單體超大容積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統的製作方法

2023-04-29 18:34:36

專利名稱：單體超大容積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及節能減排廢水處理技術領域，具體的說是單體超大容積鋼製 柱錐形高溫厭氧發酵系統。
背景技術：
上世紀80年代，南陽酒精總廠(現天冠集團)將生物能攪拌裝置(專利 申請號85104232)應用於傳統柱錐形厭氧反應器，建造了兩個5000m3高溫 厭氧發酵罐，日產沼氣30000m3供南陽市民用，產生了良好的經濟效益。根據 多年來實際運行的統計數據推算，該高溫厭氧發酵罐的進水COD容積負荷為 5. 14 8. 34kgC0D/(m3 d)，平均值為6. 76kgC0D/(m3 d); COD去除率為76. 9 % 90%，平均值為83. 7%。
利用生物能攪拌裝置迸行完全混合，使迸水中的有機汙染物與微生物充 分接觸而得以降解去除，具有結構簡單、不外加動力、運行穩定、攪拌連續 的特點。
實踐證明，使用生物能拌裝置的柱錐形厭氧反應器處理酒精行業高濃度 有機廢水的效果優良。
但是，原5000m3高溫厭氧發酵罐在實際運行中尚存在如下問題
1. 單體池容較大，罐底採用單一進水點迸水，儘管有分布傘配水，但配 水尚嫌不均。單體池容越大，此問題越明顯，將會影響全池攪拌均質效果。
2. 罐底排泥管與進水管布局分散，當罐組數量增加時，將不利於管道集 中管理。
33. 當厭氧罐沼氣產量較大時，時常有泥水挾帶進入罐頂沼氣管的情況發 生，不利於後序沼氣的淨化處理。
4. 厭氧罐出水水封槽及出水總渠與罐體是硬性連接，缺乏柔性過渡，如 果罐組數量增加，各罐之間受力相互影響，將對罐組群產生安全隱患。

發明內容
本發明的目的是研究一種罐底布水均勻，迸水、排泥管路集中，避免出 氣口挾帶泥水，罐組內各罐受力互不幹擾，保證罐組整體安全的單體超大容 積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統。
本發明單體超大容積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統，包括柱錐形罐體1， 柱錐形罐體l內裝有攪拌裝置2、 3，還有罐底均布四個進水口 a、排泥口c， 柱錐形罐體1頂部沼氣出口下一定距離處設置傘狀擋板4。
和進水口 a、排泥口 c相連的進水管5、排泥管6上下疊加布置。
柱錐形罐體1罐外上部裝有南、北兩個獨立的水封出水小罐7，與柱錐形 罐體l以柔性法蘭8連接。
傘狀擋板4和沼氣出口的出氣間隙為100 300mm。
本高溫厭氧發酵新設備為柱錐形鋼結構，內設天冠集團司尚瑣等自主研 發並獲國家發明專利優秀獎的生物能攪拌裝置，發酵溫度控制在55。C土3。C左 右，單體有效容積為10000m3。採用的工藝設計參數如下 容積負荷 6. OkgCOD/ (m3 d)
8 10g/L
正常運行時，可穩定達到85%以上 20 25 103沼氣/ 1113汙水(迸水C0D濃度為47000<L) 0.51 1113沼氣/ KgC0D
混合液濃度 COD平均去除率
沼氣產量 產沼氣指標所產沼氣 CH4含量約為55 60%
C(V含量約為38 40%
H2S含量為700 800mg/m3 產氣壓力 正壓0.6 0.8mH20
本發明單體超大容積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統的優點是罐底布水 均勻，全罐均質效果優良；罐組迸水、排泥管路集中，管理方便，用地節省; 避免出氣口挾帶泥水的現象，利於後序沼氣淨化處理；罐組內各罐受力互不 幹擾，罐組整體安全得到保證；本高溫厭氧發酵新.設備在正常運行時，C0D平 均去除率可穩定達到85%以上，單個.設fS"沼氣產量可達30000 m3;適用於大 規模罐組群的建設，節省工程總投資10% 30%。


圖1為單體超大容積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統的結構示意圖。 圖2為高溫厭氧發酵罐底部進水、排泥口布置的結構示意圖。 圖3為高溫厭氧發酵罐出氣口的局部放大圖。
具體實施例方式
根據圖1-3所示，單體超大容積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統，包括
柱錐形罐體1，柱錐形罐體1內裝有攪拌裝置2、 3，還有罐底均布四個進水 口a、排泥口c，柱錐形罐體1頂部沼氣出口下一定距離處設置傘狀擋板4。 和進水口 a、排泥口 c相連的進水管5、排泥管6上下疊加布置。 柱錐形罐體1罐外上部裝有南、北兩個獨立的水封出水小罐7，與柱錐形 罐體l以柔性法蘭8連接。
傘狀擋板4和沼氣出口的出氣間隙為100 300mm。
權利要求
1、單體超大容積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統，包括柱錐形罐體(1)，柱錐形罐體(1)內裝有攪拌裝置(2)、(3)，其特徵在於罐底均布四個進水口a、排泥口c，柱錐形罐體(1)頂部沼氣出口下一定距離處設置傘狀擋板(4)。
2、 根據權利要求1所述的單體超大容積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統， 其特徵在於和進水口 a、排泥口 c相連的進水管(5)、排泥管(6)上下疊加布置。
3、 根據權利要求1所述的單體超大容積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統， 其特徵在於柱錐形罐體U)罐外上部裝有南、北兩個獨立的水封出水小罐(7)， 與柱錐形罐體(1)以柔性法蘭(8)連接。
4、 根據權利要求1所述的單體超大容積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統， 其特徵在於傘狀擋板(4)和沼氣出口的出氣間隙為100 300mm。
全文摘要
單體超大容積鋼製柱錐形高溫厭氧發酵系統，包括柱錐形罐體(1)，柱錐形罐體(1)內裝有攪拌裝置(2)、(3)，還有罐底均布四個進水口a、排泥口c，柱錐形罐體(1)頂部沼氣出口下一定距離處設置傘狀擋板(4)。其優點是罐底布水均勻，全罐均質效果優良；罐組進水、排泥管路集中，管理方便，用地節省；避免出氣口挾帶泥水的現象，利於後序沼氣淨化處理；罐組內各罐受力互不幹擾，罐組整體安全得到保證；本高溫厭氧發酵新設備在正常運行時，COD平均去除率可穩定達到85％以上，單個設備粗沼氣產量可達30000m3；適用於大規模罐組群的建設，節省工程總投資10％～30％。
文檔編號C02F3/28GK101585601SQ20091006269
公開日2009年11月25日 申請日期2009年6月15日 優先權日2009年6月15日
發明者劉向榮, 吳英敏, 張曉陽, 昱 朱, 李樹苑, 樊國軍, 簡德武, 蘇益華, 陸浩洋 申請人:中國市政工程中南設計研究院