申请日2012.07.16
公开(公告)日2012.10.17
IPC分类号B01D53/053; C01B13/02; C02F11/02; B01D53/26
摘要
本发明公开了污泥富氧发酵专用供氧系统，包括空气增压及干燥系统、多个吸附塔、自动切换阀门组、氧气缓冲罐，该供氧系统通过变压吸附技术分离出空气中的氧气，直接向发酵系统提供，使用氧气而不是空气供氧，这样氧气浓度增加，保证了发酵系统的氧气供应，而且当鼓入发酵系统内部的氧气总量一定时，采用供氧系统鼓入发酵系统的气体流量要比采用空气时要大大减少，不会发生因气体流量过大导致发酵温度下降的现象。
权利要求书
1.一种污泥富氧发酵专用供氧系统，其特征在于：包括
空气增压及干燥系统;
能够从增压和干燥后的空气中连续制取氧气的多个交替变压吸附和解析的吸附塔，每个所述吸附塔均具有能够输入空气或排出解析气体的底部开口、能够输出氧气的顶部开口;
能够控制多个所述吸附塔交替吸附和解析的自动切换阀门组，该自动切换阀门组包括连接在每个所述吸附塔的底部开口和顶部开口上的吸附切换阀门、连接在每个所述吸附塔的底部开口上的解析切换阀门、连接在两个交替吸附和解析的吸附塔的顶部开口之间的均压切换阀门和吹扫切换阀门;
入口能够通过所述吸附切换阀门与所述多个吸附塔的顶部开口相连通的氧气缓冲罐。
2.根据权利要求1所述的污泥富氧发酵专用供氧系统，其特征在于：所述氧气缓冲罐上或者该氧气缓冲罐的出口连接管路上安装有氧气浓度测量仪器或氧气流量计量装置，该氧气缓冲罐的出口连接管路上还安装有能够调节氧气流量的手动或自动控制阀门。
3.根据权利要求1所述的污泥富氧发酵专用供氧系统，其特征在于：所述空气增压及干燥系统中空气增压设备采用鼓风机或空气压缩机，在所述空气增压设备采用鼓风机时，所述污泥富氧发酵专用供氧系统还包括抽真空泵，该抽真空泵通过所述解析切换阀门与所述每个吸附塔的底部开口相连接。
4.根据权利要求1所述的污泥富氧发酵专用供氧系统，其特征在于：所述吸附塔内自下而上依次放置有能够使输入的空气均匀分布的气流分布器、能够吸附空气中的水分、二氧化碳以及烃类等杂质气体的填充剂、能够将经填充剂吸附净化后的空气中的氮气吸附的制氧分子筛、压紧机构。
说明书
污泥富氧发酵专用供氧系统
技术领域
本发明涉及一种污泥富氧发酵专用供氧系统。
背景技术
工农业生产和城市生活废水处理产生大量污泥。目前常用的污泥处置方式 有填埋、焚烧和土地利用等。污泥处置方式决定了污泥的处理方法，其中，高 温好氧发酵法是最常用的一种技术手段。
污泥高温好氧发酵TAF(Thermophilic Aerobic Fermentation)，是指污泥 在以某种形式的有氧条件堆放过程中，污泥中的有机物在好氧微生物的作用下 发酵和分解。好氧发酵是放热反应，期间温度升至55℃以上，故经过发酵，污 泥一方面得到稳定，另一方面污泥中的病原菌得到杀灭。
高温好氧发酵的反应过程离不开氧气的参与。目前最常用的供氧方式是： 强制通风(抽风、鼓风)和自然通风。事实上，在供氧问题上，关键问题不在 于向发酵系统供应的氧的总量是否充分，而在于如何保证：时时有氧而又不过 量通风，即：一方面要避免由于供氧不足使得发酵处理时间过长，同时产生臭 气;另一方面又要避免由于过量通风，导致发酵温度下降，反应速度降低，过 多地带出半产物，同时导致过高的能耗的运行费用。现有的强制通风或自然通 风手段很难解决上述关键问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种污泥富氧发酵专用供氧系统，该系统通过变压吸 附分离出空气中的氧气，然后直接向发酵系统供氧，这样一方面保证了氧气的 供应，另一方面避免了过量通风。
为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案:一种污泥富氧发酵专用供 氧系统，包括
空气增压及干燥系统;
能够从增压和干燥后的空气中连续制取氧气的多个交替变压吸附和解析的 吸附塔，每个所述吸附塔均具有能够输入空气或排出解析气体的底部开口、能 够输出氧气的顶部开口;
能够控制多个所述吸附塔交替吸附和解析的自动切换阀门组，该自动切换 阀门组包括连接在每个所述吸附塔的底部开口和顶部开口上的吸附切换阀门、 连接在每个所述吸附塔的底部开口上的解析切换阀门、连接在两个交替吸附和 解析的吸附塔的顶部开口之间的均压切换阀门和吹扫切换阀门;
入口能够通过所述吸附切换阀门与所述多个吸附塔的顶部开口相连通的氧 气缓冲罐。
具体实施时，所述氧气缓冲罐上或者该氧气缓冲罐的出口连接管路上安装 有氧气浓度测量仪器或氧气流量计量装置，该氧气缓冲罐的出口连接管路上还 安装有能够调节氧气流量的手动或自动控制阀门。
具体实施时，所述空气增压及干燥系统中空气增压设备采用鼓风机或空气 压缩机，在所述空气增压设备采用鼓风机时，所述污泥富氧发酵专用供氧系统 还包括抽真空泵，该抽真空泵通过所述解析切换阀门与所述每个吸附塔的底部 开口相连接。
具体实施时，所述吸附塔内自下而上依次放置有能够使输入的空气均匀分 布的气流分布器、能够吸附空气中的水分、二氧化碳以及烃类等杂质气体的填 充剂、能够将经填充剂吸附净化后的空气中的氮气吸附的制氧分子筛、压紧机 构。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明 的污泥富氧发酵专用供氧系统，通过变压吸附技术分离出空气中的氧气，直接 向发酵系统提供，使用氧气而不是空气供氧，这样氧气浓度增加，保证了发酵 系统的氧气供应，而且当鼓入发酵系统内部的氧气总量一定时，采用供氧系统 鼓入发酵系统的气体流量要比采用空气时要大大减少，不会发生因气体流量过 大导致发酵温度下降的现象。