CN219156866U - 一种厌氧发酵罐用搅拌器系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种厌氧发酵罐用搅拌器系统。它包括脉冲悬浮系统和小搅拌系统；脉冲悬浮系统包括脉冲悬浮管道、脉冲悬浮泵和脉冲循环管道；脉冲循环管道上端与发酵罐的抽吸口连接、下端与发酵罐的射入口连接；抽吸口的位于发酵罐的顶部液面以下；射入口位于发酵罐底部；脉冲悬浮管道位于发酵罐罐体内部、且位于发酵罐底部；脉冲悬浮泵和脉冲循环管道均位于发酵罐罐体外部；脉冲悬浮泵安装在脉冲循环管道上、且位于射入口处；小搅拌系统和大搅拌系统均设置在发酵罐顶部。本实用新型解决了发酵池顶部和底部发酵物的搅拌问题；具有改善发酵池中物料的均匀性、减少发酵池的死区，运行成本低以及操作简单的优点。

Description

一种厌氧发酵罐用搅拌器系统

技术领域

本实用新型涉及污泥厌氧发酵系统，具体地说它是一种厌氧发酵的搅拌装置，更具体地说它是一种厌氧发酵罐用搅拌器系统。

背景技术

厌氧发酵工艺是一种产能又环保的生物处理工艺，主要应用于禽畜粪污、废水、有机固体垃圾处理等领域。全混式厌氧反应器(CSTR)因可实现高浓度有机废水的发酵而被广泛采用。为保证方案的经济性，反应器一般设计的罐容很大，且一般设置有发酵罐搅拌系统以提高发酵物的均匀性，如果搅拌混合效果欠佳，会影响有机物的发酵，大大降低其容积效率。目前采用的搅拌混合方式主要有机械搅拌、水力搅拌、气提搅拌。

机械搅拌一般设置在发酵罐的中间位置，其驱动电机装在池顶部，故搅拌轴很长。大型的发酵罐搅拌轴可达20米，其加工要求精度高，费用昂贵。该方式应用最广，目前大型厌氧发酵罐搅拌机主要采用进口设备。

水力搅拌，一般采用水泵体外回流实现，通过水流实现发酵物的混合，由于水流射入发酵罐后，阻力大，该种方式搅拌强度衰减较快，扰动范围小，在罐内常会形成较大的死区，特别是大型厌氧发酵罐。故该方式只在一些小型发酵罐中使用。

气体搅拌：将厌氧罐自身产出的沼气，通过气体压缩机升压后压入罐内接近池底部位，气体在上升过程实现搅拌过程，沼气搅拌在能耗、运行成本和实用性方面更具有发展潜力。但是沼气搅拌易受产气量的影响，并且需要防爆鼓风机、安全阀等复杂的安全设施。

机械搅拌器混合效果好，故使用最广，但由于发酵液粘度的问题，离桨叶稍远些的位置，发酵物也仍是静止的，即存在搅拌死区。死区主要存在于发酵池的底部和顶部，特别是对于有些均匀性不好的物料，如餐厨垃圾，因其成分复杂、前端破碎工艺不均匀，物料均匀性不好，造成发酵物在发酵池内分层，表现为较重的发酵物会沉积在发酵池底部，时间长了发酵物容易板结，并会磨损发酵罐内的动设备。同样的发酵池的顶部也会出现轻发酵组分的悬浮、聚集和板结，影响沼气的排出。机械搅拌可以改善分层效果，但再发酵池顶部和底部存在较大死区。同时由于死区内发酵物流动性差，传质效果受到影响，也会影响发酵的产气速率，造成产气量的波动，影响发酵过程的控制。因此开发一种能解决发酵池顶部和底部发酵物的搅拌问题的发酵罐用搅拌器系统很有必要。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种厌氧发酵罐用搅拌器系统，可改善发酵池中物料的均匀性、减少发酵池的死区，运行成本低以及操作简单；解决发酵池顶部和底部发酵物的搅拌问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种厌氧发酵罐用搅拌器系统，其特征在于：包括脉冲悬浮系统和小搅拌系统；

脉冲悬浮系统包括脉冲悬浮管道、脉冲悬浮泵和脉冲循环管道；脉冲循环管道上端与发酵罐的抽吸口连接、下端与发酵罐的射入口连接；抽吸口的位于发酵罐的顶部液面以下；射入口位于发酵罐底部；

脉冲悬浮管道位于发酵罐罐体内部、且位于发酵罐底部；

脉冲悬浮泵和脉冲循环管道均位于发酵罐罐体外部；脉冲悬浮泵安装在脉冲循环管道上、且位于射入口处；

小搅拌系统和大搅拌系统均设置在发酵罐顶部。

在上述技术方案中，小搅拌系统包括小电机和小搅拌器；小电机位于发酵罐顶部；小搅拌器上端与小电机连接、下端位于发酵罐的顶部液面以下。

在上述技术方案中，大搅拌系统包括大电机和大搅拌器；大电机位于发酵罐顶部、且位于小电机侧上方；大搅拌器上端与大电机连接，下端向下伸入发酵罐下部、且位于脉冲悬浮管道上方。

