一种立式多级厌氧反应器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种立式多级厌氧反应器，包括支承结构、罐体结构、搅拌装置、保温装置、若干管道和阀门；支承结构位于地面，用于承接整个反应器的重量；罐体结构为由若干个厌氧反应器组成的立式结构，位于支承结构之上；搅拌装置位于罐体结构中，用于搅拌混合均匀，使微生物悬浮分散在物料中；保温装置位于罐体结构的表面，用于加热罐体结构并保持厌氧反应器内的温度；每个厌氧反应器均通过相应的管道和外界连通，管道上设有阀门。本实用新型专利技术采用立式结构的厌氧反应器，可以由地面向空中发展，可以合理有效的利用有限的土地资源，而且立式结构采用的是一轴多罐的搅拌方式，一轴联用既减少了电机的使用又可以实现集成一体化的经济效益。

A Vertical Multistage Anaerobic Reactor

【技术实现步骤摘要】
一种立式多级厌氧反应器
本技术属于生物发酵设备
，涉及到厌氧发酵，具体涉及一种立式多级厌氧反应器。
技术介绍
农村规模养殖业中产生的有机固体废弃物具有发酵产气快、易腐熟和产气稳定的特点。厌氧发酵法处理有机固体废弃物不但可以回收清洁能源，而且沼气完全燃烧后的产物是二氧化碳和水，不会对环境产生二次污染，发酵产物还可以在农业应用中作为土壤改良剂或优质有机肥。反应器作为提供微生物生长繁殖的微型生态系统，有助于各类微生物的平稳生长，物质和能量流动高效顺畅，是保持厌氧处理系统持续稳定的必要条件。在厌氧生物法处理有机固体废弃物的处理工艺设计进程中，反应器是厌氧发酵过程中发展较快的领域。由于单个厌氧反应器只能进行批序式的发酵，这种类型的反应器在厌氧发酵反应过程中产气不稳定，而且每个发酵周期结束后都要重新启动，发酵周期长、效率低，不利于装置的连续操作；在完成一批原料处理后，再处理另一批原料，不能实现连续生产，并且反应过程中需要不停的搅拌，耗电量比较大，而且还会产生大量沼渣；不能达到量产化的处理目的，而且批量处理中操作复杂，不利于自动化控制和远程监测。由此针对单级厌氧反应器的不足开展了多级连续式厌氧发酵反应器的研究，这种反应器虽然解决了单个厌氧反应器发酵周期长、产气效率低等问题，但是这种多级连续式厌氧反应器是分布式的，由多个厌氧反应器同时工作，意味着需要多个搅拌机和多个泵送电机同时工作，这就造成了多级厌氧反应器占地面积大、能耗高、操作复杂、不能连续进料等缺点。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本技术提供了一种立式多级厌氧反应器，采用立式结构的厌氧反应器，可以由地面向空中发展，可以合理有效的利用有限的土地资源，而且立式结构采用的是一轴多罐的搅拌方式，即采用一轴连通多个反应器由一个电机带动，这样就克服了多个反应器的搅拌装置由多个电机带动的缺点，一轴联用既减少了电机的使用又可以实现集成一体化的经济效益。为此，本技术采用了以下技术方案：一种立式多级厌氧反应器，包括支承结构、罐体结构、搅拌装置、保温装置、若干管道和阀门；所述支承结构位于地面，用于承接整个反应器的重量；所述罐体结构为由若干个厌氧反应器组成的立式结构，位于支承结构之上，相邻的两个厌氧反应器中间通过法兰连接，两个厌氧反应器的连通由蝶阀控制，是厌氧反应的主要场所；所述搅拌装置位于罐体结构中，用于搅拌混合均匀，使微生物悬浮分散在物料中；所述保温装置位于罐体结构的表面，用于加热罐体结构并保持厌氧反应器内的温度；每个厌氧反应器均通过相应的管道和外界连通，管道上设有阀门，用于控制管道的开闭。