[实用新型]厌氧发酵系统有效
申请号: | 202021218945.8 | 申请日: | 2020-06-28 |
公开(公告)号: | CN213141772U | 公开(公告)日: | 2021-05-07 |
发明(设计)人: | 潘时正 | 申请(专利权)人: | 昆山瑞淞环境科技有限公司 |
主分类号: | C02F11/04 | 分类号: | C02F11/04 |
代理公司: | 上海申新律师事务所 31272 | 代理人: | 郭春远 |
地址: | 215300 江苏省苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 发酵 系统 | ||
本实用新型公开一种厌氧发酵系统,其包含一厌氧发酵槽用以容置并分解废弃物以产生发酵气体;一外置式循环泵是连接厌氧发酵槽,并通过浮渣抽出管及污泥抽出管分别将废弃物中浮渣与含有固体物的污泥自厌氧发酵槽中抽出;一气体处理装置是连接厌氧发酵槽,手机发酵气体并经脱硫去除硫化氢以得到甲烷;一发电与热能交换装置利用燃烧甲烷发电产生的余热,将水加热后以热交换形式加热浮渣与污泥;以及一注入管是连接外置式循环泵,用以将加热后的污泥注入厌氧发酵槽,其注入口是设置于厌氧发酵槽的上层位置,且低于液面,以达到完全混合效果。
技术领域
本实用新型涉及一种厌氧发酵系统,特别关于一种利用发电时的余热加热污泥及浮渣温度的厌氧发酵系统。
背景技术
厌氧发酵槽在环境工程上主要应用于有机污泥消化或有机都市固体废弃物的处理,其必须利用较长的停留时间及发酵的方式来将有机物分解,最终产生甲烷与二氧化碳。目前常被用来处理农牧废弃物或厨余,再利用所产生甲烷来进行发电。
传统厌氧发酵槽在确保厌氧条件、混合效果及停留时间的前提下,会选择使用密闭式反应槽,并采用内置式搅拌器,来达到混合的效果。然而,对于使用农牧废弃物或厨余进行厌氧发酵的系统而言,因为发酵过程中会产生硫化氢和饱和水蒸气,对金属类有腐蚀作用,使得内置式搅拌器因腐蚀而损坏,当搅拌器损坏时,则需要将搅拌器取出,而破坏反应槽的厌氧环境,增加厌氧发酵系统恢复厌氧条件的操作难度。
厌氧发酵通槽需要较长的时间,因而使污泥在厌氧发酵槽中停留时间增加。现有技术通常设计一沉淀槽,使排出的厌氧微生物污泥沉淀,再返送至发酵槽,或使用薄膜系统将物生物污泥与出流水分离,将污泥保留在反应槽中;然而,对于采用农牧废弃物或厨余发酵产甲烷时,反应槽中会存有大量固体物,沉淀法需要的沉淀槽体积大,采用薄膜过滤则容易造成薄膜阻塞与耗损,因此传统的污泥回流方法或截流方法并不适合于含有大量固体物的厌氧发酵程序。
又,现有的卧式厌氧反应槽,经常选择使用红泥胶皮构成的软性材质作为气体收集与存储之用,并以产生的沼气回流反应槽作为搅拌之用,但是此种搅拌技术仅适用于无大量固体物的厌氧发酵反应,当含有农牧废弃物或厨余等固体物需进行厌氧发酵时,其搅拌效果下降,此外,红泥胶皮沼气袋常有破损与漏气问题。
此外,为维持厌氧发酵反应的最佳反应效率,厌氧反应槽内需要进行温度控制,通常在设计上,会额外增加一锅炉加热产生热水,并由热水管线将热水导入反应槽内进行热能交换,而增加或维持发酵槽内温度。然而此一方法需要额外消耗能源或将厌氧发酵产生的甲烷燃烧使用,因而减低甲烷发电的效益。
实用新型内容
有鉴于此,本申请提供一种厌氧发酵系统,其包含:一厌氧发酵槽,其用以容置并分解一有机废弃物以产生一发酵气体;一外置式循环泵,其连接该厌氧发酵槽,并通过一浮渣抽出管及一污泥抽出管分别将该有机废弃物中一浮渣与一含有固体物的污泥自该厌氧发酵槽中抽出,该浮渣抽出管的抽入口是设置于该厌氧发酵槽的上层位置,而该污泥抽出管的抽入口是设置于该厌氧发酵槽的下层位置;一气体处理装置,其连接该厌氧发酵槽手机该发酵气体,并经过脱硫取出硫化氢以得到甲烷;一发电与热能交换装置,其连接该气体处理装置、该外置式循环泵、该浮渣抽出管及该污泥抽出管,该发电与热能交换装置是燃烧该气体处理装置提供的甲烷以发电并产生一热能,该热能以热交换的形式加热该浮渣与该含有固体物的污泥;以及一注入管,其连接该外置式循环泵,用以将加热后的该浮渣与该含有固体物的污泥注入该厌氧发酵槽中,该注入管的注入口是设置于该厌氧发酵槽的上层位置,且低于该厌氧发酵槽的一液面。
较佳的,其中所述浮渣抽出管抽出所述浮渣后,可汇入于所述污泥抽出管形成单一管线。
较佳的,其中所述厌氧发酵槽底部坡度为1°-5°的缓坡,使厌氧发酵槽中的固体物向反应槽底部中心集中,以利收集固体物。
较佳的,其中所述外置式循环泵为一外置式横轴离心泵。
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