CN207525237U - 一种带滤水装置的发酵罐 - Google Patents

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CN207525237U CN201721251692.2U CN201721251692U CN207525237U CN 207525237 U CN207525237 U CN 207525237U CN 201721251692 U CN201721251692 U CN 201721251692U CN 207525237 U CN207525237 U CN 207525237U
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刘奇
刘中珊
刘在阳
张云峰
刘彦坤
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Huamei Yifeng Biological Resources Development (Changchun) Co.,Ltd.
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Abstract

本实用新型公开了一种带滤水装置的发酵罐,属于发酵设备技术领域。本实用新型要解决现有发酵粪污设备存在物料含有的污水成分无法排除的技术问题。本实用新型的罐体内部沿罐体的纵轴线方向上设有矩形的滤水筛板;所述滤水筛板的长边均密封固定于所述罐体的内表面上;所述滤水筛板上设有筛孔;所述罐体底部设有排水管道。本实用新型用于畜禽粪便与秸秆的处理。

Description

一种带滤水装置的发酵罐
技术领域
本实用新型属于发酵设备技术领域,具体涉及一种带滤水装置的发酵罐。
背景技术
目前使用的粪污快速发酵反应器中,由于粪污中含污水量较大,常常造成发酵不彻底,影响发酵质量的问题,另外,现有反应器中与粪污直接接触的罐体均采用金属材质,容易被腐蚀,不能在酸、碱、氯盐和潮湿的环境中长期使用,使用寿命较短。
实用新型内容
本实用新型要解决现有发酵粪污设备发酵过程中,待发酵物含水量无法及时排除的技术问题;提出了一种带滤水装置的发酵罐。所采取的技术方案如下:
一种带滤水装置的发酵罐,所述发酵罐1包括罐体101、端盖102和支撑架;所述罐体101的两端开口,并在两端的开口处分别设有端盖102;所述罐体101与端盖102密封转动连接;所述两个端盖102固定安装于支撑架上;在所述罐体101内部,沿罐体101的纵轴线方向上设有矩形的滤水筛板1018;所述滤水筛板1018的长边均密封固定于所述罐体101的内表面上;所述滤水筛板1018上设有筛孔;所述罐体101底部设有排水管道;所述排水管道与罐体101内部相通;所述排水管道的排水口处设有翻板。所述排水口的口径为30-80mm。所述的端盖102的材质是铁。
进一步地,所述滤水筛板1018固定安装于罐体101内部,且滤水筛板1018的宽度为500mm-1000mm(即为滤水筛板在罐体横截面上的弦长);所述筛孔采用长型孔,所述筛孔是沿着罐体101的长度方向分布的;所述筛孔的宽度3-5mm,长度1cm-3cm,所述筛孔的横向间距6-10mm。
进一步地,所述罐体101相对于固定的端盖围绕轴线旋转;由内至外,所述罐体101是由依次粘结成一体的内衬层1011、结构层1012、保温层1013和外防护层1014构成,所述内衬层1011即为所述罐体101的内表面;所述内衬层1011是由充分浸渍树脂的短切纤维固化构成;所述结构层1012由多层连续纤维浸渍带螺旋缠绕构成,所述外防护层1014由连续纤维与树脂预浸融合而成的连续纤维缠绕构成。
