CN217165785U - 一种生物降解反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种生物降解反应器，包括反应器本体、搅拌机构和曝气组件；在所述反应器本体上设置进料口、补料口、第一安装口和出气口；所述进料口与进料管道连接；所述补料口与补料管道连接；所述搅拌机构包括动力件和搅拌部件，所述动力件设置在反应器本体上，其输出端与搅拌部件连接；所述搅拌部件的搅拌部分经第一安装口插入到反应器本体内；所述曝气组件包括曝气板和进气管道，所述曝气板设置在反应器本体内的底部；所述进气管道的一端与曝气板连接，而另一端贯穿反应器本体与外界供气设备连接。本实用新型不仅解决了待降解物因堆砌发酵而产生的板结问题，确保待降解物被充分降解，避免出现死角现象，还能够提高降解速度。

Description

一种生物降解反应器

技术领域

本实用新型涉及降解设备技术领域，具体涉及一种生物降解反应器。

背景技术

塑料产品的使用虽然方便了人们的日常生活，但是其产生的白色污染问题日益突出。由于塑料产品自然降解速度非常慢，因此，业内技术人员通过生物降解的方式来降解塑料产品。然而，现有的生物降解方式多是将粉碎后的塑料产品投入到反应器内，再结合接种物完成降解。由于此类反应器大多未设置传质机构，粉碎的塑料产品只能简单的堆砌在反应器内，这容易造成粉碎的塑料产品板结，严重影响降解速度。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种生物降解反应器，用于解决待降解物因堆砌发酵而产生的板结问题。其具体技术方案如下：

一种生物降解反应器，包括反应器本体、搅拌机构和曝气组件；在所述反应器本体上设置进料口、补料口、第一安装口和出气口；所述进料口与进料管道连接；所述补料口与补料管道连接；

所述搅拌机构包括动力件和搅拌部件，所述动力件设置在反应器本体上，其输出端与搅拌部件连接；所述搅拌部件的搅拌部分经第一安装口插入到反应器本体内；

所述曝气组件包括曝气板和进气管道，所述曝气板设置在反应器本体内的底部；所述进气管道的一端与曝气板连接，而另一端贯穿反应器本体与外界供气设备连接。

在部分实施方案中，在所述曝气板上开设多个与进气管道连接的曝气孔，所有的曝气孔按阵列式排布设置。

在部分实施方案中，所述搅拌部件包括搅拌轴和搅拌桨叶，所述搅拌轴的一端与动力件的输出端连接，而另一端经第一安装口插入到反应器本体内；所述搅拌桨叶的数量为多个，均匀布设在搅拌轴位于反应器本体内的轴体上。

在部分实施方案中，所述搅拌轴与第一安装口之间设有第一密封圈。

在部分实施方案中，在所述进料口与进料管道之间设有第二密封圈；在所述补料口与补料管道之间设有第三密封圈。

在部分实施方案中，所述生物降解反应器还包括水浴夹套，所述水浴夹套包裹在反应器本体的外壁面上，其包括进水口和出水口，所述进水口设置在水浴夹套的底部，所述出水口设置在水浴夹套的顶部。

在部分实施方案中，在所述反应器本体上还设有第二安装口和传感器，所述传感器包括连接端和感应端，其感应端伸入所述反应器本体内，而连接端与第二安装口连接，并通过数据线与外界监控设备连接。

在部分实施方案中，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、pH传感器和溶氧仪传感器。

在部分实施方案中，所述反应器本体还包括顶盖，在所述反应器本体的顶部设置与顶盖适配的开口结构，所述顶盖可拆卸设置在开口结构上；所述进料口、补料口、第一安装口和出气口均设置在顶盖上。

在部分实施方案中，在所述开口结构与顶盖之间设置第四密封圈；

在所述进料管、补料管道和进气管道上分别设有控制管道流通面积大小的第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀；在所述出气口上设置用于控制出气口开口大小的第四控制阀。

