CN218146613U - 一种干式厌氧发酵罐及搅拌设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种干式厌氧发酵罐及搅拌设备，主要包括沿径向展开并且环绕一中心区域分布的第一、第二和第三搅拌轴，其中：所述第一、第二和第三搅拌轴的靠近所述中心区域的一端设有用于向所述中心区域的中部产生推流的潜水搅拌器；所述第一、第二和第三搅拌轴上均设有若干搅拌桨，其中，在各个搅拌轴上，若干所述搅拌桨沿搅拌轴的长度方向呈螺旋环绕分布。与现有技术相比，本实用新型提高了罐内搅拌均匀程度，并且通过合理的结构和需求设计降低了设备成本。

Description

一种干式厌氧发酵罐及搅拌设备

技术领域

本实用新型属于固废处理领域，具体为一种干式厌氧发酵罐及搅拌设备。

背景技术

在厌氧发酵罐内进行厌氧发酵时需要不停地搅拌物料，以防止物料在厌氧罐内出现结皮、脂肪酸堆积等的现象。现有的厌氧发酵可分为湿式、干式厌氧发酵。

传统的湿法厌氧发酵处理体系中的含固体量低(5～12％)主要劣势在于反应器装置容积大，投资成本高；干法厌氧发酵技术，处理高含固(15～30％)的物料，罐体可保持较高的固体物浓度，节约水资源和能耗，沼液产生量少。

现有的干法厌氧发酵设备中的搅拌系统中的搅拌设备还存在数量多，成本高，且容易现出搅拌不均、砂石沉积的问题。

实用新型内容

一方面，为了克服现有技术中搅拌设备成本高的缺陷以及提高搅拌效果，本申请提供了一种搅拌设备，包括沿径向展开并且环绕一中心区域分布的第一、第二和第三搅拌轴，其中：

所述第一、第二和第三搅拌轴的靠近所述中心区域的一端设有用于向所述中心区域的中部产生推流的潜水搅拌器；

所述第一、第二和第三搅拌轴上均设有若干搅拌桨，其中，在各个搅拌轴上，若干所述搅拌桨沿搅拌轴的长度方向呈螺旋环绕分布。

所述第一、第二和第三搅拌轴及其上设置的搅拌桨构成了卧式搅拌器，对搅拌作业空间内的物料产生推流搅拌，减少、减轻了砂石沉积的问题，同时还通过所述潜水搅拌器对所述中心区域的物料产生推流搅拌，进而消除了中心死区，故而实现了提高搅拌均匀程度。

此外，相对于现有技术，最少设置三个卧式搅拌器即可满足搅拌要求，进而降低了设备成本。

优选地，所述第一、第二和第三搅拌轴呈均匀的环绕分布，进一步地提高了搅拌均匀程度。

优选地，沿指向所述中心区域的方向，在各个搅拌轴上依次两个相邻的搅拌桨之间的径向间隔距离以一定增量逐渐增大，以平衡不同浆液区处所需的不同推流动能。

优选地，所述增量为100mm。

优选地，在各个搅拌轴上，相邻的间距最小的两个搅拌桨之间的间距为1500mm，相邻的间距最大的两个搅拌桨之间的间距为2000mm。

进一步地，搅拌桨的悬端部上固定连接有铲板部。当搅拌桨旋转时，铲板部可将其下方的物料，特别是沉积在下方的砂石铲起混合，进而避免砂石淤积。

优选地，铲板部向其所在的搅拌桨旋转的方向倾斜，且倾斜角度为锐角，提高了铲起搅拌的效果。

进一步地，铲板部的朝向其所在的搅拌轴的径向向外侧的最远端上设有折弯边，且折弯边与其所在的铲板部之间的夹角为钝角，以进一步提高铲起搅拌的效果。

另一方面，为了减少砂石沉积，使罐内整体搅拌更加均匀，本申请提供了一种干式厌氧发酵罐，包括罐体，所述罐体内部设置有所述搅拌设备。

采用所述搅拌设备，在保证搅拌均匀程度的基础上，可有效地防止厌氧罐内出现结皮、脂肪酸堆积等现象，也能减轻甚至防止砂石沉积。

在罐体内，搅拌均匀程度较高，也有利于降低能耗。

优选地，所述第一、第二和第三搅拌轴的搅拌速率≥3r/min。其中，搅拌轴的转速最低仅需要3r/min。

附图说明

图1为实施例中设有搅拌设备的干式厌氧发酵罐的剖面示意图，图中视角方向为俯视。

图2为实施例中搅拌轴的示意图。

图3为实施例中搅拌桨的示意图。

图4为实施例中，罐体内流速场示意图。

图5为实施例中，罐体内搅拌作业的总能耗示意图。

图号说明：

1.罐体，10.中心区域。

2.搅拌轴，20.搅拌桨，21.铲板部，22.折弯边。

3.潜水搅拌器，4.驱动装置，5.支架。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。

参考图1所示，本实施例的搅拌设备设于罐体1内，以搅拌物料。所述搅拌设备包括多个搅拌轴2。优选设置三个搅拌轴2。

各个搅拌轴2的一端穿入罐体1的侧壁以与驱动装置4联接。或者，在一些实施例中，还可以从罐体1的侧壁穿出以与驱动装置4联接。

各个搅拌轴2的另一端则靠近罐体1的中心区域，进而大致沿罐体1的径向展开，并且三个搅拌轴2呈环绕所述中心区域10分布。

结合图2所示，各个搅拌轴2的靠近所述中心区域10的一端设有用于向所述中心区域 10的中部产生推流的潜水搅拌器3。

各个搅拌轴2上均设有若干搅拌桨20。在任一搅拌轴2上，其上设置的若干搅拌桨20沿搅拌轴2的长度方向呈螺旋环绕分布。相邻的搅拌桨20之间间隔有一定的距离。各个搅拌轴 2及其上设置的搅拌桨20构成了卧式搅拌器，以产生推流的方式实现搅拌。

