[实用新型]好氧发酵反应器中自适应可变径组合搅拌装置

说明书

本实用新型公开了一种好氧发酵反应器中自适应可变径组合搅拌装置，包括发酵罐和搅拌装置，所述发酵罐为好氧发酵反应器，用于好氧发酵；发酵罐的上部设有进料口，下部设有出料管；所述搅拌装置置于发酵罐的中心处，用于对发酵罐内的物料进行搅拌；搅拌装置包括设置在发酵罐中心处的引料管以及由下至上横向设置在引料管上的若干搅拌叶片。本实用新型通过合理设计发酵反应器中搅拌叶片的形状，可在发酵过程中不断地把通入的气体打碎，使空气与有机肥充分混合，从而达到提高发酵效率的目的；其优势在于物料在筒体内完成搅拌，有氧通风、一体化程度高、发酵周期短，适用于规模化养殖场等的有机废弃物处理，具有广阔的发展前景和市场价值。

技术领域

本实用新型属于废物处理技术领域，涉及到好氧发酵技术，具体涉及一种好氧发酵反应器中自适应可变径组合搅拌装置。

背景技术

近年来，随着我国社会经济的高速发展，人民生活水平的不断提升，粪便、污泥厨余垃圾及农林剩余物等高有机质含量的固体废物产量也在不断增加。大体量的有机固体废物极不稳定，若处置不当会直接释放有害气体污染周边空气，同时产生的渗沥液也会对水体、土壤等造成二次污染，如果不能及时有效处置，极易造成严重的环境污染。因此，及时有效处置有机固体废物对生态环境和居民健康具有重要的意义。

好氧发酵技术是在有氧条件下以有机固体废物为主要底物，通过大量微生物的降解过程，实现其稳定化和无害化处理，并转化为适于土壤改良提质的物料，在很大程度上实现了有机固体废物中营养物质和有机组分的回收，是典型的资源化处置方式之一。好氧发酵过程的成功取决于给发酵液充氧的能力，氧气进入发酵液的传质速率应至少等于微生物代谢所致的氧气的最小摄取速率，确保微生物代谢消耗的氧气在发酵液中得到充分补充。若供氧不足，则易使发酵过程转变为厌氧发酵，导致微生物代谢途径、代谢速率的变化，或微生物的死亡。

现有技术中存在的主要问题和缺陷包括：

目前国内处理畜禽粪便最常用的办法为：直接还田、晾晒、烘干进行处理。畜禽粪便直接施用的方法无需投资、简便易操作、易于农民利用，但是不便于大量施用，在使用上受到限制。另外还有畜禽粪便采用微生物堆肥法，微生物堆肥法是通过人为控制堆肥所需条件，利用微生物对其进行腐化分解，生产出有机肥料，但是该种方法对垃圾分类要求高、堆肥成本过高或质量不佳影响堆肥产品的销售。

目前我国普遍采用的好氧发酵罐是标准式机械搅拌，采用加大通风量、加强搅拌的方法以达到提高溶氧系数的目的。其氧利用率低、能耗高，且随着高产菌株的不断使用，传统发酵罐已难以满足对溶氧速率愈来愈高的要求。

实用新型内容

针对传统好氧发酵方式中存在的设施设备简陋、效率低、能耗高、发酵不彻底、溶氧速率低等问题，本实用新型提供了一种好氧发酵反应器中自适应可变径组合搅拌装置，通过合理的设计发酵反应器中搅拌装置的搅拌叶片的形状，以及搅拌装置中的搅拌叶片数目，可在发酵过程中不断地把通入的气体打碎，使空气与有机肥充分混合，固-液-气三相更好地接触，从而达到提高发酵效率的目的；其优势在于物料在筒体内完成搅拌，有氧通风、一体化程度高、发酵周期短，适用于规模化养殖场等的有机废弃物处理，具有广阔的发展前景和市场价值。

为此，本实用新型采用了以下技术方案：

一种好氧发酵反应器中自适应可变径组合搅拌装置，包括发酵罐和搅拌装置，所述发酵罐为好氧发酵反应器，用于好氧发酵；发酵罐的上部设有进料口，下部设有出料管；所述搅拌装置置于发酵罐的中心处，用于对发酵罐内的物料进行搅拌；搅拌装置包括设置在发酵罐中心处的引料管以及由下至上横向设置在引料管上的若干搅拌叶片。

进一步地，所述引料管为内部中空管状、外部螺旋状结构，所述搅拌叶片沿引料管的高度方向间隔分布，相邻两片横向之间存在夹角。

进一步地，所述搅拌叶片通过涡轮与蜗杆相连，所述蜗杆设置在引料管的内部中心处。