应用本实用新型的技术方案，至少具有以下有益效果：

本实用新型中所述生物降解反应器，通过搅拌机构和曝气组件促使接种物与待降解物料(如粉碎的塑料产品)处于动态混合体，大大提高了接触面积，提高传质效果，不仅解决了待降解物因堆砌发酵而产生的板结问题，确保待降解物被充分降解，避免出现死角现象，还能够提高降解速度。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型实施例中的一种生物降解反应器的结构示意图(图中搅拌机构为剖面图)；

图2是图1的左视图；

其中，1、反应器本体，1.1、出气口，1.2、第二安装口，1.3、顶盖，2、动力件，3、搅拌轴，4、搅拌桨叶，5、曝气板，6、进气管道，7、水浴夹套，7.1、进水口，7.2、出水口，A、进料管道，B、补料管道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

参见图1-2，一种生物降解反应器，包括反应器本体1、搅拌机构和曝气组件；在所述反应器本体1上设置进料口、补料口、第一安装口和出气口1.1；所述进料口与进料管道A连接，用于投加接种物与待降解物料(如粉碎的塑料产品)混合物料；所述补料口与补料管道B连接，用于投加调节反应环境的试剂，如调节pH的酸/碱液；

所述搅拌机构包括动力件2和搅拌部件，所述动力件2(具体为电机)设置在反应器本体1上，其输出端与搅拌部件连接；所述搅拌部件的搅拌部分经第一安装口插入到反应器本体1内，用于将待降解物料和接种物搅拌均匀，提高降解速率；

所述曝气组件包括曝气板5和进气管道6，所述曝气板5设置在反应器本体1内的底部，确保曝出的氧气更充分且均匀地流入被混匀的待降解物料和接种物中，提高降解速率；所述进气管道6的一端与曝气板5连接，而另一端贯穿反应器本体1与外界供气设备(具体为供氧设备)连接。

在所述曝气板5上开设多个与进气管道6连接的曝气孔，具体的，曝气板采用宝塔接头与进气管道6连接，所有的曝气孔按阵列均匀排布设置，确保曝气均匀性，提高接种物与待降解物料间的接触面积。

所述搅拌部件包括搅拌轴3和搅拌桨叶4，所述搅拌轴3的一端与动力件2的输出端连接，而另一端经第一安装口插入到反应器本体1内；所述搅拌桨叶4(材质为316L不锈钢)的数量为多个，均匀布设在搅拌轴3位于反应器本体1内的轴体上。

所述搅拌轴3与第一安装口之间设有第一密封圈。

在所述进料口与进料管道A之间设有第二密封圈；在所述补料口与补料管道B之间设有第三密封圈。

所述生物降解反应器，还包括水浴夹套7，所述水浴夹套7包裹在反应器本体1的外壁面上，其包括进水口7.1和出水口7.2，所述进水口7.1设置在水浴夹套7的底部，所述出水口7.2设置在水浴夹套7的顶部，实现水流下进上出，便于对处于反应器本体1内底部的待降解物料和接种物快速加热。

在所述反应器本体1上还设有第二安装口1.2和传感器(图中未示出)，所述传感器包括连接端和感应端，其感应端伸入所述反应器本体1内，而连接端与第二安装口1.2连接，并通过数据线与外界监控设备连接。

所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、pH传感器和溶氧仪传感器，用于感应反应器本体1内的温度、湿度、pH值和溶氧量，并将感应的结果传输至外界监控设备上，以实现对降解过程的监控。

所述反应器本体1还包括顶盖1.3(具体为金属盖)，在所述反应器本体1的顶部设置与顶盖1.3适配的开口结构，所述顶盖1.3可拆卸设置在开口结构上；所述进料口、补料口、第一安装口和出气口1.1均设置在顶盖1.3上。所述顶盖1.3采用快接可拆卸结构，便于物料装卸和对反应器本体1清洗和维护。出气口用于排出产生的气体CO₂。

在所述开口结构与顶盖1.3之间设置第四密封圈。

所述第一密封圈至第四密封圈的设置便于确保反应器本体1内处于密封状态，确保溶氧量调节和监控。

在所述进料管道A、补料管道B和进气管道6上分别设有控制管道流通面积大小的第一控制阀(图中未示出)、第二控制阀(图中未示出)和第三控制阀(图中未示出)。当不需要进料和补料时，关闭第一控制阀和第二控制阀，实现进料管道A和补料管道B密封，避免外界气体对反应器本体1内的溶氧量产生影响。

