高效全混厌氧发酵装置的制作方法-k8凯发

本技术属于有机废弃物厌氧发酵，更具体地说，是涉及一种高效全混厌氧发酵装置。

背景技术：

1、厌氧发酵技术一般应用于处理有机废弃物，如餐厨垃圾。其反应原理为利用微生物的代谢活动将有机质进行降解，从而产生可供人类使用的沼气燃料等，在反应过程中需要使微生物与待分解的物料进行充分接触，以及提供合适的反应温度和酸碱度才能维持反应的高效进行，然而在实际的工程应用中会遇到以下问题：

2、（1）为了使得反应物料与微生物进行充分接触，现阶段出现了机械搅拌技术，机械搅拌具有设备简单、操作简单、安装形式多样的特点，但机械磨损较大、检修困难，搅拌过程会因为离心作用使得物料与微生物的混合均匀性效果变差，尤其在大罐体内搅拌效果不好；

3、（2）在厌氧发酵一段时间后发酵罐内液面会形成悬浮物结壳现象（浮渣），这种现象会影响反应过程中产生的沼气进行排出，阻碍反应持续进行，严重时可能会导致反应停止，然而上述机械搅拌的搅拌方式无法避免厌氧发酵罐内结壳现象的发生；

4、（3）为了达到更高的产气率，通常对厌氧发酵过程中反应物的温度需要控制在一定范围内，传统的厌氧发酵装置考虑到冬季环境温度较低的情况，会在厌氧发酵罐进料前端设置换热器进行加热来维持发酵温度，但未考虑到夏季时环境温度过高使厌氧发酵罐内的物料酸化因素，从而导致产气率的下降。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于提供一种高效全混厌氧发酵装置，以解决现有厌氧发酵的技术中存在的上述技术问题。

2、为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种高效全混厌氧发酵装置，包括：

3、发酵罐，用于发酵目标液体以产生发酵气体，沿竖直方向，所述发酵罐由下至上依次设有抽吸口、下部射流搅拌口、中部射流搅拌口和顶部射流搅拌口；

4、搅拌装置，与所述抽吸口、下部射流搅拌口、中部射流搅拌口和顶部射流搅拌口均连通设置；

5、所述搅拌装置用于从所述抽吸口抽取所述目标液体，并由所述下部射流搅拌口、所述中部射流搅拌口和所述顶部射流搅拌口重新注入所述发酵罐内部以搅拌所述目标液体；

6、以及，所述搅拌装置用于抽取所述发酵气体，并将所述发酵气体由所述中部射流口注入所述发酵罐内部以搅拌所述目标液体；

7、循环装置，与所述发酵罐的内部连通，用于抽取所述目标液体并对所述目标液体进行热交换后将所述目标液体重新注入所述发酵罐内，以调节所述目标液体的温度以及混合所述目标液体；

8、进料装置，与所述循环装置连通；

9、出料机装置，连接于所述发酵罐；

10、沼气排放装置，连接于所述发酵罐，并与所述中部射流搅拌口连通。

11、优选的，所述搅拌装置包括：

12、切割循环泵，所述切割循环泵的进料口与所述抽吸口连通；

13、喷射构件，设置于所述中部射流搅拌口，并与所述切割循环泵的出料口连通，且所述沼气排放装置与所述喷射构件连通。

14、优选的，所述喷射构件包括：

15、连接部，与所述切割循环泵的出料口和所述沼气排放装置连通；

16、喷射部，与所述连接部连通，并部分延伸至所述发酵罐内，且沿所述喷射构件的轴向，所述喷射部的直径呈逐渐增大设置。

17、优选的，所述下部射流搅拌口、所述中部射流搅拌口和所述顶部射流搅拌口均与所述竖直方向呈角度设置。

18、优选的，所述切割循环泵包括：

19、切割泵主体；

20、切割泵壳体，连接于所述切割泵主体，并与所述抽吸口和所述喷射构件连通；

21、转动刀片，连接于所述切割泵主体的转轴，并由所述切割泵主体的转轴驱动转动；

22、静止刀片，固定连接于所述切割泵壳体的内部。

23、优选的，所述循环装置包括：

24、热交换循环泵，所述热交换循环泵的进料口与所述发酵罐的内部连通；

25、换热器，所述换热器的进料口与所述热交换循环泵的出料口连通，且所述换热器的出料口与所述发酵罐的内部连通，所述换热器用于通过蒸汽加热所述目标液体，或者，用于通过冷却水对所述目标液体进行降温。