进一步地,所述内衬层1011的树脂含量为70%~90%(质量),所述结构层1012的树脂含量为25%~40%(质量)。
进一步地,所述树脂为不饱和聚酯树脂或者乙烯基树脂;所述连续纤维为连续玻璃纤维、连续玄武岩纤维或者连续碳纤维;所述短切纤维为玻璃纤维短切纤维、玄武岩纤维短切纤维或者碳纤维短切纤维。
进一步地,所述结构层1012中相邻两层连续纤维浸渍带螺旋缠绕方向相反;连续纤维浸渍带螺旋缠绕的螺旋角度为45°~90°。
进一步地,所述保温层1013为岩棉层、海绵保温层或者发泡保温泡沫层。
进一步地,所述罐体101内壁上设有多个搅拌桨叶2,所述多个搅拌桨叶2在所述罐体101的内壁上呈螺旋分布,并且,搅拌桨叶沿罐体1)的径向方向是连续分布的,在罐体1的横向方向采用螺旋分布,所述搅拌桨叶的螺距为18m,即为每18m绕罐体1内部螺旋一周;每个搅拌桨叶2沿径向轴方向分布时,搅拌桨叶2与罐体的轴线间夹角0-10°,并且是向螺旋旋转方向倾角,与螺旋走向一致;搅拌桨叶2是由一体成型的上固定板201、上斜板202、下斜板203、下固定板204构成,上固定板201与上斜板202圆弧过渡连接,上斜板202与下斜板203圆弧过渡连接,下斜板203与下固定板204圆弧过渡连接;所述上斜板(202)与水平面的夹角α小于10°,下斜板203与水平面的夹角β=30°~80°,上斜板(202)的顶面设置在提升物料一侧。
进一步地,所述发酵罐1的一端盖102的上部设有进料口1022和进风口1024且中部设有进气口1023,端盖102上的进料口1022与双轴螺旋输送机5的出料口1028连接,端盖102上的进风口1024与大气相通,端盖102上的进气口1023与设置在罐体101内的进气管3连接,所述的进气管3沿着罐体101内壁设置,并且进气管3上均布有出气孔301,进气管3的进气口与发酵罐1外设置的高压送风机4的出气口连接;
所述发酵罐1的另一端盖102上部设有排风口1025和观察口1026并且下部设有人孔1027和出料口1028,人孔1027上设有密封盖1029,排风口1025与引风机连接,引风机通过热交换罐与高压送风机4的进气口1023连接,出料口1028与出料电机6连接。
本实用新型将排风口1025与引风机连接,引风机通过热交换罐与高压送风机4的进气口1023连接,将罐内产生的废气回用,降低成本,避免将臭气排放到大气中,对环境无污染。
进一步地,所述罐体101的外壁上设有环形钢滚轮7和钢齿轮环8;
在罐体101下方的两侧与环形钢滚轮7对应的位置分别设置第一托轮9,所述的环形钢滚轮7设置在第一托轮9的凹槽中,另外,罐体101的下方且在环形钢滚轮7的两侧对称设置挡轮10,挡轮10分别与环形钢滚轮7左右两侧接触;
在罐体101下方的一侧与钢齿轮环8对应的位置设置与其相啮合的齿轮12,齿轮12与带有减速器的电动机13的转动轴固定连接,钢齿轮环8的一侧一体设置有滚轮8a,罐体101下方的两侧与滚轮8a对应的位置设置第二托轮11,第二托轮11与滚轮8a滚动接触,第二托轮11设有容纳钢齿轮环8的容纳凹槽11a。
进一步限定,所述罐体101开口处设置外翻沿1015,所述端盖102内侧边缘处设有环形凹槽1020,环形凹槽1020的内侧壁上均设有环形密封胶圈1021,两环形密封胶圈1021之间留有间隙,外翻沿1015插入间隙中使罐体101与端盖102密封转动连接,环形密封胶圈的截面为T字型。
进一步限定,所述罐体1内设置有测温装置,测温装置分别设置在进风口1024,排风口1025和罐体101中间的内壁上。
本实用新型还包括电控系统,设置在电控柜15内,电控系统控制罐体转动时间及间隔、测量罐体内的温度、通风时间及间隔实现自动运行,并能实现远程监控与自动工艺参数记录等功能,通过电控系统使设备自动运行节约人工成本。
