申请日2015.12.10
公开(公告)日2016.03.23
IPC分类号C02F11/04
摘要
本发明公开了一种脱水污泥厌氧干发酵的装置，包括：发酵罐体、双螺带搅拌器和螺旋绞龙，所述发酵罐体的上部和下部分别设有进泥口和出泥口，所述双螺旋带搅拌器横贯所述发酵罐体且靠近所述进泥口，所述螺旋绞龙横贯所述发酵罐体且靠近所述出泥口，所述双螺旋带搅拌器在所述螺旋绞龙上方，所述双螺带搅拌器用于促进污泥的传热传质，加快发酵罐体内气体的逸出，所述螺旋绞龙用于搅动发酵罐体下部的污泥，并在发酵罐体排污泥时把污泥推向所述出泥口。本发明可以对脱水污泥进行有效直接干发酵，显著提高产气效率。
摘要附图
权利要求书
1.一种脱水污泥厌氧干发酵的装置，其特征是，包括：发酵罐体、双螺带搅拌器和螺旋绞龙，所述发酵罐体的上部和下部分别设有进泥口和出泥口，所述双螺旋带搅拌器横贯所述发酵罐体且靠近所述进泥口，所述螺旋绞龙横贯所述发酵罐体且靠近所述出泥口，所述双螺旋带搅拌器在所述螺旋绞龙上方，所述双螺带搅拌器用于促进污泥的传热传质，加快发酵罐体内气体的逸出，所述螺旋绞龙用于搅动发酵罐体下部的污泥，并在发酵罐体排污泥时把污泥推向所述出泥口。
2.如权利要求1所述的脱水污泥厌氧干发酵的装置，其特征是：所述双螺旋带搅拌器和所述螺旋绞龙的搅动频率相同。
3.如权利要求1或2所述的脱水污泥厌氧干发酵的装置，其特征是：还包括加热层、罐体保温层，所述加热层设置在所述发酵罐体的内表面，所述罐体保温层设置在所述发酵罐体的外表面。
4.如权利要求3所述的脱水污泥厌氧干发酵的装置，其特征是：还包括液箱、液泵和加热器，所述加热层用于流动液体，所述加热层包括液体入口和液体出口，所述加热器设置在所述液箱内，所述液泵用于将所述液箱内经过加热的液体泵入液体入口，液体从所述液体入口流经所述加热层后从液体出口流出回到所述液箱。
5.如权利要求1所述的脱水污泥厌氧干发酵的装置，其特征是：还包括气体出口和气体流量计，所述气体出口设置在所述双螺旋带搅拌器的上方，所述气体流量计与所述气体出口连通。
6.如权利要求1所述的脱水污泥厌氧干发酵的装置，其特征是：还包括进泥斗、进泥螺杆泵，所述进泥斗用于接收污泥，所述进泥螺杆泵用于将进泥斗内的污泥从进泥口泵入发酵罐体。
7.如权利要求1所述的脱水污泥厌氧干发酵的装置，其特征是：还包括多个温度探测器，所述多个温度探测器均匀分布在所述发酵罐体内部。
8.如权利要求1所述的脱水污泥厌氧干发酵的装置，其特征是：所述发酵罐体的上部设有气体安全阀和气压计，当所述发酵罐体内的气压超过设定气压阈值时，气体通过所述气体安全阀排出发酵罐体外。
9.如权利要求1所述的脱水污泥厌氧干发酵的装置，其特征是：所述发酵罐体的上部设有清洗液体入口。
10.如权利要求1所述的脱水污泥厌氧干发酵的装置，其特征是：还包括出泥螺杆泵和球阀，所述出泥螺杆泵通过所述球阀与所述出泥口连接。
说明书
一种脱水污泥厌氧干发酵的装置
【技术领域】
本发明涉及污泥处理领域，具体涉及一种脱水污泥厌氧干发酵的装置。
【背景技术】
目前，我国的污水处理能力逐年提高，截止2014年底，污水处理能力已达到1.57亿m3/d，然而污水处理量的增加导致了大量污泥的产生，估计今年污泥产量将突破3500万t。目前，污泥的处置方法包括卫生填埋、堆肥、焚烧和厌氧消化。相较而言，污泥厌氧消化更好的实现了污泥的减量化、稳定化和资源化，现在在国内外已得到了普遍应用。
