一种高效去除浮渣层的立式厌氧装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种立式厌氧装置，尤其涉及一种高效去除浮渣层的立式厌氧装置，其属于立式厌氧罐去浮渣层技术领域。


背景技术：

2.干式厌氧发酵是专门针对含固率大于15％成分比较复杂的有机废弃物的厌氧消化处理技术，是近年来发展非常迅速的一项新技术，在禽兽粪便处理、秸秆制气、餐厨垃圾处理等方面有很好的应用前景。具有原料处理要求低、沼液产量少、能源少、管理方便等优点。目前国内干式厌氧发酵设备主体结构的类型主要分为卧式厌氧发酵罐与立式厌氧发酵罐，其中卧式厌氧发酵罐主要通过搅拌器的形式来控制和去除浮渣层，物料通过搅拌器运输至出料区，浮渣层在每个搅拌区内被搅拌，浮渣层的去除效果比较明显。立式厌氧罐主要有两种控制和去除浮渣层的方法，一种是通过高压气体搅拌来控制和去除浮渣层，高压气体需要持续供气，当气体间断时浮渣层很快恢复，并且气体搅拌不能有效的将浮渣混合于底层物料中，所以该去除浮渣层的效果不明显。另一种是通过回流去除浮渣，该方法需要增加一套回流设备，物料在流动或沉降的过程中需要消耗较高的能量，而且回流管径受工艺要求限制太大，回流效率较低。所以到目前为止还没有一种专门针对立式厌氧装置的高效去除浮渣层的装置。
3.专利公开号为cn205275599u的实用新型专利中公开了一种厌氧罐浮渣去除结构，该结构在保证厌氧罐的高稳定运行的前提下，可以一定程度的去除厌氧罐沼液顶部的浮渣。但该结构存在以下几个缺点，第一，缓存渣罐布置于厌氧罐内，如缓存渣罐堵渣或故障存在无法检修的风险；第二，缓存罐及部分出料管布置于厌氧罐内，由于表面起伏较大，会有部分死角，附近会造成物料堆积现象，影响搅拌混合效果；第三，缓存罐设置于厌氧罐内壁上，厌氧罐中部的浮渣无法去除。


