[发明专利]一种卧置好氧发酵反应器及好氧发酵反应方法

权利要求书

1. 一种卧置好氧发酵反应器，其特征在于：包括卧置圆筒，在卧置圆筒内安装有搅拌装置；所述的搅拌装置为下述两种结构之一：

1）搅拌装置设置有旋转轴、螺旋叶片，螺旋叶片与旋转轴同轴且固连在一起；

2）搅拌装置不设置旋转轴，而是用两端设置的旋转轴头取代旋转轴，两旋转轴头同轴，螺旋叶片与旋转轴头同轴且螺旋叶片两端与旋转轴头固连在一起。

2.根据权利要求1所述的卧置好氧发酵反应器，其特征在于：所述的螺旋叶片间设置有抄板。

3.根据权利要求1所述的卧置好氧发酵反应器，其特征在于：卧置圆筒由支腿支撑，且固定不动，卧置圆筒的两侧分别设置有端盖，卧置圆筒与端盖固定相连；搅拌装置的旋转轴或旋转轴头由固定在两侧端盖上的轴承座支撑，在旋转轴或旋转轴头穿过两侧端盖处分别设有密封装置；搅拌装置由驱动装置驱动。

4.根据权利要求3所述的卧置好氧发酵反应器，其特征在于：进料侧端盖上设置有进料侧通风管法兰和进料孔法兰，进料侧通风管法兰和进料孔法兰布置在进料侧端盖的上部；出料侧端盖上设置有出料孔和出料侧通风管法兰，出料侧通风管法兰布置在出料侧端盖的上部，出料孔布置在出料侧端盖的下部，或者出料孔布置在卧置圆筒底部，上述通风管法兰与外部风管密封连接；外部的进料输送装置与进料侧端盖上的进料孔法兰密封相连，外部的出料输送装置的进料口设置在出料孔的下方。

5.根据权利要求4所述的卧置好氧发酵反应器，其特征在于：在出料孔处设置出料闸门，外部的出料输送装置的进料口设置在出料闸门的下方。

6.根据权利要求1所述的卧置好氧发酵反应器，其特征在于：卧置圆筒的外部设置同轴夹套，夹套接管法兰与外部接管连接；所述的同轴夹套外面包裹有保温层。

7.一种好氧发酵反应方法，其特征在于：包括下列步骤：

(1)外部提供的热水进入卧置好氧发酵反应器的外部夹套，使卧置好氧发酵反应器加热，升温至适合高速好氧发酵的设定温度；

(2)通过输送设备将适量经预处理过的有机废弃物和好氧菌种送入卧置好氧发酵反应器；

(3)在加料的同时，启动卧置好氧发酵反应器的搅拌装置，驱动搅拌装置正方向旋转，借助于卧置好氧发酵反应器内搅拌装置螺旋叶片和抄板的作用，有机废弃物被向出料侧输送，同时有机废弃物被抄起-跌落，使有机废弃物得以跟氧气充分搅拌混合，扩大了发酵原料跟氧气的接触面积；

(4)空气从一个通风管法兰进入卧置发酵反应器的内部，卧置发酵反应器内部好氧反应产生的废气，经另一个通风管法兰排出，集中送至除臭设备处理； 

(5)在好氧发酵反应进行中，通过与卧置发酵好氧发酵反应器夹套相连的循环水系统，控制好氧发酵反应始终在恒定温度条件下进行，避免微生物在高温下进入休眠状态；

(6)在好氧发酵反应进行中，根据发酵原料中含氧量的大小及发酵原料的温度，确定好氧发酵反应器的通风时间和风量大小，向好氧发酵反应提供适量的氧气；

(7)在好氧发酵反应过程中，好氧发酵反应器的搅拌装置采用正转-停-反转-停的交替间歇运转的方式进行，搅拌装置的螺旋状叶片在搅拌装置正转时，将发酵原料向出料口侧输送，当搅拌装置反转时，将发酵原料向进料口输送，正、反交替的运行，使新老发酵原料得到充分搅拌的同时使发酵原料与反应器内壁的黏壁量下降，又使搅拌的能耗降到最低；

(8)当好氧反应完成时，排出部分发酵陈料经外部输送设备送至下一工序处理；

(9)当卸料结束后，再次启动外部进料输送设备，将适量的待发酵原料送入卧置好氧发酵反应器内，而留下的发酵陈料作为酵母，对新进入的原料进行接种、发酵；

 （10）重复以上步骤，使有机废弃物的生物发酵降解反应高速地循环下去。

8.根据权利要求7所述的好氧发酵反应方法，其特征在于：用蒸汽系统代替循环水系统，对卧置好氧发酵反应器及其物料进行加热。

9.根据权利要求7或8所述的好氧发酵反应方法，其特征在于：进入卧置好氧发酵反应器的空气，先加热，再输入卧置好氧发酵反应器。

10.根据权利要求7或8所述的好氧发酵反应方法，其特征在于：在循环水系统或蒸汽系统中加入热能负载，对好氧发酵反应所产生的热能加以回收利用。