[发明专利]厌氧反应器

说明书

本发明公开了一种厌氧反应器，包括用于盛装反应物的反应罐，反应罐内设置有除砂管，除砂管具有位于反应罐的底部的中心区域的第一入口；反应罐上还设置有用于抽取反应罐内的流体以对底部的周边区域进行冲刷的循环冲刷装置。本发明通过在反应罐上设置循环冲刷装置，通过抽取反应罐内的流体以对底部的周边区域的积砂进行冲刷，使得反应罐底部的砂粒有效汇集到除砂管的第一入口周围，避免反应罐底部的周边区域形成死区，改善除砂效果，保证反应罐内有效容积和反应效率，使得厌氧反应器能够高效稳定运行，且能节约成本。

技术领域

本发明涉及垃圾处理领域，特别地，涉及一种厌氧反应器。

背景技术

餐厨垃圾原料中含有一些细砂和玻璃渣及厌氧发酵难以消化的辣椒籽等杂质，部分杂质与餐厨垃圾有机物粘结甚至镶嵌在一起，现有的预处理除砂技术难以把餐厨垃圾原料中的砂粒彻底去除，剩余砂粒随有机浆料进入厌氧反应器。有机物在厌氧反应器内被微生物降解转化为沼气，砂粒和厌氧消化过程中形成的部分鸟粪石颗粒则由于密度较大，在厌氧反应器底部及周边不断淤积；同时，餐厨垃圾厌氧反应器易形成搅拌死区且排砂难度大，长期运行会导致反应器内有效容积不断减少，大大降低了厌氧发酵的效率，严重时甚至会出现管道堵塞、厌氧反应器搅拌机无法运行的情况。

国内餐厨垃圾厌氧反应器大多采用“下进料上出料”的方式。厌氧反应器设计1台中心搅拌机进行搅拌，搅拌机的主要作用是促进物料与微生物的充分混合，因此搅拌强度不大；浆料中的砂粒由于密度较大，不断向厌氧反应器底部沉积，底部设计排砂管，定期进行排砂，从而达到厌氧反应器内部除砂的目的。

由于目前餐厨垃圾厌氧发酵项目所使用的厌氧反应器的容积约1000m³～5000m³。此类反应器的容积较大，存在着有机物与发酵液混合难度大的现象。反应器底部虽设有排砂管，但砂粒不规则地分布在底部，不能有效汇集到除砂口，除砂效果不理想，长期运行会造成砂粒在罐壁底部不断淤积形成死区，最终导致反应器有效容积不断减少和发酵效率的降低。为保证厌氧反应器的高效稳定运行，现在只能采取每隔几年彻底清罐的措施，而清罐不仅难度大、耗时长、费用高，还会影响整个项目正常运转。

发明内容

本发明提供了一种厌氧反应器，以解决现有的厌氧反应器除砂效果不理想的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种厌氧反应器，包括用于盛装反应物的反应罐，反应罐内设置有除砂管，除砂管具有位于反应罐的底部的中心区域的第一入口；反应罐上还设置有用于抽取反应罐内的流体以对底部的周边区域进行冲刷的循环冲刷装置。

进一步地，循环冲刷装置包括设置于反应罐内的引管、与引管相连的导流管路以及与导流管路连接的冲砂管；冲砂管位于反应罐内，冲砂管具有正对底部的周边区域的冲砂口。

优选地，引管的进口位于反应物的液面以下以抽取液体，引管还与用于抽取反应罐内液体的离心泵相连，导流管路为首尾相接设置于反应罐上的循环管道；或者引管的进口位于反应物的液面以上以抽吸气体，引管还与用于抽取反应罐内生成气体的抽吸泵相连，导流管路为首尾相接设置于反应罐上的循环管道。

可选地，多个冲砂管连接于循环管道并沿反应罐的周向均匀分布。

进一步地，反应罐内于罐体的下部设置有搅拌轴呈水平设置的推流搅拌器，推流搅拌器位于底部的周边区域的上方。

可选地，多个推流搅拌器沿反应罐的周向均匀布置。

进一步地，反应罐的顶部设置有进料口，除砂管的第一入口即为用于同步出料的出料口。

可选地，反应罐内还设置有备用出料管，备用出料管具有沿径向位于第一入口外侧的第二入口。

进一步地，反应罐内设置有向下延伸至反应物的液面以下的主搅拌器，主搅拌器的搅拌轴呈竖直设置。