技术实现要素：

4.本实用新型针对上述现有技术中存在的不足，提供一种高效去除浮渣层的立式厌氧装置。
5.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
6.一种高效去除浮渣层的立式厌氧装置，包括进料液压装置、出料液压装置、混料箱和立式厌氧罐，所述立式厌氧罐设在进料液压装置和出料液压装置之间，所述立式厌氧罐的浮渣层外部环绕有浮渣环管，所述浮渣环管通过立式厌氧罐的浮渣料管连通浮渣层，所述立式厌氧罐的下部和混料箱的回流入口阀门之间设有回流管，所述立式厌氧罐的底部与进料液压装置之间设有混料进管。
7.优选地，所述浮渣料管与立式厌氧罐的夹角为45
°
，所述浮渣环管和立式厌氧罐之间均匀设置有至少一个浮渣料管。浮渣料管的管径一般为dn400至dn500。浮渣环管的管径一般为dn500至dn600。
8.优选地，所述混料箱和进料液压装置之间设有三通管甲，所述三通管甲的上端开口、左端开口和右端开口分别连通混料箱的出料口、进料液压装置和混料进管的左端。
9.优选地，通过连通浮渣环管的出料管和设在出料管下侧的三通管乙连接出料液压装置，所述出料管连接三通管乙的上端开口，所述出料液压装置连通三通管乙的左端开口，所述三通管乙的右端出口连接脱水车间。
10.优选地，所述三通管甲和三通管乙的左端还分别设有进料柱塞泵和出料柱塞泵。
11.优选地，所述回流管上设有流量传感器，所述混料箱的上端还设有进料口。进料量和回流沼液按照1/10至1/5的配置要求进入混料箱进行混料，回流管上的流量传感器，根据流量反馈调节回流管回流入口阀门的开度，来保证进料量和回流沼液的配比。混料箱混料形式为双轴搅拌，外接变频电机及减速机，可以
12.调节搅拌速率，混料箱配置有称重计量装置可以累积记录进料总量。混料箱出口接进料柱塞泵，柱塞泵为由进料液压装置驱动，将混料箱内的物料由罐体底部注入，进料柱塞泵由罐体底部注料的过程也是一个搅拌混料过程，由于进料柱塞泵的注入压力较大，可以一定程度的将罐内物料进行搅拌混合。
13.优选地，所述立式厌氧罐的顶部还设有液位传感器和正负压保护器，所述立式厌氧罐的顶部还通过沼气管道连通有沼气净化设备。当立式厌氧罐内沼气持续产气造成罐内压力过高或由于某种原因造成罐内压力过低时，正负压保护器启动，保护罐体不受损害。液位传感器可检测罐内液位高度，当到达浮渣料管的出口附近时停止进料。
14.优选地，所述立式厌氧罐左右两侧的上部、中部和下部均连接有支管，左侧支管和右侧支管分别汇总后连接有同一母管，母管上设有循环泵。循环泵分别把立式厌氧罐内上中下三个部位的物料汇总于一根母管后再打入位于立式厌氧罐对侧的上中下的三根分支管，再注入立式厌氧罐内。这样整个立式厌氧罐内不同部位的物料实现了流动搅拌，避免物料在罐内形成沉积。母管及分支管路均设有阀门，可选择性的关闭任意分支管路，且可以根据物料情况在支管内布置反冲洗装置，方便管路堵塞时进行冲洗。
15.优选地，所述立式厌氧罐为刚拼结构或混凝土结构的圆形罐体，外部设置200毫米保温层，保温层采用岩棉材料，岩棉材料外部设置彩钢板。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：改变了传统罐体上端进料、下端出料的设计，方便去除浮渣层，且浮渣层通过罐外四周布置的浮渣料管和浮渣环管，可以高效率的将浮渣层和沼液一起排入脱水车间，去除浮渣层的效果显著。改变了传统搅拌方式，通过进料柱塞泵和循环搅拌两种方式进行搅拌，循环搅拌可以将罐内上中下物料全方位的进行循环流动搅拌混合，且上中下分支管路可以通过阀门切断，方便检修。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构示意图。
18.图2为浮渣环管的结构示意图。
19.图3为循环装置的结构示意图。
20.在图中，1、进料液压装置；2、出料液压装置；3、混料箱；4、立式厌氧罐；5、浮渣环管；6、浮渣料管；7、回流入口阀门；8、回流管；9、混料进管；10、三通管甲；11、出料管；12、三通管乙；13、进料柱塞泵；14、出料柱塞泵；15、液位传感器；16、正负压保护器；17、沼气管道；
18、出料口；19、流量传感器；20、进料口；21、支管；22、母管；23、循环泵。
具体实施方式
21.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
22.一种高效去除浮渣层的立式厌氧装置，包括进料液压装置1、出料液压装置2、混料箱3和立式厌氧罐4，所述立式厌氧罐4设在进料液压装置1和出料液压装置2之间，所述立式厌氧罐4的浮渣层外部环绕有浮渣环管5，所述浮渣环管5通过立式厌氧罐4的浮渣料管6连通浮渣层，所述立式厌氧罐4的下部和混料箱3的回流入口阀门7之间设有回流管8，所述立式厌氧罐4的底部与进料液压装置1之间设有混料进管9。
23.所述浮渣料管6与立式厌氧罐4的夹角为45
°
，所述浮渣环管5和立式厌氧罐4之间均匀设置有至少一个浮渣料管。
24.所述混料箱3和进料液压装置1之间设有三通管甲10，所述三通管甲10的上端开口、左端开口和右端开口分别连通混料箱3的出料口18、进料液压装置1和混料进管9的左端。
25.通过连通浮渣环管5的出料管11和设在出料管11下侧的三通管乙12连接出料液压装置2，所述出料管11连接三通管乙12的上端开口，所述出料液压装置2连通三通管乙12的左端开口，所述三通管乙12的右端出口连接脱水车间。
26.所述三通管甲10和三通管乙12的左端还分别设有进料柱塞泵13和出料柱塞泵14。
27.所述回流管8上设有流量传感器19，所述混料箱3的上端还设有进料口20。
28.所述立式厌氧罐4的顶部还设有液位传感器15和正负压保护器16，所述立式厌氧罐4的顶部还通过沼气管道17连通有沼气净化设备。
29.所述立式厌氧罐4左右两侧的上部、中部和下部均连接有支管21，左侧支管21和右侧支管21分别汇总后连接有同一母管22，母管22上设有循环泵23。
30.所述立式厌氧罐4为刚拼结构或混凝土结构的圆形罐体，外部设置200毫米保温层，保温层采用岩棉材料，岩棉材料外部设置彩钢板。
31.工作原理：
32.工作时将物料通过进料口20进入混料箱3内，混料箱3内双轴搅拌后通过出料口18进入三通管甲10的管道内，进料液压装置1和进料柱塞泵13工作将物料通过混料进管9送入立式厌氧罐4内，由于物料是从罐体底部注入，且注压力较大，所以在进料的同时达到搅拌的效果，当罐体内的物料增加至罐体总容积的20％时，罐体开始加热使罐内物料温度升温至43
±
1℃，并逐渐增加进料量至设计负荷，当产气曲线稳定上升后，流量传感器19根据流量反馈调节回流管8的回流入口阀门7的开度，将有机垃圾和回料的比例控制在1/10至1/5，同时液位传感器15检测罐内液位高度，当高度到达浮渣料管6的入口时，停止进料，此时浮渣通过浮渣料管6进入浮渣环管5并流入出料管11和三通管乙12内，出料液压装置2和出料柱塞泵14工作将浮渣及部分沼液输送至脱水车间。
33.同时循环泵23分别把立式厌氧罐4内上中下三个部位的物料汇总于一根母管22后再打入位于立式厌氧罐4对侧的上中下的三根分支管21，再注入立式厌氧罐4内。这样整个立式厌氧罐4内不同部位的物料实现了流动搅拌，避免物料在罐内形成沉积。母管22及支管
21均设有阀门，可选择性的关闭任意分支管路，且可以根据物料情况在支管内布置反冲洗装置，方便管路堵塞时进行冲洗。
34.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。