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一种处理发酵菌渣的厌固液反应器

阅读:539发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种处理发酵菌渣的厌固液反应器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种处理 发酵 菌渣的厌 氧 固液反应器,包括反应器罐体和集气室,所述反应器罐体的罐口通过罐盖封闭;所述集气室顶部从反应器罐体顶部的罐盖贯穿伸出,所述集气室内部设有三相分离器,所述反应器罐体的内腔内表壁固定连接有脱气器;所述脱气器位于集气室的下方;所述反应器罐体内设置有上、下两层配 水 系统;所述上、下两层配水系统之间设置有内筒;所述上、下两层配水系统通过反应器罐体外部的外循环管道实现 水循环 。其中双层配水系统与内筒结构,很好的解决了搅拌、混合、细胞壁破解、有机质分解等问题,实现了菌渣的 生物 降解 与反应器容积的有效利用。,下面是一种处理发酵菌渣的厌固液反应器专利的具体信息内容。

1.一种处理发酵菌渣的厌固液反应器,包括反应器罐体和集气室,其特征在于,所述反应器罐体的罐口通过罐盖封闭;所述集气室顶部从反应器罐体顶部的罐盖贯穿伸出,所述集气室内部设有三相分离器,所述反应器罐体的内腔内表壁固定连接有脱气器;所述脱气器位于集气室的下方;所述反应器罐体内设置有上、下两层配系统;所述上、下两层配水系统之间设置有内筒;所述上、下两层配水系统通过反应器罐体外部的外循环管道实现水循环
2.根据权利要求1所述的厌氧固液反应器,其特征在于,所述上、下两层配水系统分别由一根干管和六根支管组成;所述六根支管呈放射性分布,每根支管上均设有8-10个出水口。
3.根据权利要求2所述的厌氧固液反应器,其特征在于,所述上、下两层配水系统在平面投影上呈交错排布。
4.根据权利要求2所述的厌氧固液反应器,其特征在于,所述上层配水系统距反应器罐体底部2.5-4米;所述上层配水系统与外部的菌渣料液管道相连,用于菌渣料液进水配水。
5.根据权利要求2所述的厌氧固液反应器,其特征在于,所述下层配水系统距反应器罐体底部0.3-0.5米;所述下层配水系统用于出水循环。
6.根据权利要求1所述的厌氧固液反应器,其特征在于,所述上、下两层配水系统的水循环比为100%-200%。
7.根据权利要求1所述的厌氧固液反应器,其特征在于,所述内筒的上沿位于上部配水系统之下0.5米,下沿位于下部配水系统之上0.3米,所述内筒的高度为1.5-3米。
8.根据权利要求7所述的厌氧固液反应器,其特征在于,所述内筒的直径与反应器罐体的直径比为1:2。
9.根据权利要求1所述的厌氧固液反应器,其特征在于,所述反应器罐体的顶部一侧开设有出水口。
10.根据权利要求1所述的厌氧固液反应器,其特征在于,所述集气室顶部开设有连通集气室内腔的沼气出口。

说明书全文

一种处理发酵菌渣的厌固液反应器

技术领域

[0001] 本实用新型属于废处理设备技术领域,特别是涉及一种处理发酵菌渣的厌氧固液反应器。

背景技术

[0002] 传统厌氧固液发酵反应器是一种结构简单、适用于处理高悬浮有机固体的反应器。其构造特点是反应器内不设三相分离器,不设搅拌装置、不装填填料。含高浓度有机固体(一般含量≥5%)的废液由池底配水系统进入,均匀的分布在反应器的底部,然后以升流方式通过含有高浓度厌氧生物的床体,使废液中的有机固体与厌氧微生物充分接触反应,有机固体被液化发酵和厌氧分解,约有80%左右的有机物被转化成沼气。
[0003] 现有技术中,发酵菌渣中菌体细胞的细胞壁结构比较稳定,在通常情况下短时间内难以通过厌氧细菌作用水解破壁,是影响菌渣处理的限制性步骤,因而对于发酵菌渣的处理存在较大的技术困难。因此,需要对现有的反应器进行结构改进。实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种处理发酵菌渣的厌氧固液反应器,该反应器能够实现实现菌渣的有效降解,并可以达到混合搅拌防止反应器内部短路,避免菌渣在底部的沉积;其中双层配水系统与内筒结构,很好的解决了搅拌、混合、细胞壁破解、有机质分解等问题,实现了菌渣的生物降解与反应器容积的有效利用。
[0005] 为实现上述目的,本实用新型采取如下技术方案:
[0006] 一种处理发酵菌渣的厌氧固液反应器,包括反应器罐体和集气室,所述反应器罐体的罐口通过罐盖封闭;所述集气室顶部从反应器罐体顶部的罐盖贯穿伸出,所述集气室内部设有三相分离器,所述反应器罐体的内腔内表壁固定连接有脱气器;所述脱气器位于集气室的下方;所述反应器罐体内设置有上、下两层配水系统;所述上、下两层配水系统之间设置有内筒;所述上、下两层配水系统通过反应器罐体外部的外循环管道实现水循环
[0007] 进一步地,所述上、下两层配水系统分别由一根干管和六根支管组成;所述六根支管呈放射性分布,每根支管上均设有8-10个出水口。
[0008] 进一步地,所述上、下两层配水系统在平面投影上呈交错排布。
[0009] 进一步地,所述上层配水系统距反应器罐体底部2.5-4米;所述上层配水系统与外部的菌渣料液管道相连,用于菌渣料液进水配水。
[0010] 进一步地,所述下层配水系统距反应器罐体底部0.3-0.5米;所述下层配水系统用于出水循环。
[0011] 进一步地,所述上、下两层配水系统的水循环比为100%-200%。
[0012] 进一步地,所述内筒的上沿位于上部配水系统之下0.5米,下沿位于下部配水系统之上0.3米,所述内筒的高度为1.5-3米。
[0013] 进一步地,所述内筒的直径与反应器罐体的直径比为1:2。
[0014] 进一步地,所述反应器罐体的顶部一侧开设有出水口。
[0015] 进一步地,所述集气室顶部开设有连通集气室内腔的沼气出口。
[0016] 本实用新型的有益效果是:
[0017] 该反应器设置有上下两个配水系统,在反应器内因水搅动会形成上下两个配水系统与罐体、内筒之间的竖向搅动与循环,该设计能够实现菌渣的有效降解,并可以达到混合搅拌防止反应器内部短路,避免菌渣在底部的沉积;双层配水系统与内筒结构,很好的解决了搅拌、混合、细胞壁破解、有机质分解等问题,实现了菌渣的生物降解与反应器容积的有效利用,为后续生物代谢过程创造了有利条件,加快了厌氧处理速度;为企业节省了运行处理成本,同时可以带来可观的经济效益。附图说明
[0018] 图1为本实用新型厌氧固液反应器的结构示意图;
[0019] 图2是本实用新型配水系统的平面分布图。
[0020] 图中,1-反应器罐体,2-罐盖,3-集气室,4-脱气器,5-上层配水系统,6-下层配水系统,7-内筒,8-外循环管道,9-菌渣料液管道,10-出水口,11-沼气出口。

