一种半连续进出料干法厌氧模拟装置，包括圆柱状厌氧发酵仓室、加热保温层、进料密封系统、出料密封系统、监测反馈系统；所述的圆柱状厌氧发酵仓室外侧包裹加热保温层，其中上部开有料位监测可视窗，中部设置物料温度反馈器；所述的加热保温层包括水浴加热层和EPS保温层；所述的进料和出料密封系统分别包括双刀闸阀和管道暂存仓；所述的监测反馈系统包括料位监测可视窗和物料温度反馈器。该装置进、出料密封性能良好，可准确地模拟反应现实干法厌氧发酵过程，可确保厌氧发酵环境且可模拟多次进出料，从而实现高固可降解有机废弃物干法厌氧连续进出料实验室试验模拟。连续进出料实验室试验模拟。连续进出料实验室试验模拟。
【技术实现步骤摘要】
一种半连续进出料干法厌氧模拟装置
[0001]本技术涉及高固可降解有机废弃物处理领域，具体涉及一种半连续进出料干法厌氧模拟实验装置。
技术介绍
[0002]高固可降解有机废弃物，主要指含固率超过20％的有机废弃物，包括厨余垃圾、秸秆废弃物、园林垃圾、禽畜干清粪粪便等。目前高固可降解有机废弃物处理方式主要有填埋、焚烧、好氧堆肥、以及厌氧发酵。直接填埋浪费土地资源，产生恶臭气体，需要长期监控防止环境污染。直接焚烧因含水率仍然较高而不能维持自然热值要求，需要添加大量助燃燃料。好氧堆肥虽可以获得土壤施用产品，但堆肥过程控制困难，容易发生恶臭污染，且占地较大。考虑最大限度资源化，厌氧发酵可获得生物质能沼气，实现废物资源化利用。
[0003]厌氧发酵根据含固率差异可分为湿式厌氧发酵和干法厌氧发酵。湿法厌氧发酵适于固含量≤15％的可降解有机废弃物，干法厌氧发酵适于固含量≥20％的可降解有机废弃物。若高固可降解有机废弃物采用湿法厌氧发酵，需要额外添加大量补水，同时增大后端消化残余物脱水压力和污水产量。因此高固可降解有机废弃物更加适用于干法厌氧发酵进行处理。
[0004]目前干法厌氧发酵采用的工艺主要有Dranco工艺、Valorga工艺、Strabag工艺、Kompogas工艺等，其中立式Dranco工艺和卧式Kompogas工艺物料在罐中推流前进，没有机械反混，因此实验室模拟常采用序批式反应器，模拟单层物料的降解反应。但由于实际工程操作过程是连续进出料，同时通过反混实现原始物料的接种和混合，部分现象难以通过序批式模拟试验装置进行模拟。
[0005]综上所述，为更加准确模拟反应现实干法厌氧发酵过程，有必要开发一种进出料密封性能良好，确保厌氧发酵环境，可模拟多次进出料的半连续进出料干法厌氧模拟实验装置。
技术实现思路
[0006]本技术的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种半连续进出料干法厌氧模拟实验装置，该装置进、出料密封性能良好，可准确地模拟反应现实干法厌氧发酵过程，可确保厌氧发酵环境且可模拟多次进出料，从而实现高固可降解有机废弃物干法厌氧连续进出料实验室试验模拟。
[0007]如上构思，本技术所采用的技术方案是：一种半连续进出料干法厌氧模拟装置，包括圆柱状厌氧发酵仓室、加热保温层、进料密封系统、出料密封系统、监测反馈系统；所述的圆柱状厌氧发酵仓室外侧包裹加热保温层，其中上部开有料位监测可视窗，中部设置物料温度反馈器；所述的加热保温层包括水浴加热层和EPS保温层；所述的进料和出料密封系统分别包括双刀闸阀和管道暂存仓；所述的监测反馈系统包括料位监测可视窗和物料温度反馈器。
[0008]进一步，所述进料和出料密封系统的双刀闸阀采用DN不小于250的双刀闸阀。
[0009]进一步，所述圆柱状厌氧发酵仓室采用304不锈钢圆柱套，外侧包裹水浴夹套，水浴夹套设置导流板，通过水浴夹套为发酵仓内物料提供加热和保温热量，水浴夹套外缠裹EPS板，水浴中热水通过底部和顶部进出管与外部循环和加热设备经管道相连。
[0010]进一步，所述监测反馈系统包括料位监测可视窗和物料温度反馈器。
[0011]进一步，所述进料密封系统和厌氧发酵仓室间通过法兰连接，并设置带内凹槽的密封垫圈密封。
[0012]进一步，所述厌氧发酵仓室和出料密封系统间通过法兰连接，并设置带内凹槽的密封垫圈密封。
[0013]本技术具有如下的优点和积极效果：
[0014]1、本技术所述的进料管道暂存仓、厌氧发酵仓室、出料管道暂存仓上、下分别设置进、出气孔，通过氮气从下部进气孔吹入，上部出气孔排气的方式，置换仓体内空气，从而确保厌氧环境符合反应要求。