本实用新型的罐体主要是采用下述步骤加工而成:利用喷枪将充分浸渍树脂的短切纤维喷在模板表面,固化,脱模,得到内衬层1011,连续纤维,浸渍树脂得到浸渍带,将浸渍带缠绕内衬层1011表面,固化后得到结构层1012,将保温材料粘结在结构层1012表面得到保温层1013,按制备结构层1012的方法制备外防护层1014。
本实用新型所述发酵罐的发酵过程中,其进料占罐体体积的75%,由于发酵罐以以0.2~0.35转/分的速度转动,转动过程中,如此体积的物料结合其粪污的常规密度,其质量所产生的压力落在滤水筛板上产生挤压力,这种挤压力可以将物料中的水分挤压出来,并顺筛孔滤出,并通过排水口排放到罐体外部。由于发酵过程中会产生有益于发酵的气体,因此,在排水口处设置有翻板,当罐体转动时,排水口位于近地方时,翻板收重力影响打开,使污水排除,当罐体逐步转动使排水口远离底面时,随着转动,翻板的角度随之改变,其同样收重力影响而扣合向排水口,将排水口封住,放置有益气体外泄。
本实用新型的有益效果为:
本实用新型提出的一种带滤水装置的发酵罐能够在发酵过程中,能够有效滤出影响发酵质量的污水,同时,将滤水筛板的尺寸、安装位置以及搅拌桨叶结构与发酵物料的投放量相配合,在保证发酵物料的投放量的同时,最大化的增加物料对滤水筛板的挤压力,进而提高污水滤出效率,使物料中97%的水分得以排除,极大程度增加了物料发酵的质量。
同时,滤水筛板上筛孔的密度、尺寸及分布的设计,充分与物料投放量相配合,在保证高效率滤水的同时,减少物料的误滤出,将物料的误滤出率减少到0.2%,极大程度上避免了因滤水而造成的物料流失,节省物料资源,降低耗费量。
此外,本实用新型的罐体结构的具有轻质高强耐腐蚀的特点,运行能耗低,使用寿命长;稳定可靠;同时,具有抗腐蚀、抗疲劳性,可以在酸、碱、氯盐和潮湿的环境中长期使用,使用寿命更长。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图;
图2是本实用新型的发酵罐1部分结构的剖视图;
图3是本实用新型所述发酵罐的侧视图结构示意图;
图4是罐体101的结构示意图;
图5是罐体101与端盖102连接关系的局部放大图;
图6是搅拌桨叶2的结构示意图;
图7是发酵罐1进料端的示意图;
图8是发酵罐1出料端的示意图;
图9是环形钢滚轮7与电动机13的连接关系示意图;
图10是钢齿轮环8处的连接关系示意图;
图11是环形钢滚轮7与第二托轮11的连接关系示意图;
图中,1——发酵罐,101——罐体,1011——内衬层,1012——结构层,1013——保温层,1014——外防护层,1015——外翻沿,102-端盖,1020——环形凹槽,1021——环形密封胶圈,1022——进料口,1023进气口,1024——进风口,1025——排风口,1026——观察口,1027——人孔,1028——出料口,1029——密封盖,2——搅拌桨叶,201——上固定板,202——上斜板,203——下斜板,204——下固定板,3——进气管,301——出气孔,4——高压送风机,5——双轴螺旋输送机,6——出料电机,7——环形钢滚轮,8——钢齿轮环,8a——滚轮,9——第一托轮,10——挡轮,11——第二托轮,11a——容纳凹槽,12——齿轮,13——电动机,14——架子,15——电控柜。
具体实施方式
如图1和2所示,本实施方式提供了的卧旋式连续生物发酵设备包括卧式的发酵罐1,