在所述出气口1.1上设置用于控制出气口1.1开口大小的第四控制阀(具体为单向阀)。

所述生物降解反应器在使用时，具体过程如下：

首先，启用水浴夹套7确保反应器本体1内的温度适宜；

其次，将接种物与待降解物料的混合物料由进料管道A加入到反应器本体1内；在加料的同时启动搅拌机构和曝气组件，使得待降解物料和接种物被搅拌均匀，同时提高接种物与待降解物料间的接触面积，提高降解速率。

最后，在加料结束时，关闭第一控制阀和第二控制阀，避免外界气体对反应器本体1 内的溶氧量产生影响；而搅拌机构和曝气组件持续工作至降解完成。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种生物降解反应器，其特征在于，包括反应器本体(1)、搅拌机构和曝气组件；在所述反应器本体(1)上设置进料口、补料口、第一安装口和出气口(1.1)；所述进料口与进料管道连接；所述补料口与补料管道连接；

所述搅拌机构包括动力件(2)和搅拌部件，所述动力件(2)设置在反应器本体(1)上，其输出端与搅拌部件连接；所述搅拌部件的搅拌部分经第一安装口插入到反应器本体(1)内；

所述曝气组件包括曝气板(5)和进气管道(6)，所述曝气板(5)设置在反应器本体(1)内的底部；所述进气管道(6)的一端与曝气板(5)连接，而另一端贯穿反应器本体(1)与外界供气设备连接。

2.根据权利要求1所述的生物降解反应器，其特征在于，在所述曝气板(5)上开设多个与进气管道(6)连接的曝气孔，所有的曝气孔按阵列式排布设置。

3.根据权利要求2所述的生物降解反应器，其特征在于，所述搅拌部件包括搅拌轴(3)和搅拌桨叶(4)，所述搅拌轴(3)的一端与动力件(2)的输出端连接，而另一端经第一安装口插入到反应器本体(1)内；所述搅拌桨叶(4)的数量为多个，均匀布设在搅拌轴(3)位于反应器本体(1)内的轴体上。

4.根据权利要求3所述的生物降解反应器，其特征在于，所述搅拌轴(3)与第一安装口之间设有第一密封圈。

5.根据权利要求4所述的生物降解反应器，其特征在于，在所述进料口与进料管道之间设有第二密封圈；在所述补料口与补料管道之间设有第三密封圈。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的生物降解反应器，其特征在于，还包括水浴夹套(7)，所述水浴夹套(7)包裹在反应器本体(1)的外壁面上，其包括进水口(7.1)和出水口(7.2)，所述进水口(7.1)设置在水浴夹套(7)的底部，所述出水口(7.2)设置在水浴夹套(7)的顶部。

7.根据权利要求6所述的生物降解反应器，其特征在于，在所述反应器本体(1)上还设有第二安装口(1.2)和传感器，所述传感器包括连接端和感应端，其感应端伸入所述反应器本体(1)内，而连接端与第二安装口(1.2)连接，并通过数据线与外界监控设备连接。

8.根据权利要求7所述的生物降解反应器，其特征在于，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、pH传感器和溶氧仪传感器。

9.根据权利要求8所述的生物降解反应器，其特征在于，所述反应器本体(1)还包括顶盖(1.3)，在所述反应器本体(1)的顶部设置与顶盖(1.3)适配的开口结构，所述顶盖(1.3)可拆卸设置在开口结构上；所述进料口、补料口、第一安装口和出气口(1.1)均设置在顶盖(1.3)上。

10.根据权利要求9所述的生物降解反应器，其特征在于，在所述开口结构与顶盖(1.3)之间设置第四密封圈；

在所述进料管、补料管道和进气管道(6)上分别设有控制管道流通面积大小的第一控制阀、第二控制阀和第三控制阀；

在所述出气口(1.1)上设置用于控制出气口(1.1)开口大小的第四控制阀。

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