一种处理餐厨浆料的产沼气厌氧反应器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种处理餐厨浆料的产沼气厌氧反应器，反应器罐体内的餐厨浆料进行第一循环换热和第二循环换热；第一循环换热包括将部分反应器罐体内顶部出料的液体进行换热，换热后的液体与餐厨预处理浆料混合后进入反应器罐体底部；第二循环换热包括反应器罐体中上部出料，将罐体中上部的出料进行罐顶喷淋进料或罐底环形进料。运行稳定。本实用新型专利技术的有益效果是增加循环换热系统强化换热和优化出料，防结垢、抗冲击、抗水量和温度变化，增加物料的竖向循环，增强微生物和底物接触效能，避免厌氧反应器的酸化，提高厌氧反应效能，实现厌氧反应器的稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
一种处理餐厨浆料的产沼气厌氧反应器
本技术属于餐厨垃圾处理
，尤其涉及餐厨垃圾厌氧发酵用设备
，具体涉及一种处理餐厨浆料的产沼气厌氧反应器。
技术介绍
餐厨垃圾含有极高的水分与有机物，很容易腐坏，产生恶臭。经过厌氧发酵产处理，可转化为清洁可再生能源的沼气，实现餐厨垃圾无害化，应用前景广阔。实现餐厨垃圾厌氧发酵处理的关键设备是厌氧反应器。现有技术中有关厌氧反应器的报导较多。中国专利申请，专利号ZL201620341508.2，申请日2016.04.21，授权公告号CN205556680U，授权公告日2016.09.07，公开了一种用于餐厨垃圾处理的厌氧反应器，该厌氧反应器包含水力搅拌装置、沼气搅拌装置、侧入式机械搅拌装置。通过配置3种搅拌设施，可实现进料的快速充分混合，降低进料负荷与温度冲击，避免反应器酸化减少反应器底部沉积与反应死角，提高反应效率，缩短反应时间。3种搅拌设施结构独立，互不影响，可单独开启或同时运行。该技术技术方案针对用于餐厨垃圾处理的厌氧反应器的搅拌装置提出丰富和优化其搅拌装置的新型结构。缺点是，该厌氧反应器在实际实施餐厨垃圾处理的过程中存在厌氧反应器竖向物料和温度分布不均以及顶部浮渣结盖的问题。首先，餐厨浆料(餐厨垃圾的另一名称，在本技术指相同的物质)为高浓度高含固有机废液，导致厌氧反应器竖向极易出现物料的混合不均和温度的分布不均；其次，水力搅拌和侧搅拌虽然减少了反应器底部沉积与反应死角，却忽略了反应器顶部浮渣结盖和浮油积累现象；再次，利用沼气搅拌装置增强了搅拌效能的同时可能间接导致沼气携带大量的水汽，增大了后期沼气脱水资源化利用的难度。另外该技术方案采用顶部直接出水，极易导致顶部浮渣排出、出料不均、堵塞管道以及顶部溢流等现象发生。
技术实现思路
1.要解决的技术问题针对现有技术中公开的用于餐厨垃圾处理的厌氧反应器在实际实施过程中存在竖向物料和温度分布不均及顶部浮渣结盖的问题，采用顶部直接出水工艺极易导致顶部浮渣排出、出料不均、堵塞管道以及顶部溢流的问题，本技术的目的在于提供一种处理餐厨浆料的产沼气厌氧反应器，增加强化换热和优化出料的循环换热系统，使厌氧反应器具有防结垢、抗冲击、抗水量和抗温度变化的功能，增加反应器内部物料的循环，增强微生物和底物接触效能，避免厌氧反应器的酸化，提高厌氧反应效能，实现厌氧反应器的稳定运行。2.