一种带滤水装置的发酵罐,所述发酵罐1包括罐体101、端盖102和支撑架;所述罐体101的两端开口,并在两端的开口处分别设有端盖102;所述罐体101与端盖102密封转动连接;所述两个端盖102固定安装于支撑架上;在所述罐体101内部,沿罐体101的纵轴线方向上设有矩形的滤水筛板1018;所述滤水筛板1018的长边均密封固定于所述罐体101的内表面上;所述滤水筛板1018上设有筛孔;所述罐体101底部设有排水管道;所述排水管道与罐体101内部相通;所述排水管道的排水口处设有翻板。所述的端盖102的材质是铁。
在上述技术方案的基础上进一步限定,所述滤水筛板1018固定安装于罐体101内部,且滤水筛板1018的宽度为500mm-1000mm(即为滤水筛板在罐体横截面上的弦长);所述筛孔采用长型孔,所述筛孔是沿着罐体101的长度方向分布的;所述筛孔的宽度3-5mm,长度1cm-3cm,所述筛孔的横向间距6-10mm。
在上述技术方案的基础上进一步限定,所述罐体101相对于固定的端盖围绕轴线旋转;由内至外,所述罐体101是由依次粘结成一体的内衬层1011、结构层1012、保温层1013和外防护层1014构成,所述内衬层1011即为所述罐体101的内表面;所述内衬层1011是由充分浸渍树脂的短切纤维固化构成;所述结构层1012由多层连续纤维浸渍带螺旋缠绕构成,所述外防护层1014由连续纤维与树脂预浸融合而成的连续纤维缠绕构成。
在上述技术方案的基础上进一步限定,所述内衬层1011的树脂含量为70%~90%(质量),所述结构层1012的树脂含量为25%~40%(质量)。
在上述技术方案的基础上进一步限定,所述树脂为不饱和聚酯树脂或者乙烯基树脂;所述连续纤维为连续玻璃纤维、连续玄武岩纤维或者连续碳纤维;所述短切纤维为玻璃纤维短切纤维、玄武岩纤维短切纤维或者碳纤维短切纤维。
在上述技术方案的基础上进一步限定,所述结构层1012中相邻两层连续纤维浸渍带螺旋缠绕方向相反;连续纤维浸渍带螺旋缠绕的螺旋角度为45°~90°。
在上述技术方案的基础上进一步限定,所述保温层1013为岩棉层、海绵保温层或者发泡保温泡沫层。
在上述技术方案的基础上进一步限定,所述罐体101内壁上设有多个搅拌桨叶2,所述多个搅拌桨叶2在所述罐体101的内壁上呈螺旋分布,并且,搅拌桨叶沿罐体1)的径向方向是连续分布的,在罐体1的横向方向采用螺旋分布,所述搅拌桨叶的螺距为18m,即为每18m绕罐体1内部螺旋一周;每个搅拌桨叶2沿径向轴方向分布时,搅拌桨叶2与罐体的轴线间夹角0-10°,并且是向螺旋旋转方向倾角,与螺旋走向一致;搅拌桨叶2是由一体成型的上固定板201、上斜板202、下斜板203、下固定板204构成,上固定板201与上斜板202圆弧过渡连接,上斜板202与下斜板203圆弧过渡连接,下斜板203与下固定板204圆弧过渡连接;所述上斜板(202)与水平面的夹角α小于10°,下斜板203与水平面的夹角β=30°~80°,上斜板(202)的顶面设置在提升物料一侧。
在上述技术方案的基础上进一步限定,所述发酵罐1的一端盖102的上部设有进料口1022和进风口1024且中部设有进气口1023,端盖102上的进料口1022与双轴螺旋输送机5的出料口1028连接,端盖102上的进风口1024与大气相通,端盖102上的进气口1023与设置在罐体101内的进气管3连接,所述的进气管3沿着罐体101内壁设置,并且进气管3上均布有出气孔301,进气管3的进气口与发酵罐1外设置的高压送风机4的出气口连接;
所述发酵罐1的另一端盖102上部设有排风口1025和观察口1026并且下部设有人孔1027和出料口1028,人孔1027上设有密封盖1029,排风口1025与引风机连接,引风机通过热交换罐与高压送风机4的进气口1023连接,出料口1028与出料电机6连接。
本实用新型将排风口1025与引风机连接,引风机通过热交换罐与高压送风机4的进气口1023连接,将罐内产生的废气回用,降低成本,避免将臭气排放到大气中,对环境无污染。