具体实施方式

[0021] 下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0022] 实施例1 一种处理发酵菌渣的厌氧固液反应器,结构如图1所示,包括反应器罐体1和集气室3,所述反应器罐体1的罐口通过罐盖2封闭;所述集气室3顶部从反应器罐体1顶部的罐盖2贯穿伸出,所述集气室3内部设有三相分离器,所述反应器罐体1的内腔内表壁固定连接有脱气器4;所述脱气器4位于集气室3的下方;所述反应器罐体1内设置有上、下两层配水系统;所述上、下两层配水系统通过反应器罐体1外部的外循环管道8实现水循环;所述上、下两层配水系统的水循环比为100%-200%。所述反应器罐体1的顶部一侧开设有出水口
10。所述集气室3顶部开设有连通集气室内腔的沼气出口11。
[0023] 具体地,所述上、下两层配水系统分别由一根干管和六根支管组成;所述六根支管呈放射性分布,每根支管上均设有8-10个出水口;所述上、下两层配水系统在平面投影上呈交错排布,具体如图2所示;所述上层配水系统5距反应器罐体底部12.5-4米;所述上层配水系统5与外部的菌渣料液管道9相连,用于菌渣料液进水配水。所述下层配水系统6距反应器罐体1底部0.3-0.5米;所述下层配水系统用于出水循环。
[0024] 其中,厌氧反应器总高度在16-20米,菌渣料液在距离反应器底部2.5-4米高度范围内引入厌氧反应器,可缩短菌渣的降解时间。这是由于在厌氧反应器内部的pH值沿纵向分布不同,底部一般pH较低,而沿纵向往上pH逐步升高。由于上升流速与负荷的不同,反应器上部与底部pH值最大可以相差0.5-1.5。在这样的pH差别下,沿反应器纵向分布着优势菌属不同的厌氧种群,在距底部2.5-4米处恰好生存着代谢纤维素能力较强菌属种群。此处菌渣的细胞壁被代谢,因而为后续生物代谢过程创造了有利条件,加快了厌氧处理速度。
[0025] 具体地,所述上、下两层配水系统之间设置有内筒7;所述内筒7的上沿位于上部配水系统5之下0.5米,下沿位于下部配水系统6之上0.3米,所述内筒7的高度为1.5-3米。所述内筒7的直径与反应器罐体1的直径比为1:2。上下两个配水系统不连通,但在反应器内因水力搅动会形成上下两个配水系统与反应器罐体1、内筒7之间的竖向搅动与循环,这样可以实现菌渣的有效降解,并可以达到混合搅拌防止反应器内部短路,避免菌渣在底部的沉积。双层配水系统与内筒结构,很好的解决了搅拌、混合、细胞壁破解、有机质分解等问题,实现了菌渣的生物降解与反应器容积有效利用。
[0026] 具体应用案例:该反应器应用于菏泽某生物制药菌渣处理,建成一座日处理固体菌渣20吨(含水率60%)厌氧固液反应器,进水上清液COD一般为4-5万mg/L,高时达到7-8万mg/L,固形物含量体积比达到25-30%,经厌氧固液反应器处理后,出水COD小于1000mg/L,固形物体积减量化60-70%,固形物作为厌氧污泥外排进行脱水处理。企业因此每天处理费用降低7.5--8万元,同时产生沼气用于发电产生效益约8千元。因此采用该反应器后产生直接综合效益约8--9万元。为企业节省了运行处理成本,同时带来了可观的经济效益。
[0027] 以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
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