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工业化生产建造厌氧生物反应器的工艺制造技术

技术编号:1440320 阅读:214 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
工业化生产建造厌氧生物反应器的工艺,技术方案是按照反应器容积大小,把栅式上流式污泥床反应器、三相分离式上流式污泥床反应器、IC式反应器和AF式反应器等各种类型的厌氧生物反应器设计出一个标准规格系列。每一规格的厌氧反应器又被设计成由骨架,内壁,开口外接法兰,内部结构配件和保温层配件等标准散件组成;用钢材、玻璃钢、塑料、岩棉、树脂和玻璃棉等材料预先在工厂加工好这些标准散件后,再运输到现场按照施工图纸进行安装。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业化生产建造厌氧生物反应器的工艺。工业化的发展一度为一个国家和地区的经济发展做出了很大的贡献。80年代以来,中国各地方为了发展地方经济,建立了大量的工业企业,工业企业一度为中国经济发展做出了很大的贡献。但是,由于排污而引起的环境污染相当严重,给国家环境安全、经济可持续发展和人民身心健康造成了严重的威胁。为此,中国政府不得不于1996年,明令取缔、关闭和停产15类污染严重的中小型工业企业。这些被取缔的企业中,有相当一部分企业如食品厂、糖厂、酒厂、味精厂、制药厂、纺织印染厂、造纸厂、制革厂、烟厂、屠宰场等,排放的污染物为高浓度的有机废水、废渣。城市化的发展是社会现代化的一个重要标志,城市的发展以及城市人口数量的的上升增加了城市生活垃圾和废水的排放。另外,城市化的发展使得养殖业向集约化发展,大型集约化养殖厂产生大量的畜禽粪便和冲栏废水。由于化肥的使用和生活水平的提高,农民不再进城托运又脏又臭的城市生活垃圾和废水以及殖厂畜禽粪便和冲栏废水用于肥料,而大部分中小城镇和养殖厂的排水系统和垃圾处理系统很不完善,如何处理这些生活垃圾、畜禽粪便和有机废水已成为各级城市管理部门的心腹之患。城市食堂和宾馆,以及铁路、航空和航海等交通运输部门,由于特殊的消费群体,食品的实际利用率较低,产生大量的食物残渣和洗涤废水即泔水,而传统的处理泔水的方法多是集中运输到市郊养殖厂作为饲料,增加了各种疾病的传播。为此,各国政府分别制定法律,禁止把这些食物残渣和洗涤废水作为养殖厂饲料。因此,这些食物残渣和洗涤废水的又构成新的污染源。在农村,农牧民以秸杆、干草、干畜粪或木材为燃料,以精粮饲养畜禽,人畜粪便粗放化管理,同时购买化肥以肥田。这样导致许多问题由于秸杆、干草、干畜粪或木材直接燃烧能源利用率只有10%,能源浪费非常严重;土地资源不足,粮食产量有限,发展养殖受到限制,并且饲养成本较高;人畜粪便管理粗放,不仅造成农村卫生状况恶化,同时,粪便流失也导致农业有机肥来源不足;有机质肥料的不足使土地质量大幅度退化,恶化了土地再生能力,在干旱地区也加速了土地的沙化进程;过量的化肥施用不仅增加了农业成本,同时也造成了土壤污染和地表水资源系统的面源污染。在山区,农民为了获取燃料,大量砍伐山林,导致大量童山秃岭。不仅加速当地水土流失,导致土地资源退化和丧失;同时也致使下游河床的抬高,水库淤塞,造成航运、渔业的减产和洪水泛滥。然而,工厂有机废水,城市生活废水和有机垃圾,城市宾馆与食堂以及铁路、航空和航海等交通运输部门的食物残渣和洗涤废水,以及养殖厂和农户的畜禽粪便中富含的有机质本身又是宝贵的资源。因此,只有把利用和处理结合起来,才是对待高浓度有机废弃物的正确原则,厌氧发酵工程正是实现这一原则的工程技术。厌氧生物反应器是厌氧发酵工程的核心设备,它是在厌氧条件下由多种微生物既协作又相互制约,把食品厂、糖厂、酒厂、味精厂、制药厂、纺织印染厂、造纸厂、制革厂、烟厂和屠宰场等排放的废水废渣,城市生活废水和有机垃圾,城市食堂与宾馆,以及铁路、航空和航海等交通运输部门的的食物残渣和洗涤废水,养殖厂和农户的畜禽粪便和冲栏废水中的有机质转化为沼气,除去其中85-95%的有机质,产生的沼气供能源等使用;同时排出的废水,或直接用做高效农肥、农药,或经过一定后处理措施进一步处理,使之达到国家排放标准后排放,不会造成二次污染;废渣还可作为饲料和高效有机肥,实现了环境美化和废物再利用的统一。目前,随着人民生活水平的提高,在物质文明和精神文明方面出现了新的追求。随着生活的改善、饭菜花样增多,饮食结构的改变,灵活、机动、小量的饮食习惯正在形成,这对传统的定时、定量的生火做饭方式提出了挑战。