优选地，所述支承结构包括底座和槽钢，所述底座为混凝土浇筑，固定于地面；所述槽钢是截面为凹槽型的长条钢材，槽钢下部固定在底座上，槽钢上部与所述罐体结构的底部固定连接，用于保持整个反应过程中罐体的稳定。优选地，所述罐体结构中顶部厌氧反应器的顶盖采用椭形封头，其余厌氧反应器的上下两个封头均采用平顶的锥形封头；每个厌氧反应器的顶部设有多个孔道，用于收集反应产生的气体、加料、检测内部反应物的各种反应参数；所述罐体结构中最下方厌氧反应器的底部采用锥形结构，用于防止物料沉积。优选地，连接两个厌氧反应器的法兰结构由一对相同的法兰、中间夹一个垫片以及若干个螺栓螺母组成；两片法兰密封面的中间可以放置一块垫片，在螺栓的两头将螺母拧紧后，两法兰中间垫片表面上的比压达到一定数值后产生变形，并填满密封面上凹凸不平处，使联接严密不漏。优选地，所述搅拌装置采用一轴联用的立式结构，包括搅拌轴和搅拌器；所述搅拌轴贯通整个罐体结构，每个厌氧反应器中均设有一个搅拌器，搅拌器和搅拌轴之间通过轴承连接。优选地，所述保温装置采用夹套保温，供热介质为水，供热源包括太阳能、沼气、醇基燃料。优选地，所述厌氧反应器的罐体材质采用碳钢，罐体内壁涂覆有聚合物涂层，用于防止罐体的腐蚀。优选地，每个厌氧反应器的侧壁上都设有连通内部环境的液位计，用于指示反应物的体积。优选地，每个厌氧反应器都设有人工检修口，用于设备的安装和检修。优选地，每个厌氧反应器的盖子上都设有管孔，用于放置PH计探测仪、温度传感器和压力表等设备，这些设备用于测量物料的各项参数，保持厌氧反应器稳定运行。与现有技术相比，本技术的有益效果是：(1)可以有效减少土地面积的使用而且可以实现连续操作，每隔几天就可以进一批新的物料和出一批已经基本反应完全的残渣，又可预留菌种为下一批原料提供接种菌。(2)反应器是立式的结构，厌氧反应器可以由地面向空中发展，可以合理有效的利用有限的土地资源。(3)立式结构采用的是一轴多罐的搅拌方式，即采用一轴连通多个反应器由一个电机带动，这样就克服了多个反应器的搅拌装置由多个电机带动的缺点。一轴联用既减少了电机的使用又可以实现集成一体化的经济效益。(4)前一级的反应物反应一段时间后可以直接在重力的作用下流向下一级，在下一级中继续进行反应，这时就预留了空间和菌种给下一批的物料进行厌氧发酵反应。(5)立式的结构优化了操作步骤，使多级反应器能够连续进料和连续出料，达到了集成一体化的连续操作过程。附图说明图1是本技术所提供的一种立式多级厌氧反应器的结构组成示意图。图2是本技术所提供的一种立式多级厌氧反应器中支承结构的结构示意图。图3是本技术所提供的一种立式多级厌氧反应器中罐体结构的结构示意图。图4是是法兰盖结构示意图。图5是连接法兰结构示意图。图6是蝶阀结构示意图。图7是搅拌器的主视图。图8是搅拌器的俯视图。附图标记说明：1、支承结构；2、罐体结构；3、搅拌装置；4、保温装置；1-1、底座；1-2、槽钢。具体实施方式下面结合附图以及具体实施例来详细说明本技术，其中的具体实施例以及说明仅用来解释本技术，但并不作为对本技术的限定。