技术方案为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种处理餐厨浆料的产沼气厌氧反应器，包括反应器罐体和设置在反应器罐体上的沼气收集系统、泥砂收集系统；其特点是所述反应器罐体上还设置第一循环换热系统和第二循环换热系统；所述第一循环换热系统包括出料系统、换热系统和进料系统，所述出料系统包括落料桶，所述落料桶一端连接反应器罐体顶部，另一端与换热系统、进料系统依次连接；所述第二循环换热系统包括中上部出料管路、罐顶喷淋进料管路、罐底环形进料管路，所述中上部出料管路连接反应器罐体的中上部，所述罐顶喷淋进料管路和罐底环形进料管路并联连接在中上部出料管路上，所述罐顶喷淋进料管路连接罐体顶部，所述罐底环形进料管路连接罐体底部；第一循环换热系统和第二循环换热系统的设置使产沼气厌氧反应器具有防结垢、抗冲击、抗水量和温度变化的功能，运行稳定；罐顶喷淋进料管路设置在罐体顶部使用喷淋中上部循环的液体的方式消除罐体内顶部产生的泡沫，加速物料的循环，起到调节竖向物料和温度分布及破除顶部浮渣结盖的作用。更进一步地，所述进料系统包括设置在反应器罐体内部的布料管路，餐厨预处理浆料通过管道与布料管路连接；所述出料系统还包括出料收集管和溢流出料管；所述出料收集管设置在反应器罐体内部，出料收集管上设置若干个开口朝上的支管，所述支管均匀分布在反应器罐体的径向截面上，所述支管的开口设于反应器罐体内液体的下方，避免浮渣进入出料收集管，所述出料收集管的一端与落料桶的中部连接，反应器罐体内的液体没过支管开口进入出料收集管，从而进入落料桶；所述溢流出料管设置在落料桶上部，反应器罐体内的液体在落料桶内的高度高出溢流出料管时出料；所述落料管设置在落料桶底部，所述落料管、第一循环泵、换热系统、布料管路依次连接，反应器罐体内的液体在换热系统内换热，经过换热的液体和餐厨预处理浆料在布料管路内进行混合后，均匀进入反应器罐体。更进一步地，所述换热系统包括换热器、与换热器连接的温度计、热源和/或冷源，升温时连接热源，降温时连接冷源，在反应器罐体外对液体进行换热调温，液体从布料管路循环至反应器罐体底部，实现厌氧系统温度的均衡调控。更进一步地，所述换热器、热源和/或冷源外部设置管壁保温，所述管壁保温可减少热损失，降低能耗。更进一步地，所述热源为蒸汽，所述蒸汽的输送载体为蒸汽管，所述换热器与蒸汽管连接，所述蒸汽管上设置蒸汽调节阀；连接蒸汽升温时通过温度计与蒸汽调节阀联动，在线实时调节蒸汽的用量，在反应器罐体外对液体进行换热调温，温度调节完成后经布料管路均匀进入反应器罐体内。更进一步地，所述蒸汽为饱和蒸汽，所述饱和蒸汽的输送载体为蒸汽管，所述换热器与蒸汽管连接，所述蒸汽管上设置蒸汽调节阀；连接饱和蒸汽升温时通过温度计与蒸汽调节阀联动，在线实时调节饱和蒸汽的用量，在反应器罐体外对液体进行换热调温，温度调节完成后经布料管路均匀进入反应器罐体内。根据压力和温度对各种蒸汽的分类为饱和蒸汽和过热蒸汽，本技术技术方案优选使用饱和蒸汽。更进一步地，所述冷源为冷却水，所述冷却水的输送载体为冷却水管，所述换热器与冷却水管连接；连接冷却水降温时通过温度计，在线实时监控换热状态，在反应器罐体外对液体进行换热调温，温度调节完成后经布料管路均匀进入反应器罐体内。更进一步地，所述中上部出料管路上设置第二循环泵，所述第二循环泵出口设置两个分支，一支连接罐顶喷淋进料管路，另一支连接罐底环形进料管路，所述罐顶喷淋进料管路在反应器罐体的顶部上均匀设置若干个喷淋支管，所述若干个喷淋支管伸入反应器罐体内部；所述罐底环形进料管路环绕在反应器罐体底部与罐体通过若干进料支管连接；中上部出料管路在反应器罐体的中上部进行出料并经由第二循环泵加压后泵入罐底环形进料管路或反应器罐体罐顶喷淋进料管路进而进入反应器罐体底部或顶部。