对洗澡、取暖等需求的增加,不仅使能源消耗急剧增加,而且这些设施往往要求配备优质洁净的高档能源。因此煤气、液化气和天然气在一些有条件的地区和城市得到推广。但是,煤气的前期基础工程投入较大,大部分中小城市和居民区无力投资兴建,同时,由于煤气容易引起中毒意外事故,也使人们闻气色变;液化气的昂贵价格,使得大部分居民无力使用,只能望而兴叹!天然气也只能供给其产地的居民和一些大城市使用,如果要把天然气供给中国所有的居民使用,不仅管道投资是一个天文数字,总的资源也不足13亿人口几年使用。如果在每个居民区,建立一座厌氧发酵工程,结合小区的生活废水和有机垃圾治理,适度补充一些劣质植物淀粉或其他有机物质做原料,建成居民小区厌氧发酵集中供能供气工程。这样不仅可以使居民获得价格低廉的优质洁净安全的高档能源,同时也美化了小区环境卫生。在已有的技术中,厌氧发酵工程的设计没有一个统一的标准系列反应器,都是由设计人员根据单个处理对象的当前情况,设计出具体的厌氧生物反应器用于该项工程。这不仅增加单个工程的设计费用,同时,工程运行对处理对象数量变化的适应能力不强,反应器的结构合理化程度受设计人员的自身条件影响也较大。工程的建造工艺采为砖结构、钢筋混凝土结构现场建造或钢板现场焊接,这种建造工艺,使得单个工程的技术条件要求较高;非标准化的建造施工,使得工程质量受建造环境条件,建筑材料来源,施工单位的技术水平的影响较大,同时工程造价也较高。因此,用传统技术建造的厌氧发酵工程,单个工程的设备建造质量、运行效果差异很大,甚至一些工程自建成后一直不能正常有效地运行;已运行的工程,有时因不能适应处理对象数量的变化,而不能达到设计的预期目标;工程设计和建造投资较高,投资回报期较长,相当一部分用户难以靠自身的赢利来筹建工程款项;工程设备不能搬运或拆卸重装,个别用户因转产、停产而终止该设备使用时,工程也就报废,而不能转移为其他用户利用。本专利技术的目的是提供一种可以标准化、工厂化批量生产建造的厌氧生物反应器的工艺。按照这种工艺生产建造的厌氧生物反应器,结构规范合理,建造和运行质量稳定,设备适应性强,建造简易,造价低廉,运输方便,并且可以转移他地以供重复利用。为达到此目的,本专利技术的技术方案为按照反应器容积大小,把栅式上流式污泥床反应器、三相分离式上流式污泥床反应器、IC式反应器和AF式反应器等各种类型的厌氧生物反应器设计出一个标准规格系列(2m3,5m3,10m3,20m3,50m3,100m3,200m3,500m3,1000m3,2000m3,5000m3,10000m3),使产品标准化。每一规格的厌氧反应器又被设计成由骨架,内壁,开口外接法兰,内部结构配件和保温层配件等标准散件组成;用钢材、玻璃钢、塑料、岩棉、树脂和玻璃棉等材料预先在工厂加工好这些标准散件后,再运输到现场按照施工图纸进行安装。厌氧生物反应器的各散件制造和安装方法为反应器骨架为预先加工的可以用螺栓拼装的钢质标准散件现场组装而成;反应器内壁为用玻璃钢、钢材、塑料等材料预先做成的能与钢骨架内侧相配合的标准拼块,安装时,先在已安装完成的钢骨架内侧进行拼接,再对接缝进行密封;反应器开口处,都设计有以供连接外接管的法兰,法兰的基部与反应器骨架和内壁相连接;测试传感器等内部结构都为预先加工好的与各个规格反应器相配套的标准系列产品,并在反应器内部设计有用于固定它们的结构,在反应器容器壁上设计有它们的引出开口;对于栅式上流式污泥床反应器,在反应器内部距上端一定距离处有向内部凸起本文档来自技高网...

【技术保护点】
工业化生产建造厌氧生物反应器的工艺,其特征在于按照反应器容积大小,把栅式上流式污泥床反应器、三相分离式上流式污泥床反应器、IC式反应器和AF式反应器等各种类型的厌氧生物反应器设计出一个标准规格系列(2m↑[3],5m↑[3],10m↑[3],20m↑[3],50m↑[3],100m↑[3],200m↑[3],500m↑[3],1000m↑[3],2000m↑[3],5000m↑[3],10000m↑[3]),使产品标准化。每一规格的厌氧反应器又被设计成由骨架,内壁,开口外接法兰,内部结构配件和保温层配件等标准散件组成;用钢材、玻璃钢、塑料、岩棉、树脂和玻璃棉等材料预先在工厂加工好这些标准散件后,再运输到现场,按照施工图纸进行安装。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:朱洪光胡永利
申请(专利权)人:朱洪光胡永利
类型:发明
国别省市:84[中国|南京]

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