污泥的厌氧消化按照污泥含固率又分为湿发酵和干发酵。干发酵是指总固体含量占反应器中物质总量的15%-20%以上的运行方式。相对于湿发酵，干发酵具有有机负荷率高、单位有效容积甲烷产量高、能耗低和产生废物少等优点。目前，我国超过80%的污泥在进行后续的处理处置之前都已经过脱水处理，所以干发酵技术集约处理脱水污泥在我国具有很大的开发潜力，也正日益受到广泛的关注。
然而，由于脱水污泥的粘度较大，呈半固体状，脱水污泥干发酵仍存在搅拌困难，发酵过程传质传热不均一，易造成有机酸、氨氮等物质积累，消化周期延长及抑制厌氧微生物活性等缺点，这都可能导致脱水污泥发酵性能的显著下降。目前国内外有关污泥厌氧消化产沼气的研究大多围绕传统的低固体浓度消化工艺(3%-5%)展开，还没有将含固率高达20%的脱水污泥直接用于厌氧消化的工程实例，主要是因为缺乏直接用于脱水污泥厌氧干发酵的装置。
【发明内容】
针对现有低固体污泥厌氧消化设施存在的容器体积太大、不易搅拌、传热传质困难及单位容积产气量少等缺点，本发明提供了一种脱水污泥厌氧干发酵的装置，以对脱水污泥进行有效直接干发酵，显著提高产气效率。
一种脱水污泥厌氧干发酵的装置，包括：发酵罐体、双螺带搅拌器和螺旋绞龙，所述发酵罐体的上部和下部分别设有进泥口和出泥口，所述双螺旋带搅拌器横贯所述发酵罐体且靠近所述进泥口，所述螺旋绞龙横贯所述发酵罐体且靠近所述出泥口，所述双螺旋带搅拌器在所述螺旋绞龙上方，所述双螺带搅拌器用于促进污泥的传热传质，加快发酵罐体内气体的逸出，所述螺旋绞龙用于搅动发酵罐体下部的污泥，并在发酵罐体排污泥时把污泥推向所述出泥口。
在一个实施例中，
所述双螺旋带搅拌器和所述螺旋绞龙的搅动频率相同。
在一个实施例中，
还包括罐体保温层，所述罐体保温层设置在所述发酵罐体的外表面。
在一个实施例中，
还包括加热层，所述加热层设置在所述发酵罐体的内表面。
在一个实施例中，
还包括液箱、液泵和加热器，所述加热层用于流动液体，所述加热层包括液体入口和液体出口，所述加热器设置在所述液箱内，所述液泵用于将所述液箱内经过加热的液体泵入液体入口，液体从所述液体入口流经所述加热层后从液体出口流出回到所述液箱。
在一个实施例中，
还包括气体出口和气体流量计，所述气体出口设置在所述双螺旋带搅拌器的上方，所述气体流量计与所述气体出口连通。
在一个实施例中，
还包括进泥斗、进泥螺杆泵，所述进泥斗用于接收污泥，所述进泥螺 杆泵用于将进泥斗内的污泥从进泥口泵入发酵罐体。
在一个实施例中，
还包括多个温度探测器，所述多个温度探测器均匀分布在所述发酵罐体内部。
在一个实施例中，
所述发酵罐体的上部设有气体安全阀和气压计，当所述发酵罐体内的气压超过设定气压阈值时，气体通过所述气体安全阀排出发酵罐体外。
在一个实施例中，
所述发酵罐体的上部设有清洗液体入口。
在一个实施例中，
还包括出泥螺杆泵和球阀，所述出泥螺杆泵通过所述球阀与所述出泥口连接。
本发明可以对脱水污泥进行有效直接干发酵，显著提高产气效率。
由于脱水污泥的粘度较高，且呈半固体状，造成密封条件下操作时搅拌和出料困难，因而，在一些实施例中采用了双螺带搅拌器、螺旋绞龙、螺杆泵的复合系统，以实现对污泥的搅拌和排出。
