[实用新型]抗进料冲击负荷推流式厌氧消化反应器

说明书

本实用新型涉及一种抗进料冲击负荷推流式厌氧消化反应器，包括由反应器内仓和包围于反应器内仓外的热水夹套外仓构成的卧式反应器仓、设置于反应器内仓中的带桨叶的螺旋轴以及用于驱动螺旋轴转动的驱动电机，反应器仓的首端和末端分别设有进料仓和出料口，该反应器还包括曝气装置、pH计和氧化还原电位计，曝气装置包括曝气头以及与曝气头连接的空气压缩机，曝气头上设有曝气口；螺旋轴设有无桨叶区，曝气头的曝气口以及pH计和氧化还原电位计的探头设置于反应器内仓中的无桨叶区处，空气压缩机根据pH计和氧化还原电位计的示数反馈间歇式运行。与现有技术相比，本实用新型结构简单、能适应多源物料、反应器可长期稳定运行和沼气产率高。

技术领域

本实用新型属于固体废弃物资源化技术领域，尤其是涉及一种抗进料冲击负荷推流式厌氧消化反应器。

背景技术

厌氧消化是利用厌氧微生物分解和转化易降解有机垃圾中的蛋白质、脂肪和糖类并产生沼气的一种固体废弃物资源化技术。

传统的全混式厌氧消化反应器设置了搅拌装置。由于搅拌的作用，物料进入反应器后，将很快与反应器中已有的物料完全混合。因此，全混式厌氧消化反应器具有广泛的原料适应性、高产气率、反应器内温度分布均匀和结构简单等优点。尽管如此，全混式厌氧消化反应器也存在工艺池负荷较低和不适用高固体物料等缺点。

现有的推流式厌氧消化反应器内设置了螺旋轴或桨叶。推流式厌氧消化反应器常常是长方体或圆柱体，原料一旦进入反应器将会从反应器一端(首端)逐渐运动到反应器的另一端(末端)。随着原料的推进，厌氧消化微生物将原料中的有机物降解并产生沼气。推流式厌氧消化反应器具有低成本、易维护、易操作和适用于高固体物料等优点。近期很多研究人员提出了不同类型的推流式厌氧消化反应器。例如：中国实用新型专利CN108046234A公开了一种高效推流式厌氧消化反应器，通过设置多孔隔板能避免物料在厌氧消化过程中的短路现象。中国实用新型专利CN102319715A公开了一种水平推流式固体废弃物厌氧消化设备，通过设置多组搅拌器来增加物料的混合，提高产气效率。然而，现行的推流式厌氧消化反应器仍存在抗物料干扰能力差、难适应多源物料、产气率低和运行不稳定等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种抗进料冲击负荷推流式厌氧消化反应器。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种抗进料冲击负荷推流式厌氧消化反应器，包括由反应器内仓和包围于反应器内仓外的热水夹套外仓构成的卧式反应器仓、设置于反应器内仓中的带桨叶的螺旋轴以及用于驱动螺旋轴转动的驱动电机，反应器仓的首端和末端分别设有进料仓和出料口，该反应器还包括曝气装置、pH计和氧化还原电位计，所述的曝气装置包括曝气头以及与曝气头连接的空气压缩机，曝气头上设有曝气口；所述的螺旋轴设有无桨叶区，所述的曝气头的曝气口以及pH计和氧化还原电位计的探头设置于反应器内仓中的无桨叶区处，空气压缩机根据pH计和氧化还原电位计的示数反馈间歇式运行。

本实用新型通过曝气装置的运行可以控制对微生物有害物质的浓度水平。曝气装置处对应的螺旋轴上的螺旋是不连续的(无桨叶区)。该设计将在不影响物料水平方向运动的前提下，使螺旋桨叶刮擦微曝气装置，实现曝气头自清洁。优选地，反应器内仓长度与横截面直径之比为7。

优选地，所述的曝气头的曝气口垂直于最靠近的桨叶，并通过该桨叶与曝气口的刮擦实现曝气头的自动清洁。

优选地，所述的曝气头垂直设置于反应器仓的底部。

优选地，pH计和氧化还原电位计从反应器仓的顶部伸入反应器内仓中，曝气头与pH计和氧化还原电位计的探头之间的距离为5cm，桨叶与反应器内仓壁面之间的距离为2cm，避免垃圾卡在桨叶和反应器壁面之间。

优选地，所述的无桨叶区的长度为5～15cm，设置于螺旋轴首端1/6～1/2处。