在上述技术方案的基础上进一步限定,所述罐体101的外壁上设有环形钢滚轮7和钢齿轮环8;
在罐体101下方的两侧与环形钢滚轮7对应的位置分别设置第一托轮9,所述的环形钢滚轮7设置在第一托轮9的凹槽中,另外,罐体101的下方且在环形钢滚轮7的两侧对称设置挡轮10,挡轮10分别与环形钢滚轮7左右两侧接触;
在罐体101下方的一侧与钢齿轮环8对应的位置设置与其相啮合的齿轮12,齿轮12与带有减速器的电动机13的转动轴固定连接,钢齿轮环8的一侧一体设置有滚轮8a,罐体101下方的两侧与滚轮8a对应的位置设置第二托轮11,第二托轮11与滚轮8a滚动接触,第二托轮11设有容纳钢齿轮环8的容纳凹槽11a。
在上述技术方案的基础上进一步限定,所述罐体101开口处设置外翻沿1015,所述端盖102内侧边缘处设有环形凹槽1020,环形凹槽1020的内侧壁上均设有环形密封胶圈1021,两环形密封胶圈1021之间留有间隙,外翻沿1015插入间隙中使罐体101与端盖102密封转动连接,环形密封胶圈的截面为T字型。
在上述技术方案的基础上进一步限定,所述罐体1内设置有测温装置,测温装置分别设置在进风口1024,排风口1025和罐体101中间的内壁上。
此外所述支撑架分别与端盖102、高压送风机4、双轴螺旋输送机5、出料电机6、第一托轮9、挡轮10,第二托轮11、齿轮12、电动机13、电控柜15固定连接。
本实用新型还包括电控系统,设置在电控柜15内,电控系统控制罐体转动时间及间隔、测量罐体内的温度、通风时间及间隔实现自动运行,并能实现远程监控与自动工艺参数记录等功能,通过电控系统使设备自动运行节约人工成本。

Claims (9)

1.一种带滤水装置的发酵罐,其特征在于,所述发酵罐(1)包括罐体(101)、端盖(102)和支撑架;所述罐体(101)的两端开口,并在两端的开口处分别设有端盖(102);所述罐体(101)与端盖(102)密封转动连接;所述两个端盖(102)固定安装于支撑架上;在所述罐体(101)内部,沿罐体(101)的纵轴线方向上设有矩形的滤水筛板(1018);所述滤水筛板(1018)的长边均密封固定于所述罐体(101)的内表面上;所述滤水筛板(1018)上设有筛孔;所述罐体(101)底部设有排水管道;所述排水管道与罐体(101)内部相通;所述排水管道的排水口处设有翻板;所述排水口的口径为30-80mm。
2.根据权利要求1所述的发酵罐,其特征在于,所述滤水筛板(1018)固定安装于罐体(101)内部,且滤水筛板(1018)的宽度为500mm-1000mm;所述筛孔采用长型孔,所述筛孔是沿着罐体(101)的长度方向分布的;所述筛孔的宽度3-5mm,长度1cm-3cm,所述筛孔的横向间距6-10mm。
3.根据权利要求1所述的发酵罐,其特征在于,所述罐体(101)相对于固定的端盖围绕轴线旋转;由内至外,所述罐体(101)是由依次粘结成一体的内衬层(1011)、结构层(1012)、保温层(1013)和外防护层(1014)构成,所述内衬层(1011)即为所述罐体(101)的内表面;所述内衬层(1011)是由充分浸渍树脂的短切纤维固化构成;所述结构层(1012)由多层连续纤维浸渍带螺旋缠绕构成,所述外防护层(1014)由连续纤维与树脂预浸融合而成的连续纤维缠绕构成。
4.根据权利要求3所述的发酵罐,其特征在于,所述树脂为不饱和聚酯树脂或者乙烯基树脂;
所述连续纤维为连续玻璃纤维、连续玄武岩纤维或者连续碳纤维;所述短切纤维为玻璃纤维短切纤维、玄武岩纤维短切纤维或者碳纤维短切纤维。
5.根据权利要求3所述的发酵罐,其特征在于,所述结构层(1012)中相邻两层连续纤维浸渍带螺旋缠绕方向相反;连续纤维浸渍带螺旋缠绕的螺旋角度为45°~90°。
