[发明专利]一种密封保温式回转生物反应器

说明书

本发明涉及污染土壤生物修复设备，具体地说是一种用于污染土壤生物修复的密封保温式回转生物反应器，动反应器内筒体、保温外皮层及液体补给管同步转动，组成反应器的核心回转部分；动反应器内筒的内部设有螺旋导土料板与导土料板，二者相互交叉垂直；核心转动部分依靠动力传动装置进行顺时针方向或逆时针方向转动，动反应器内筒的内部通过液体补给管及强制注气通道进行液体补给及氧分压和温度调控，从而实现污染土壤微生物修复的中温好氧均质搅拌式孵育过程；筒体内气体可经由排气净化罐净化处理后排出。本发明有效实现了固体土壤的流体式处理模式，节省水资源的同时也避免了二次污染物的产生，是一种高效环保的污染土壤修复设备。

技术领域

本发明涉及污染土壤生物修复设备，具体地说是一种用于污染土壤生物修复的密封保温式回转生物反应器。

背景技术

污染土壤的生物修复技术是被广泛接受的、具有经济实用性的土壤治理技术，因其低成本、污染干扰小、操作便捷等优势而得到环保工作者的青睐。然而，微生物修复技术的耗时低效缺陷，始终制约着其在工程应用中的更深入发展。对此，主要原因在于环境条件因素对微生物生长代谢活性的制约。土壤温度、湿度、氧分压等环境因素，限制了微生物的数量、组成及生物酶活性。为了提高微生物修复污染土壤的修复效率，环保工作者采用人工调节等措施，增强土壤孔隙度，增加土壤养分含量，保持土壤湿度等环境条件。但繁重的人工调节工作不仅增加了人工修复成本，同时极易破坏土壤环境的稳定性，造成修复效率的参差不齐。对此，开发生物反应器等污染土壤修复设备，成为一个重要的研发方向之一。目前，泥浆生物反应器是研究和应用较多的土壤修复设备，因其具有较高的传质效率，提高污染物的生物可接触性及生物可利用性，故而修复效果得到强化。但高的含水量需求将产生污染废水等二次污染物，具有扩大污染范围的风险，是限制泥浆生物反应器应用的最大因素之一。

卧式回转反应器在有色冶金、耐火材料、水泥及造纸化工等工业生产中得到广泛的应用，具有百余年的历史。卧式回转反应器也称为回转窑，一般在工业上作为导料装置而得到应用。回转反应器具有可传导物料、混合均匀等特点，因此具有应用于污染土壤修复并作为污染土壤生物反应器的潜能。对此，通过加工设计，以卧式回转反应器为基础，可期望实现集控温、曝气、搅混、补液、营养调控及自动出料于一体的原状污染土壤修复的回转生物反应器设备。

发明内容

为了满足污染土壤修复的要求，本发明的目的在于提供一种密封保温式回转生物反应器。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括窑头罩、液体补给管、动保温隔层、定保温隔层、动反应器内筒、动力传动装置、窑尾罩、窑头定反应器内筒及窑尾定反应器内筒，其中窑头定反应器内筒及窑尾定反应器内筒分别安装于窑头罩、窑尾罩内，所述动反应器内筒外设有保温外层皮，该保温外层皮与动反应器内筒外表面的内筒外皮之间形成动保温隔层，该保温外层皮上沿轴向安装有所述液体补给管，所述动反应器内筒的两端分别与窑头定反应器内筒及窑尾定反应器内筒密封转动连接，该动反应器内筒通过所述动力传动装置驱动带动液体补给管旋转；所述动反应器内筒内壁沿轴向设有螺旋导土料板及散土料板，所述液体补给管内沿轴向均布有多个向动反应器内筒内补液的液体喷嘴；所述窑头定反应器内筒及窑尾定反应器内筒内分别设有与动保温隔层相连通的定保温隔层；所述窑头罩内设有进土料通道，该进土料通道的一端与所述动反应器内筒的内部相连通，另一端通过内筒排气通道与设置在窑头罩上的主排气阀门相连通，第三端连通有设置在所述窑头罩上的进土料口阀门；所述窑尾罩上安装有出土料口阀门，该出土料口阀门通过通道与设置在所述动反应器内筒上的动内筒出料口相连通，所述窑尾罩内分别设有向动保温隔层和定保温隔层内供气的保温隔层注气通道和向动反应器内筒内部供气的强制注气通道；

其中：所述窑尾罩上开设有注气口、内部安装有通风温度控制室，所述保温隔层注气通道及强制注气通道的一端分别与动保温隔层、动反应器内筒内部相连通，另一端均由所述通风温度控制室穿过、并与所述注气口相连通，在所述保温隔层注气通道及强制注气通道外表面与通风温度控制室内壁之间为温度控制室热传导层；