[发明专利]一种可处理非流态原料的连续式干法厌氧反应器

说明书

本发明公开了一种可处理非流态原料的连续式干法厌氧反应器，包括反应器主体和反应器顶盖，反应器主体分为发酵段和固液分离出料段，所述发酵段设置有物料传输装置，其包括m层承料层板，每层承料层板的上方空间用n个推料板等分成n‑1个发酵区块和1个原料下落口，还包括带动推料板转动的推料板驱动轴，所述固液分离出料段位于发酵段底层承料层板的下方，用于接收由发酵段落下的物料并将其固液分离和固渣出料。本发明采用区格化分段分层式设计，能够实现非流态原料的连续式干法厌氧处理，尤其是对于我国的生活垃圾等组分混杂、难以妥善预处理的物料具有充分的包容性，极大地拓展了厌氧技术适用的原料范畴。

技术领域

本发明涉及生物质废弃物厌氧处理技术领域，具体涉及一种可处理非流态原料(特别是成分混杂的生活垃圾等)的连续式干法厌氧反应器。

背景技术

厌氧发酵技术是生物质废弃物处理与资源化利用的有效途径，干法厌氧发酵相对于湿法的主要优势在于原料适应性广、容积产气率高、沼液产生量少，近年来已逐渐成为研究和应用的热点。干法厌氧发酵的工艺类型可分为连续式和间歇式两大类，连续式干法厌氧发酵又分为连续搅拌和推流两种类型，间歇式干法厌氧发酵可分为批次和序批式两种类型。

目前，国内外干法厌氧工程化应用的主要是以覆膜式和车库式为代表的间歇式干发酵，其每个发酵周期结束后，都要将大量的废气排空并重新启动，造成环境污染；同时，由于其不连续、占地大、物料不易扰动(传质传热较差)、操作步骤繁琐等本质问题的存在，限制了其产业化推广。

对于连续式干法厌氧发酵，欧洲一些发达国家进行了研究和应用，最具代表性的是比利时OWS公司的Dranco干发酵工艺、法国VALORGA INTERNATIONAL S.A.S公司的Valorga干发酵工艺、瑞典的KOMPOGAS公司的KOMPOGAS BRV等。然而，国外的连续式干法厌氧技术和设备处理的主要是农业作物和分类较好的生活有机废弃物，是成分单一且经过均质化处理后具有一定流动性的半干物料，对于我国成分混杂的非流态物料并不适用。

目前，我国针对非流态生物质废弃物，尤其是成分混杂的生活垃圾等废弃物，无害化、减量化、资源化的需求越来越迫切，因此，对连续式干法厌氧反应器的进一步开发也就越来越迫切。

发明内容

本发明的目的在于弥补现有技术的不足，提供一种可处理非流态原料的连续式干法厌氧反应器，实现对进入厌氧系统固体生物质废弃物最大程度的包容性和连续处理。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种可处理非流态原料的连续式干法厌氧反应器，该反应器为一具有进料口的密封罐体，包括反应器主体和反应器顶盖，反应器内部分为发酵段和固液分离出料段；

所述发酵段包括从上往下固定在反应器主体内的m层承料层板，m≥2，每层承料层板的上方空间用n个推料板等分成n-1个发酵区块和1个原料下落口，n≥2，原料下落口为承料层板留空的位置，沿反应器主体中轴线设有一贯穿所有承料层板的驱动轴，推料板固定在该驱动轴上，该驱动轴伸出反应器与一驱动电机相连，用于向驱动轴提供动力带动推料板按设定频率转动，每次转动角度为360°/n；

各承料层板的原料下落口的位置通过如下方式设置：最上层承料层板的原料下落口为进料口下方对应发酵区块位置逆着驱动轴转动方向转动360°/n的位置，下面每层承料层板原料下落口的位置较上一层承料层板原料下落口逆着驱动轴转动方向转动360°/n布置；

所述固液分离出料段位于发酵段最底层承料层板的下方，用于接收由发酵段落下的物料并将其固液分离和固渣出料。

进一步地，所述固液分离出料段设置有带滤孔导料板、螺旋出料器和沼液储箱；所述带滤孔导料板呈扇形或漏斗形，倾斜向下设置在最下层承料层板原料下落口的正下方；所述沼液储箱位于反应器主体最下部；