所述开孔垫板为可移动式不锈钢钢板，距离恒温水槽的底部距离为15cm。
所述恒温水槽为双层保温结构，其中温度控制器连接外部电源、温度传感器、水位传感器和加热管。
所述反应罐体的直径为20cm，高30cm，溶剂9.34L，材质为不锈钢。
所述取样勺为不锈钢圆筒，圆筒的直径为25mm，高30mm。
上述具有搅拌功能的恒温生物反应器的操作方法，包括以下步骤：
步骤1，向恒温水槽中注入水，打开温度控制器加热到指定温度；
步骤2，根据实验需求进行垃圾土试样配置，并将试样放入反应罐体内，在反应罐体口安装好硅胶垫片，盖上盖体，通过锚固螺栓固定在反应罐体上，检查反应罐体的气密性，再将排气阀与气体收集装置连接成一体；
步骤3，将反应罐体置于开孔垫板上，盖上水槽盖；
步骤4，式样发酵产生的气体经过排气阀进入气体收集装置，并通过气体收集装置上的气体流量计读取气体的体积；
步骤5，进行有机质含量检测取样时，先通过搅拌装置进行搅拌，使内部试样均匀，再通过取样勺进行取样，取样完成后盖上水槽盖。
另外，本实用新型不限于上述实施方式，只要在不超出本实用新型的范围内，可以采取各种方式实施本实用新型。
Claims (8)
1.一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，其特征在于，包括反应罐体、盖体、恒温水槽，水槽盖，所述水槽盖盖在恒温水槽上，所述恒温水槽外壁设有温度传感器，内部设有开孔垫板，所述开孔垫板上固定设有反应罐体，所述反应罐体与恒温水槽底之间设有加热管和水位传感器，所述恒温水槽内侧壁且位于开孔垫板以上位置设有温度传感器，所述反应罐体与盖体活动连接，所述盖体上设有取样孔、搅拌孔和排气阀，所述取样孔内密封插有取样装置，所述取样装置可上下活动，所述搅拌孔内密封插有搅拌装置，所述搅拌装置可上下活动，所述排气阀通过橡胶软管与气体收集装置连接。
2.根据权利要求1所述的一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，其特征在于，所述搅拌装置包括搅拌轴和位于搅拌轴末端的搅拌叶。
3.根据权利要求1所述的一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，其特征在于，所述盖体与反应罐体之间设有硅胶垫片或硅胶涂层。
4.根据权利要求1所述的一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，其特征在于，所述搅拌孔与搅拌装置之间通过滚动滑膜密封。
5.根据权利要求1所述的一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，其特征在于，所述加热管为U型加热管。
6.根据权利要求1所述的一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，其特征在于，所述盖体与反应罐体通过沿着反应罐体口均匀分布的锚固螺栓连接。
7.根据权利要求6所述的一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，其特征在于，所述螺栓的个数为8个。
8.根据权利要求1所述的一种具有搅拌功能的恒温生物反应器，其特征在于，所述恒温水槽为双层保温结构。
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| CN113136325A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-20 | 山东恒业生物技术有限公司 | 一种适合病毒性灭活疫苗的灭活装置 |
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