如图1所示，本技术公开了一种立式多级厌氧反应器，包括支承结构1、罐体结构2、搅拌装置3、保温装置4、若干管道和阀门；所述支承结构1位于地面，用于承接整个反应器的重量；所述罐体结构2为由若干个厌氧反应器组成的立式结构，位于支承结构1之上，相邻的两个厌氧反应器中间通过法兰连接，两个厌氧反应器的连通由蝶阀控制，是厌氧反应的主要场所；所述搅拌装置3位于罐体结构2中，用于搅拌混合均匀，使微生物悬浮分散在物料中；所述保温装置4位于罐体结构2的表面，用于加热罐体结构并保持厌氧反应器内的温度；每个厌氧反应器均通过相应的管道和外界连通，管道上设有阀门，用于控制管道的开闭。具体地，如图2所示，所述支承结构1包括底座1-1和槽钢1-2，所述底座1-1为混凝土浇筑，固定于地面；所述槽钢1-2是截面为凹槽型的长条钢材，槽钢1-2下部固定在底座1-1上，槽钢1-2上部与所述罐体结构2的底部固定连接，用于保持整个反应过程中罐体的稳定。具体地，如图3所示，所述罐体结构2中顶部厌氧反应器的顶盖采用椭形封头，其余厌氧反应器的上下两个封头均采用平顶的锥形封头；每个厌氧反应器的顶部设有多个孔道，用于收集反应产生的气体、加料、检测内部反应物的各种反应参数；所述罐体结构中最下方厌氧反应器的底部采用锥形结构，用于防止物料沉积。具体地，连接两个厌氧反应器的法兰结构由一对相同的法兰、中间夹一个垫片以及若干个螺栓螺母组成；两片法兰密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种立式多级厌氧反应器，包括支承结构、罐体结构、搅拌装置、保温装置、若干管道和阀门，其特征在于：所述支承结构位于地面，用于承接整个反应器的重量；所述罐体结构为由若干个厌氧反应器组成的立式结构，位于支承结构之上，相邻的两个厌氧反应器中间通过法兰连接，两个厌氧反应器的连通由蝶阀控制，是厌氧反应的主要场所；所述搅拌装置位于罐体结构中，用于搅拌混合均匀，使微生物悬浮分散在物料中；所述保温装置位于罐体结构的表面，用于加热罐体结构并保持厌氧反应器内的温度；每个厌氧反应器均通过相应的管道和外界连通，管道上设有阀门，用于控制管道的开闭。

【技术特征摘要】
1.一种立式多级厌氧反应器，包括支承结构、罐体结构、搅拌装置、保温装置、若干管道和阀门，其特征在于：所述支承结构位于地面，用于承接整个反应器的重量；所述罐体结构为由若干个厌氧反应器组成的立式结构，位于支承结构之上，相邻的两个厌氧反应器中间通过法兰连接，两个厌氧反应器的连通由蝶阀控制，是厌氧反应的主要场所；所述搅拌装置位于罐体结构中，用于搅拌混合均匀，使微生物悬浮分散在物料中；所述保温装置位于罐体结构的表面，用于加热罐体结构并保持厌氧反应器内的温度；每个厌氧反应器均通过相应的管道和外界连通，管道上设有阀门，用于控制管道的开闭。2.根据权利要求1所述的一种立式多级厌氧反应器，其特征在于：所述支承结构包括底座和槽钢，所述底座为混凝土浇筑，固定于地面；所述槽钢是截面为凹槽型的长条钢材，槽钢下部固定在底座上，槽钢上部与所述罐体结构的底部固定连接，用于保持整个反应过程中罐体的稳定。3.根据权利要求1所述的一种立式多级厌氧反应器，其特征在于：所述罐体结构中顶部厌氧反应器的顶盖采用椭形封头，其余厌氧反应器的上下两个封头均采用平顶的锥形封头；每个厌氧反应器的顶部设有多个孔道，用于收集反应产生的气体、加料、检测内部反应物的各种反应参数；所述罐体结构中最下方厌氧反应器的底部采用锥形结构，用于防止物料沉积。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：农以宁，蒋东云，杨玲，郑锐，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：新型
国别省市：广西,45