[发明专利]一种高含固厌氧发酵罐用射流搅拌装置及厌氧发酵罐

说明书

技术领域

本发明涉及厌氧发酵用的搅拌装置，特别是涉及一种适用于高含固有机废弃物厌氧发酵用的射流搅拌装置及厌氧发酵罐。

背景技术

在厌氧发酵过程中，尤其在高含固发酵物料中，搅拌尤为重要，搅拌的目的使发酵原料分布均匀，增加原料与微生物基质的接触，使发酵后的沼气及时分离，从而提高产气量。浮渣是厌氧发酵过程中的一大难题，高效的搅拌方式同时也可以起到破除浮渣层的作用。

目前厌氧发酵罐内的搅拌形式主要分为三类：机械搅拌、水力回流搅拌和沼气回流搅拌。机械搅拌设备简单，安装形式较多，操作方便灵活，但是检修困难而且机械磨损较高。水力回流搅拌能耗较大，搅拌效果不好，不能打破浮渣，一般只适用于小型消化池，在畜禽粪便领域应用较多。沼气搅拌设备少结构简单维修方便，但是附属设备多，工艺较为复杂，安装中所使用的沼气管件和安全措施有特殊的要求。而目前并没有用射流搅拌器对厌氧发酵罐内的物料进行搅拌的，而且现有的射流搅拌器一般为文丘里管设计，也存在产生的负压效果不够好，需要能耗较高的问题，也并不适用于对厌氧发酵罐内的高含固发酵物料的搅拌。

发明内容

基于上述现有技术所存在的问题，本发明提供一种高含固厌氧发酵罐用射流搅拌装置及厌氧发酵罐，能对含固率高达8％～15％的厌氧发酵罐内发酵物料进行有效搅拌，破除厌氧发酵罐中的浮渣，提高水解反应效率，从而提高沼气产气效果。

为解决上述技术问题，本发明提供一种高含固厌氧发酵罐用的射流搅拌装置，其特征在于，包括：循环破碎泵，其进料口连接吸料管，出料口连接供料管，所述吸料管上设有吸料闸阀，该吸料管前端安装在厌氧发酵罐内下部；

液液射流搅拌器，由液液射流管路、设在该液液射流管路上的液液射流闸阀和该液液射流管路前端设置的液液射流器组成，所述液液射流管路后端与所述循环破碎泵的供料管连接，所述液液射流管路前端的液液射流器安装在所述厌氧发酵罐内下部；

气液射流搅拌器，由气液射流管路、设在该气液射流管路上的气液射流闸阀、该气液射流管路前端设置的气液射流器、连接在所述气液射流器上端的沼气管道和设在所述沼气管道上的蝶阀组成，所述气液射流管路前端的气液射流器安装在所述厌氧发酵罐内上部，所述连接在所述气液射流器上端的沼气管道前端连接在所述厌氧发酵罐顶部，与所述厌氧发酵罐内连通。

本发明实施例还提供一种高含固厌氧发酵罐，包括：厌氧发酵罐和本发明所述的射流搅拌装置；

所述射流搅拌装置安装在所述厌氧发酵罐外，所述射流搅拌装置中循环破碎泵的吸料管前端安装在所述厌氧发酵罐内下部；

所述射流搅拌装置中的液液射流器安装在所述厌氧发酵罐内下部；

所述射流搅拌装置中的气液射流器安装在所述厌氧发酵罐内上部，所述气液射流搅拌器的沼气管道前端连接在所述厌氧发酵罐顶部，与所述厌氧发酵罐内连通。

本发明的有益效果为：通过设置循环破碎泵，能实现破碎物料中大颗粒物质以及对微生物细胞破壁，有效破除厌氧发酵罐中的浮渣，提高水解反应效率，从而提高沼气产气效果，通过设置分别与循环破碎泵连接的液液射流搅拌器和气液射流搅拌器，可以实现液液射流搅拌和气液射流搅拌或两者切换搅拌。该搅拌装置与现有搅拌装置相比具有结构轻巧、降低能耗、成本低廉、安装方便、不易堵塞、本身无运动部件不需维修、不会污染等优点。该搅拌装置的使用，将会提高厌氧发酵的产气效果，提高系统运行稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的设在高含固厌氧发酵罐上的射流搅拌装置示意图；

图2为本发明实施例提供的液液射流器的示意图；

图3为本发明实施例提供的气液射流器的示意图；

图1～3中各标号对应的部件为：15-吸料管；16-吸料闸阀；17-循环破碎泵；18-液液射流器；19-液液射流闸阀；20-气液射流闸阀；21-供料管；22-气液射流器；23-蝶阀；24-沼气供气管；

6-液液射流器一级锥形喷嘴；7-液液射流器二级锥形喷嘴；8-液液射流器混合室；9-液液射流器的引流孔；10-气液射流器一级锥形喷嘴；11-气液射流器二级锥形喷嘴；12-气液射流器的二级锥形喷嘴的沼气管接口；13-气液射流器的收缩管；14-气液射流器的扩散管。

具体实施方式