[实用新型]集成发酵装置

说明书

一、技术领域：本实用新型涉及的是一种厌氧发酵装置，尤其是涉及一种用于养殖场有机废弃物处理、市政污泥有机废弃物处理、餐厨垃圾有机废弃物处理、厌氧制沼的集成发酵装置。

二、背景技术：在现有技术中使用的很多发酵装置，存在发酵原料混合不均匀，反应周期长，有机物反应不彻底，产气率低，能源效益不高的问题。并且，现有的发酵罐多适用于中小型规模的工程，对于规模化、工业化的有机废弃物厌氧制沼并没有成功的案例。它依然存在物料混合不均匀、温度不稳定、物料易结壳等问题。其运行中存在操作复杂、自动化程度低的问题。

三、实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种设计新颖、功能集中、发酵周期短、产气率高、能源化效益突出且实现规模化工业化的集成发酵装置。

本实用新型的技术方案是：一种集成发酵装置，含有罐壁、罐底和罐顶，所述罐壁上分别设置有进料口、出料口和沼气出口，所述罐壁的内表面上至少设置有一个导流井，所述导流井上端口低于发酵液面，其下部侧壁上设置有连通口，该连通口使所述导流井的下部与罐壁围成的内腔连通，并且，所述导流井中至少设置有一个搅拌机构，所述导流井外也至少设置有一个搅拌机构。

所述罐顶为平面罐顶，或为向上凸的锥形或弧形罐顶，所述罐顶四周与所述罐壁连接，其四周边设置有排雨水口。或者所述罐顶为向下凹的锥形或弧形罐顶，所述罐顶四周与所述罐壁连接，其中心设置有排雨水口，该排雨水口与贯穿所述罐顶和罐壁的排雨水管的上端连通。

所述罐壁外表面设置有由保温材料、骨架、及防水层构成的保温系统；所述罐壁外表面上盘绕有加热管，该加热管与热交换器连接，并与温度监测及控制机构构成加热系统。

所述搅拌机构有竖向和环向两种，其搅拌机的转轴均分别穿过所述罐壁并与之密封连接。所述罐底中心设置有集沙坑，该集沙坑与排沙管的内端相连通，该排沙管的外端与抽沙泵连通。

所述罐壁上设置有循环进料口和循环出料口，二者通过管道和循环泵连通；所述罐壁、罐顶和罐底由混凝土或钢板制成；所述罐壁上部设置有压力保护器。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型设置导流井、立体搅拌和内循环能够使原料更充分的混合，另外，加热和保温装置能够提供给厌氧发酵反应更稳定的温度，实现了有机物高浓度发酵和高效产气。它有机组合了发酵需要得各种设施，解决了传统发酵装置设备与构筑物配合不佳，物料混合不均匀及温度难以保障得难题。

2、本实用新型罐底中心设置有集砂坑，原料中的砂子因搅拌作用汇集到中心集砂坑内，最终由抽砂泵排出，增加罐体的反应空间，提高产气效率。

3、本实用新型根据不同的罐顶设置不同的排雨水口，下凹时，其中心处设置排雨水口，并且贯穿罐顶和罐壁设置排雨水管，排雨水口和排雨水管连通，便于顺利排水，减轻罐顶的受力，提高使用的安全性和寿命。

4、本实用新型通过循环进料口和循环出料口能够实现连续产气，且产气率高，推广后具有良好的社会和经济效益。

四、附图说明：

图1为集成发酵装置的结构示意图。

五、具体实施方式：

实施例一：参见图1，图中，集成发酵装置含有罐壁3、罐底8和罐顶16，罐壁3上分别设置有进料口14、出料口5和沼气出口9，罐壁3的内表面上至少设置有一个导流井13(设置的数量根据具体情况确定，可以是一个，也可以是两个，还可以是更多个)，导流井13上端口低于发酵液面，其下部侧壁上设置有连通口，该连通口使导流井13的下部与罐壁3围成的内腔连通，并且，导流井13中至少设置有一个搅拌机构15，导流井13外也至少设置有一个搅拌机构4，该搅拌机构4加速发酵液在导流井13中的流动。罐壁3上部设置有压力保护器6。罐顶8为向下凹的锥形或弧形罐顶，罐顶8四周与罐壁3连接，其中心设置有排雨水口7，该排雨水口7与贯穿罐顶8和罐壁3的排雨水管10的上端连通。

罐壁3外表面设置有由保温材料、骨架、及防水层构成的保温系统12；罐壁3外表面上还盘绕有加热管12，该加热管12与热交换器连接，并与温度监测及控制机构构成加热系统。加热系统与保温系统12的联合使用，保障了发酵需要的关键的温度条件，确保发酵系统在各种进料及气候条件下的稳定可靠运行。

搅拌机构有竖向搅拌机构4和环向搅拌机构15两种，其搅拌机的转轴均分别穿过罐壁3并与之密封连接。罐底16中心设置有集沙坑，该集沙坑与排沙管1的内端相连通，排沙管1的外端与抽沙泵连通。罐壁3还设置有循环进料口和循环出料口，二者通过管道和循环泵2连通；罐壁3、罐顶8和罐底16由混凝土或钢板制成。