申请日2017.03.01
公开(公告)日2017.09.22
IPC分类号C02F11/04; C10L3/08
摘要
污泥厌氧发酵回收沼气的装置，其包括加料单元、沼气发酵池;沼气发酵池构成如下：安装基础面(40)、土建基础(43)、支撑立柱(44)、密封盖(45)、筒状结构墙体(47);加料单元具体为设置在沼气发酵池外部且用于存放污泥的储料仓(10);其特征在于：溜槽(14)内腔中设置有污泥挤压输入单元(2);污泥厌氧发酵回收沼气的装置中还设置有纵向输送机构、搅拌器(55)、废渣螺旋提升机(53)。本实用新型结构简单，能自动化工作，操作简便，可控性强，输出稳定，适于几种管理的运行控制，其具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。
权利要求书
1.污泥厌氧发酵回收沼气的装置，其构成如下：包括加料单元、沼气发酵池;其中：沼气发酵池构成如下：安装基础面(40)、土建基础(43)、支撑立柱(44)、密封盖(45)、筒状结构墙体(47)，其中：安装基础面(40)为布置在整个沼气发酵池下部的圆形基础面;土建基础(43)为靠近安装基础面(40)圆形边沿且在安装基础面(40)的上侧面固定布置的环形结构;支撑立柱(44)为垂直于环形结构的土建基础(43)所处的环面且其下端固定在土建基础(43)和安装基础面(40)上布置的柱状结构组，柱状结构组中支撑立柱(44)的数量至少为6个;至少3个支撑立柱(44)构成一组的柱状结构组中各个支撑立柱(44)的上端部共同支撑着密封盖(45);平行布置的一组支撑立柱(44)之间通过轴线竖直布置的筒状结构墙体(47)连接成一个整体;安装基础面(40)、土建基础(43)、支撑立柱(44)、筒状结构墙体(47)、密封盖(45)共同构成一个轴线竖直布置的筒形密封腔室;
加料单元具体为设置在沼气发酵池外部且用于存放污泥的储料仓(10);储料仓(10)的内腔下部设置有电动阀门(12)，电动阀门(12)下方的料仓输出管道通过倾斜布置的溜槽(14)连通沼气发酵池内腔;
密封盖(45)上还设置有连通沼气发酵池内腔和外部大气的单向阀(46)，筒状结构墙体(47)的数值侧面上还设置有加水漏斗(30);其特征在于：
污泥厌氧发酵回收沼气的装置中还设置有输送单元;溜槽(14)内腔中设置有污泥挤压输入单元(2);污泥挤压输入单元(2)具体是电机驱动的螺旋输送器;
污泥厌氧发酵回收沼气的装置中还设置有纵向输送机构，纵向输送机构包括：纵移轨道(41)、纵移架体(42)、纵移电机和皮带输送机(6)，纵移架体(42)在纵移电机的驱动下沿着纵移轨道(41)在沼气发酵池内纵向移动，皮带输送机安装在纵移架体(42)上;纵移架体(42)上还设置有2个沿圆周均布的搅拌器(55)，搅拌器(55)由搅拌电机(54)驱动;
另外，污泥厌氧发酵回收沼气的装置中还设置有废渣螺旋提升机(53)，其布置在纵移架体(42)中部且由提升机用驱动电机(52)驱动。
2.按照权利要求1所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置，其特征在于：污泥厌氧发酵回收沼气的装置中，密封盖(45)为锥台状结构，其上底面与下底面平行且上底面面积小于下底面面积;连通沼气发酵池内腔和外部大气的单向阀(46)具体布置在锥台状结构的密封盖(45)的上底面上;
密封盖(45)的锥面部分设置有至少一处观察窗。
3.按照权利要求2所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置，其特征在于：所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置中设置有2-3个储料仓(10)，其分别通过独立的溜槽(14)连通沼气发酵池内腔。
4.按照权利要求2所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置，其特征在于：所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置中设置有2-3个储料仓(10)，其通过共用的同一个溜槽(14)连通沼气发酵池内腔，溜槽(14)中布置的污泥挤压输入单元(2)。
5.按照权利要求1-4其中之一所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置，其特征在于：所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置中，储料仓(10)下部设置有支撑用的支架(18);
所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置中还设置有控制器，储料仓(10)内腔上部、中部、下部分别设置有料位计(11)，各个料位计(11)均与控制器构成电连接关系，控制器同时还与下述几部分构成电连接关系：电动阀门(12)、加水漏斗(30)上的开关阀、单向阀(46)、污泥挤压输入单元(2)、纵向输送机构中的纵移电机、提升机用驱动电机(52)。
说明书
污泥厌氧发酵回收沼气的装置
技术领域
本实用新型涉及污泥厌氧发酵回收沼气设备的结构设计和应用技术领域，特别提供了一种污泥厌氧发酵回收沼气的装置。
背景技术
现有技术中，城市污水处理厂因净化生活污水而产生的脱水污泥量非常巨大，目前污水处理厂对污泥的处理与处置通常是采用浓缩脱水后进行土地填埋的方法，不仅占用有限的土地资源，而且易造成二次污染。另外，城市每天产生大量的有机质垃圾，如禽畜粪便、餐厨废物等。这些废弃物填埋的资源利用率较低，不符合现行社会的可持续发展原则。