更进一步地，所述反应器罐体的侧壁上同向斜切设置若干个侧壁搅拌器，同向斜切设置的若干个侧壁搅拌器运行时形成旋流搅拌，增强微生物和底物接触效能，避免厌氧反应器的酸化。更进一步地，所述沼气收集系统设置在反应器罐体顶部，所述沼气收集系统包括旋沫分离器、连接旋沫分离器和反应器罐体的沼气收集管、连接旋沫分离器下部的脱水回流管、连接旋沫分离器的输气管；沼气在反应器罐体顶部经沼气收集管进入旋沫分离器，在旋沫分离器内经预处理降低含水率再经输气管进入后续处理单元。更进一步地，所述反应器罐体的顶部设置排空管路，所述排空管路用于反应器罐体内沼气排空和罐内检修排空。更进一步地，所述泥砂收集系统包括倒锥形底板、排砂管路和排砂泵，所述倒锥形底板上表面呈倒锥形，所述倒锥本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理餐厨浆料的产沼气厌氧反应器，包括反应器罐体和设置在反应器罐体上的沼气收集系统、泥砂收集系统；其特征在于：所述反应器罐体上还设置第一循环换热系统和第二循环换热系统；所述第一循环换热系统包括出料系统、换热系统和进料系统，所述出料系统包括落料桶，所述落料桶一端连接反应器罐体顶部，另一端与换热系统、进料系统依次连接；所述第二循环换热系统包括中上部出料管路、罐顶喷淋进料管路、罐底环形进料管路，所述中上部出料管路连接反应器罐体的中上部，所述罐顶喷淋进料管路和罐底环形进料管路并联连接在中上部出料管路上，所述罐顶喷淋进料管路连接罐体顶部，所述罐底环形进料管路连接罐体底部。/n

【技术特征摘要】
1.一种处理餐厨浆料的产沼气厌氧反应器，包括反应器罐体和设置在反应器罐体上的沼气收集系统、泥砂收集系统；其特征在于：所述反应器罐体上还设置第一循环换热系统和第二循环换热系统；所述第一循环换热系统包括出料系统、换热系统和进料系统，所述出料系统包括落料桶，所述落料桶一端连接反应器罐体顶部，另一端与换热系统、进料系统依次连接；所述第二循环换热系统包括中上部出料管路、罐顶喷淋进料管路、罐底环形进料管路，所述中上部出料管路连接反应器罐体的中上部，所述罐顶喷淋进料管路和罐底环形进料管路并联连接在中上部出料管路上，所述罐顶喷淋进料管路连接罐体顶部，所述罐底环形进料管路连接罐体底部。


2.根据权利要求1所述一种处理餐厨浆料的产沼气厌氧反应器，其特征在于：所述进料系统包括设置在反应器罐体内部的布料管路，餐厨预处理浆料通过管道与布料管路连接；所述出料系统还包括出料收集管和溢流出料管；所述出料收集管设置在反应器罐体内部，出料收集管上设置若干个开口朝上的支管，所述支管均匀分布在反应器罐体的径向截面上，所述支管的开口设于反应器罐体内液体的下方，所述出料收集管的一端与落料桶的中部连接；所述溢流出料管设置在落料桶上部；落料管设置在落料桶底部，所述落料管、第一循环泵、换热系统、布料管路依次连接。


3.根据权利要求1所述一种处理餐厨浆料的产沼气厌氧反应器，其特征在于：所述换热系统包括换热器、与换热器连接的温度计、热源和/或冷源；所述热源为饱和蒸汽，所述蒸汽的输送载体为蒸汽管，所述换热器与蒸汽管连接，所述蒸汽管上设置蒸汽调节阀；所述冷源为冷却水，所述冷却水的输送载体为冷却水管，所述换热器与冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁珍凤，唐红玲，高瑞丽，
申请(专利权)人：无锡马盛环境能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32