26、优选的，所述换热器为多组，多组所述换热器之间平行间隔，每组所述换热器均包括第一换热管和第二换热管；

27、所述第二换热管套设于所述第一换热管的外侧并与所述第一换热管之间形成有换热流道；

28、所述第二换热管靠近所述换热器的进料端的一侧设有蒸汽进口和冷却水进口，所述第二换热管靠近所述换热器的出料端的一侧设有蒸汽出口和冷却水出口；

29、所述蒸汽由所述蒸汽进口进入所述换热器流道，并由所述蒸汽出口流出所述换热器流道；

30、所述冷却水由所述冷却水进口进入所述换热器流道，并由所述冷却水出口流出所述换热器流道。

31、优选的，所述沼气排放装置包括：

32、旋沫分离器，所述旋沫分离器的进料口与所述发酵罐连通；

33、排空水封罐，所述排空水封罐的进料口与所述旋沫分离器的出料口连通；

34、安全水封罐，所述安全水封罐的进料口与所述排空水封罐的出料口连通；

35、沼气除雾器，所述沼气除雾器的进料口与所述安全水封罐的出料口连通；

36、沼气风机，与所述沼气除雾器的出料口连通，且所述沼气风机还与所述沼气除雾器的进料口连通；

37、沼气预处理装置，与所述沼气风机连通。

38、优选的，所述进料装置包括：

39、储料罐；

40、进料泵，与所述储料罐的出料口连通；

41、过滤器，所述过滤器的进料口与所述进料泵的出料口连通，且所述过滤器的出料口与所述换热器的进料口连通。

42、优选的，所述出料装置包括：

43、平衡器，所述平衡器的进料口与所述发酵罐的出料口连通；

44、中间缓存罐，所述中间缓存罐的进料口与所述平衡器的出料口连通；

45、输送泵，与所述中间缓存罐的出料口连通；

46、沼液存储罐，与所述输送泵连通。

47、本技术提供的高效全混厌氧发酵装置的有益效果在于：

48、(1).与现有技术相比，本技术所提供的高效全混厌氧发酵装置，包括发酵罐、搅拌装置、循环装置、进料装置、出料装置、沼气排放装置，其中，搅拌装置与设置在发酵罐上、中、下三个部位的接口与发酵罐连通设置，搅拌装置用于抽取发酵罐内部的目标液体并将目标液体并通过设置在发酵罐上、中、下三个部位的接口重新注入发酵罐内部，以通过目标液体搅拌目标液体，同时，位于发酵罐中部的接口还通过发酵罐顶部所产生的发酵气体与目标液体混合，以实现气、液结合来搅拌位于发酵罐内部的目标液体，从而使发酵罐内的目标液体得到充分混合搅拌，位于发酵罐顶端的接口用于破坏目标物体的表面的浮渣，以使浮渣继续沉降参与厌氧反应，位于发酵罐顶端的接口可防止污泥沉降堆积、方便污泥及时清理排出；

49、(2).循环装置与发酵罐的内部连通，循环装置用于抽取所述目标液体,并在冬季时通过蒸汽对所述目标液体进行加热，以及在夏季时通过冷却水对目标液体降温，从而实现对发酵罐内部目标液体温度的调节，同时，循环装置将加热后或降温后的目标液体重新注入发酵罐内，以增强对目标液体的搅动，使调节温度后的目标液体与发酵罐内部的目标液体均匀混合。

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