近年来，采用厌氧发酵技术回收污泥中的非粮生物质能源——沼气逐渐得到重视。根据反应器中物料的固体含量(TS)，厌氧发酵技术可分为湿式发酵(TS≤12%)和干式发酵(TS≥20%)两种。湿式发酵技术在市政污泥(TS为2%左右)消化产沼、禽畜粪便厌氧发酵产沼和有机垃圾厌氧产沼等方面已经得到应用，各方面的技术已经比较成熟。
一般而言，干法发酵工艺相对于湿法发酵工艺而言，具有更好的技术效果：(1)负荷大，容积产能高，设备体积小;(2)需水量低或不需水，节水效果显著;(3)产生沼液少，废渣含水量低，后续处理经济简便;(4)运行过程稳定，无湿法工艺必须考虑的浮渣、沉淀等问题;(5)臭气排放量很少，对环境的影响明显较小。
干法发酵的难点在于：(1)反应基质粘度大，物料为塑性、非流动状态，造成反应中间产物与能量在介质中传递困难，易形成反馈抑制;(2)发酵物料含水率低、呈非颗粒状存在，发酵过程产生沼气不易溢出。公布号为CN105647791A的中国专利提出了一种较可行的解决方案，但是其效果仍亟待改进，人们迫切希望获得一种技术效果优良的污泥厌氧发酵回收沼气的装置。
实用新型内容
本实用新型的目是提供一种技术效果优良的污泥厌氧发酵回收沼气的装置。
本实用新型一种污泥厌氧发酵回收沼气的装置，其构成如下：包括加料单元、沼气发酵池;其中：沼气发酵池构成如下：安装基础面40、土建基础43、支撑立柱44、密封盖45、筒状结构墙体47，其中：安装基础面40为布置在整个沼气发酵池下部的圆形基础面;土建基础43为靠近安装基础面40圆形边沿且在安装基础面40的上侧面固定布置的环形结构;支撑立柱44为垂直于环形结构的土建基础43所处的环面且其下端固定在土建基础43和安装基础面40上布置的柱状结构组，柱状结构组中支撑立柱44的数量至少为6个;至少3个支撑立柱44构成一组的柱状结构组中各个支撑立柱44的上端部共同支撑着密封盖45;平行布置的一组支撑立柱44之间通过轴线竖直布置的筒状结构墙体47连接成一个整体;安装基础面40、土建基础43、支撑立柱44、筒状结构墙体47、密封盖45共同构成一个轴线竖直布置的筒形密封腔室;
加料单元具体为设置在沼气发酵池外部且用于存放污泥的储料仓10;储料仓10的内腔下部设置有电动阀门12，电动阀门12下方的料仓输出管道通过倾斜布置的溜槽14连通沼气发酵池内腔;
密封盖45上还设置有连通沼气发酵池内腔和外部大气的用于输出沼气的单向阀46，筒状结构墙体47的数值侧面上还设置有用于向沼气发酵池内腔输送水的加水漏斗30;其特征在于：
污泥厌氧发酵回收沼气的装置中还设置有输送单元;溜槽14内腔中设置有用于将污泥输入沼气发酵池中的污泥挤压输入单元2;污泥挤压输入单元2具体是电机驱动的螺旋输送器;
污泥厌氧发酵回收沼气的装置中还设置有纵向输送机构，纵向输送机构包括：纵移轨道41、纵移架体42、纵移电机(图中未画出)和皮带输送机6，纵移架体42在纵移电机的驱动下沿着纵移轨道41在沼气发酵池内纵向移动，皮带输送机安装在纵移架体42上;纵移架体42上还设置有2个沿圆周均布的搅拌器55，搅拌器55由搅拌电机54驱动;
另外，污泥厌氧发酵回收沼气的装置中还设置有废渣螺旋提升机53，其布置在纵移架体42中部且由提升机用驱动电机52驱动，用于将发酵后的废渣经废渣螺旋提升机53提升至皮带输送机6上。再由皮带输送机6运送至其他运输装置中处理。
所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置，优选要求保护下述内容：
污泥厌氧发酵回收沼气的装置中，密封盖45为锥台状结构，其上底面与下底面平行且上底面面积小于下底面面积;连通沼气发酵池内腔和外部大气的单向阀46具体布置在锥台状结构的密封盖45的上底面上;密封盖45的锥面部分设置有至少一处观察窗(图中未画出)。
所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置中设置有2-3个储料仓10，其分别通过独立的溜槽14连通沼气发酵池内腔。
所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置中设置有2-3个储料仓10，其通过共用的同一个溜槽14连通沼气发酵池内腔，溜槽14中布置的污泥挤压输入单元2。
所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置中，加料单元中用于存放污泥的储料仓10下部设置有支撑用的支架18;支架18用于支撑储料仓10、溜槽14、污泥挤压输入单元2;所述污泥厌氧发酵回收沼气的装置中还设置有控制器(图中未画出)，储料仓10内腔上部、中部、下部分别设置有料位计11，各个料位计11均与控制器构成电连接关系，控制器同时还与下述几部分构成电连接关系：电动阀门12、加水漏斗30上的开关阀(图中未画出)、单向阀46、污泥挤压输入单元2、纵向输送机构中的纵移电机(图中未画出)、提升机用驱动电机52。
本实用新型的其他说明：安装基础面40为耐腐蚀材料铺就并施工后成型的整体结构件。溜槽14与污泥、秸秆接触的部位覆盖有耐磨材料，2个或者多个储料仓10的结构和尺寸相同，每个储料仓10均包括筒状主体和下部锥形斗，储料仓的筒状主体的高度为5-7米，筒状主体的直径为1.2-3米，储料仓通过筒仓支架支撑在地面之上，地面上具有固定筒仓支架的建筑基础。
本实用新型结构简单，能自动化工作，操作简便，可控性强，输出稳定，适于几种管理的运行控制，其具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。