[0015]2、本技术所述的进、出料密封系统采用双刀闸阀形式，配合刀闸阀间的管道暂存仓，以及设置其上的进出气孔，顺序打开和关闭，合理设置的氮吹模式，实现半连续进出料的试验要求，同时保证了进出料时不会破坏发酵仓的厌氧环境。
[0016]3、本技术所述的加热保温层采用带有导流板的水浴夹层，避免水流短路，同时在水浴夹层上下部分别设置进出水管，实现加热水循环流动和外部加热。
附图说明
[0017]图1是本技术结构示意图。
[0018]图中：1—厌氧发酵仓室，2—水浴夹套，3—保温层，4—进料系统上部刀闸阀，5—进料系统下部刀闸阀，6—出料系统上部刀闸阀，7—出料系统下部刀闸阀，8—水浴夹套进水管，9—水浴夹套出水管，10—进料管道暂存仓上部出气孔，11—进料管道暂存仓下部进气孔，12—厌氧发酵仓室上部出气孔，13—厌氧发酵仓室下部进气孔，14—出料管道暂存仓上部出气孔，15—出料管道暂存仓下部进气孔，16—料位可视窗，17—物料温度计。
具体实施方式：
[0019]下面结合附图与具体实例对本技术进行详细说明。
[0020]如图所示，本技术提供一种半连续进出料干法厌氧模拟装置，其包括包括：厌氧发酵仓室1，水浴夹套2，保温层3，进料系统上部刀闸阀4，进料系统下部刀闸阀5，出料系统上部刀闸阀6，出料系统下部刀闸阀7，水浴夹套进水管8，水浴夹套出水管9，进料管道暂存仓上部出气孔10，进料管道暂存仓下部进气孔11，厌氧发酵仓室上部出气孔12，厌氧发酵仓室下部进气孔13，出料管道暂存仓上部出气孔14，出料管道暂存仓下部进气孔15，料位可视窗16，物料温度计17。所述进料为破碎后高固可降解有机废弃物与厌氧发酵后物料的混合均匀料。所述的第一次进料为试验启动阶段进料，与后续进料步骤迥异。
[0021]进一步，所述进料密封系统采用DN不小于250的双刀闸阀及配套管道暂存仓组成，进料时打开上部刀闸阀，关闭下部刀闸阀，将混合均匀物料倒入，然后关闭上部刀闸阀，从进料管道暂存仓底部进气孔吹入氮气，将仓内全部空气从管道暂存仓顶部吹出后，封闭进
出气孔。打开进料密封系统下部刀闸阀，使物料落入厌氧发酵仓室中，完成进料过程。并将水注入进料管道暂存仓，使系统顶部形成水封，再次进料时先将水导出。
[0022]进一步，所述圆柱状厌氧发酵仓室采用304不锈钢圆柱套，外侧包裹水浴夹套，水浴夹套设置导流板，通过水浴夹套为发酵仓内物料提供加热和保温热量。水浴夹套外缠裹EPS板，从而减小试验过程热量损失。水浴中热水通过底部和顶部进出管与外部循环和加热设备经管道相连。仓室内气体可通过进出气孔替换。
[0023]进一步，所述监测反馈系统包括料位监测可视窗和物料温度反馈器，通过设置在发酵仓室中上部的料位监测可视窗监视物料料位，及时调整进出物料量。通过设置在发酵仓室中部的物料温度反馈器，实时监控物料温度，及时调整水浴温度。
[0024]进一步，所述出料密封系统采用DN不小于250的双刀闸阀及配套管道暂存仓组成，出料时打开上部刀闸阀，关闭下部刀闸阀，将发酵后的物料卸入管道暂存仓内，然后关闭上部刀闸阀，打开下部刀闸阀，将发酵后物料导出，再关闭下部刀闸阀，最后从出料管道暂存仓底部进气孔吹入本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种半连续进出料干法厌氧模拟装置，其特征在于：包括圆柱状厌氧发酵仓室、加热保温层、进料密封系统、出料密封系统、监测反馈系统；所述的圆柱状厌氧发酵仓室外侧包裹加热保温层，其中上部开有料位监测可视窗，中部设置物料温度反馈器；所述的加热保温层包括水浴加热层和EPS保温层；所述的进料和出料密封系统分别包括双刀闸阀和管道暂存仓；所述的监测反馈系统包括料位监测可视窗和物料温度反馈器。2.根据权利要求1所述的一种半连续进出料干法厌氧模拟装置，其特征在于：所述进料和出料密封系统的双刀闸阀采用DN不小于250的双刀闸阀。3.根据权利要求1所述的一种半连续进出料干法厌氧模拟装置，其特征在于：所述圆柱状厌氧发酵仓室采用30...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑苇，李波，高波，丁西明，陈子璇，马换梅，
申请(专利权)人：中国市政工程华北设计研究总院有限公司，
类型：新型
国别省市：
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