在上述技术方案中，小搅拌系统设置一个。

在上述技术方案中，脉冲悬浮系统设置一套。

本实用新型且具有以下优点：

(1)发酵池的底部不会出现发酵物的沉积、板结的现象；避免沉积物对设备对搅拌轴和叶片的磨损；

(2)发酵池的顶部不会出现发酵物的悬浮、板结的现象，改善沼气排出发酵池的效果；

(3)发酵池的死区减少，死区的流动性增加，促进该区域的发酵过程，一定程度上可缩短发酵时间，则设计上可相应减少罐容，节省投资；

(4)整个发酵系统的均匀性增加，提高了发酵产气的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中1-脉冲悬浮系统，11-脉冲悬浮管道，12-脉冲悬浮泵，13-脉冲循环管道，2-小搅拌系统，21-小电机，22-小搅拌器，3-发酵罐，31-抽吸口，32-射入口，4-大搅拌系统，41-大电机，42-大搅拌器。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本实用新型的优点更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：一种厌氧发酵罐用搅拌器系统，包括脉冲悬浮系统1和小搅拌系统2；

脉冲悬浮系统1包括脉冲悬浮管道11、脉冲悬浮泵12和脉冲循环管道13；脉冲循环管道13上端与发酵罐3的抽吸口31连接、下端与发酵罐3的射入口32连接；抽吸口31的位于发酵罐3的顶部液面以下；射入口32位于发酵罐3底部；脉冲循环管道13位于发酵罐3外侧；

脉冲悬浮管道11位于发酵罐3罐体内部、且位于发酵罐3底部；

脉冲悬浮泵12和脉冲循环管道13均位于发酵罐3罐体外部；脉冲悬浮泵12安装在脉冲循环管道13上、且位于射入口32处；本实用新型采用脉冲悬浮技术改善池底问题，具体为：在发酵池的顶部液面以下约约20cm处设置抽吸口，通过脉冲悬浮泵在抽吸上方较轻的发酵物后，通过下方的射入口，注入发酵池内的脉冲悬浮管道内，在通过悬浮管道向下的支管注入发酵池内，在水力搅拌的作用下，使沉积在发酵池底的发酵物流动起来，起到搅拌的目的，同时改善发酵池顶部的混合状况；

小搅拌系统2位于发酵罐3顶部；用于搅拌发酵罐3内的顶部液体；

大搅拌系统4设置在发酵罐3顶部；用于整体搅拌发酵罐3内的液体。

进一步地，小搅拌系统2包括小电机21和小搅拌器22；小电机21位于发酵罐3顶部；小搅拌器22上端与小电机21连接、下端位于发酵罐3的顶部液面以下。本实用新型采用小搅拌器进一步改善液面死区问题，具体为：在发酵罐的顶部设置一个小型的搅拌桨，桨叶的位置设置在发酵罐液面以下约20cm处，在驱动电机的带动下转动，可以破除板结的悬浮物，并起到混合液面发酵物的目的。

进一步地，大搅拌系统4包括大电机41和大搅拌器42；大电机41位于发酵罐3顶部、且位于小电机21侧上方；大搅拌器42上端与大电机41连接，下端向下伸入发酵罐3下部、且位于脉冲悬浮管道11上方。本实用新型采用大搅拌系统改善液面发酵罐3内液体的均匀性，大搅拌器42在驱动电机的带动下转动，可以破除板结的悬浮物，并起到混合液面发酵物的目的。

进一步地，小搅拌系统2设置一个。

更进一步地，脉冲悬浮系统1设置一个。

本实用新型所述的厌氧发酵罐用搅拌器系统的工作过程如下：

步骤一：发酵罐中设置有传统的搅拌器，实现发酵液主体的搅拌和混合；

步骤二：发酵罐液面以下处设置有发酵液抽吸口；

步骤三：浆液泵从抽吸口抽吸顶部的发酵液并送入脉冲悬浮管道；

步骤四：脉冲悬浮管道设置有很多分支，并设置有向下开口的支管；

步骤五：发酵液在浆液泵提供的动力作用下，冲刷发酵池底部，使重物质悬浮起来，改善池底部重物质沉积的状况；

步骤六：发酵罐液面一下还设置有顶部的小搅拌器。

步骤七：当启动小搅拌器时，可改善顶部液层的混合，并可破除已经板结的悬浮物。

其它未说明的部分均属于现有技术。

Claims (4)

1.一种厌氧发酵罐用搅拌器系统，其特征在于：包括脉冲悬浮系统(1)和小搅拌系统(2)；

脉冲悬浮系统(1)包括脉冲悬浮管道(11)、脉冲悬浮泵(12)和脉冲循环管道(13)；脉冲循环管道(13)上端与发酵罐(3)的抽吸口(31)连接、下端与发酵罐(3)的射入口(32)连接；抽吸口(31)的位于发酵罐(3)的顶部液面以下；射入口(32)位于发酵罐(3)底部；

脉冲悬浮管道(11)位于发酵罐(3)罐体内部、且位于发酵罐(3)底部；

脉冲悬浮泵(12)和脉冲循环管道(13)均位于发酵罐(3)罐体外部；脉冲悬浮泵(12)安装在脉冲循环管道(13)上、且位于射入口(32)处；

小搅拌系统(2)和大搅拌系统(4)均位于发酵罐(3)顶部。

2.根据权利要求1所述的厌氧发酵罐用搅拌器系统，其特征在于：小搅拌系统(2)包括小电机(21)和小搅拌器(22)；小电机(21)位于发酵罐(3)顶部；小搅拌器(22)上端与小电机(21)连接，下端向下伸入发酵罐(3)的顶部液面以下。

3.根据权利要求1或2所述的厌氧发酵罐用搅拌器系统，其特征在于：大搅拌系统(4)包括大电机(41)和大搅拌器(42)；大电机(41)位于发酵罐(3)顶部；大搅拌器(42)上端与大电机(41)连接，下端向下伸入发酵罐(3)下部、且位于脉冲悬浮管道(11)上方。

4.根据权利要求3所述的厌氧发酵罐用搅拌器系统，其特征在于：小搅拌系统(2)设置一个。

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