卧式的搅拌器在所述中心区域处难以有效产生搅拌作用，为此，进一步设置了潜水搅拌器3。所述潜水搅拌器3也通过推流的方式实现搅拌，并且消除了中心死区。

所述潜水搅拌器3为现有技术，本申请对其具体结构不作限制。

各个搅拌轴2的一端借助罐体1实现支撑，搅拌轴2设置有潜水搅拌器3的这一端则联接于一支架5上而实现支撑。

优选地，三个搅拌轴2呈均匀的环绕分布。较佳地，相邻两个搅拌轴2之间所成夹角为 120°。进一步地提高了搅拌均匀程度。

优选地，图2中，搅拌轴2的左端指向所述中心区域10，从右至左依次两个相邻的搅拌桨20之间的径向间隔距离以一定增量逐渐增大。

在本实施例中，最右侧的相邻的两个搅拌桨之间的间距最小，为1500mm；最左侧的相邻的两个搅拌桨之间的间距最大，为2000mm。相邻的两个间距之间的差值为100mm。

沿罐体1的径向，不同浆液区所需的推流动能不同，通过上述搅拌桨20的分布，可以平衡各浆液区所需的推流动能，进而使得搅拌均匀程度被提高。

结合图3所示，进一步地，搅拌桨20的一端与搅拌轴2连接，另一端为悬端部。所述搅拌桨20的悬端部上固定连接有铲板部21。

当搅拌桨20旋转时，相对地位于搅拌桨20下方铲板部21可将其下方的物料，特别是沉积在下方的砂石铲起混合，进而避免砂石淤积。

优选地，铲板部21向其所在的搅拌桨20旋转的方向倾斜，且倾斜角度α为锐角，提高了铲起搅拌的效果。

进一步地，铲板部21的下侧边缘为最远端，该侧边缘处设有折弯边22，且折弯边22与其所在的铲板部21之间的夹角β为钝角，以进一步提高铲起搅拌的效果。

回到图1所示，本实施例的干式厌氧发酵罐，包括罐体1，所述罐体1内部设置有所述搅拌设备。

优选地，所述搅拌轴的搅拌速率≥3r/min。其中，搅拌轴的转速最低仅需要3r/min。

较佳地，所述罐体1采用直径36m、高度8m的圆柱筒体结构。各个搅拌轴2的一端安装于罐体1的侧壁上，搅拌轴2长度12.8m，搅拌速率3r/min。借助所述潜水搅拌器3，使得所述中心区域10处的流速大于0.1m/s，即可避免中心出现死角区。

参考图4所示，所述罐体1内的流速比较均匀，流场流速基本达到0.1m/s以上，维持直径2mm以下砂粒的流动，避免砂粒沉积，可减少定期清罐的频率。

参考图5所示，在罐体1内，搅拌均匀程度较高，也有利于降低能耗，总功耗约70kw。

本实用新型中的实施例仅用于对本实用新型进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本实用新型保护范围内。

Claims (10)

1.一种搅拌设备，其特征在于包括沿径向展开并且环绕一中心区域分布的第一、第二和第三搅拌轴，其中：

所述第一、第二和第三搅拌轴的靠近所述中心区域的一端设有用于向所述中心区域的中部产生推流的潜水搅拌器；

所述第一、第二和第三搅拌轴上均设有若干搅拌桨，其中，在各个搅拌轴上，若干所述搅拌桨沿搅拌轴的长度方向呈螺旋环绕分布。

2.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于，所述第一、第二和第三搅拌轴呈均匀的环绕分布。

3.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于，沿指向所述中心区域的方向，在各个搅拌轴上依次两个相邻的搅拌桨之间的径向间隔距离以一定增量逐渐增大。

4.根据权利要求3所述的搅拌设备，其特征在于，所述增量为100mm。

5.根据权利要求3所述的搅拌设备，其特征在于，在各个搅拌轴上，相邻的间距最小的两个搅拌桨之间的间距为1500mm，相邻的间距最大的两个搅拌桨之间的间距为2000mm。

6.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于，搅拌桨的悬端部上固定连接有铲板部。

7.根据权利要求6所述的搅拌设备，其特征在于，铲板部向其所在的搅拌桨旋转的方向倾斜，且倾斜角度为锐角。

8.根据权利要求6所述的搅拌设备，其特征在于，铲板部的朝向其所在的搅拌轴的径向向外侧的最远端上设有折弯边，且折弯边与其所在的铲板部之间的夹角为钝角。

9.一种干式厌氧发酵罐，包括罐体，其特征在于，所述罐体内部设置有权利要求1-8任意一项所述的搅拌设备，其中：搅拌轴的一端穿入罐体的侧壁以与驱动装置联接，或者，从罐体的侧壁穿出以与驱动装置联接；搅拌轴的另一端则联接于支架上而实现支撑。

10.根据权利要求9所述的干式厌氧发酵罐，其特征在于，所述第一、第二和第三搅拌轴的搅拌速率≥3r/min。

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