6.根据权利要求3所述的发酵罐,其特征在于,所述保温层(1013)为岩棉层、海绵保温层或者发泡保温泡沫层。
7.根据权利要求1所述的发酵罐,其特征在于,所述罐体(101)内壁上设有多个搅拌桨叶(2),所述多个搅拌桨叶(2)在所述罐体(101)的内壁上呈螺旋分布,并且,搅拌桨叶沿罐体(1)的径向方向是连续分布的,在罐体(1)的横向方向采用螺旋分布,所述搅拌桨叶的螺距为18m,每个搅拌桨叶(2)沿径向轴方向分布时,搅拌桨叶(2)与罐体的轴线间夹角0-10°,并且是向螺旋旋转方向倾角,与螺旋走向一致;搅拌桨叶(2)是由一体成型的上固定板(201)、上斜板(202)、下斜板(203)、下固定板(204)构成,上固定板(201)与上斜板(202)圆弧过渡连接,上斜板(202)与下斜板(203)圆弧过渡连接,下斜板(203)与下固定板(204)圆弧过渡连接;所述上斜板(202)与水平面的夹角α小于10°,下斜板(203)与水平面的夹角β=30°~80°,上斜板(202)的顶面设置在提升物料一侧。
8.根据权利要求1所述的发酵罐,其特征在于,所述发酵罐(1)的一端盖(102)的上部设有进料口(1022)和进风口(1024)且中部设有进气口(1023),端盖(102)上的进料口(1022)与双轴螺旋输送机(5)的出料口(1028)连接,端盖(102)上的进风口(1024)与大气相通,端盖(102)上的进气口(1023)与设置在罐体(101)内的进气管(3)连接,所述的进气管(3)沿着罐体(101)内壁设置,并且进气管(3)上均布有出气孔(301),进气管(3)的进气口与发酵罐(1)外设置的高压送风机(4)的出气口连接;
所述发酵罐(1)的另一端盖(102)上部设有排风口(1025)和观察口(1026)并且下部设有人孔(1027)和出料口(1028),人孔(1027)上设有密封盖(1029),排风口(1025)与引风机连接,引风机通过热交换罐与高压送风机(4)的进气口(1023)连接,出料口(1028)与出料电机(6)连接。
9.根据权利要求1所述的发酵罐,其特征在于,所述罐体(101)的外壁上设有环形钢滚轮(7)和钢齿轮环(8);
在罐体(101)下方的两侧与环形钢滚轮(7)对应的位置分别设置第一托轮(9),所述的环形钢滚轮(7)设置在第一托轮(9)的凹槽中,另外,罐体(101)的下方且在环形钢滚轮(7)的两侧对称设置挡轮(10),挡轮(10)分别与环形钢滚轮(7)左右两侧接触;
在罐体(101)下方的一侧与钢齿轮环(8)对应的位置设置与其相啮合的齿轮(12),齿轮(12)与带有减速器的电动机(13)的转动轴固定连接,钢齿轮环(8)的一侧一体设置有滚轮(8a),罐体(101)下方的两侧与滚轮(8a)对应的位置设置第二托轮(11),第二托轮(11)与滚轮(8a)滚动接触,第二托轮(11)设有容纳钢齿轮环(8)的容纳凹槽(11a)。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109609371A (zh) * 2018-12-28 2019-04-12 黑龙江华泽农牧发展有限公司 一种密封性好的玻璃钢卧旋式发酵罐
CN114440015A (zh) * 2020-11-05 2022-05-06 中国石油化工股份有限公司 一种耐高温双马树脂纤维增强非金属油管及其制作方法
CN115067391A (zh) * 2022-03-14 2022-09-20 绍兴文理学院 一种大米蛋白饮料及清爽型黄酒的制作方法

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