本發(fā)明涉及一種用于對固體廢棄物進行厭氧發(fā)酵處理的裝置，屬于厭氧發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

厭氧發(fā)酵是處理有機固體廢棄物的有效途徑之一，廢棄物在厭氧條件下通過微生物的代謝活動而被穩(wěn)定化。厭氧發(fā)酵通常在厭氧發(fā)酵罐中進行，厭氧發(fā)酵罐為微生物的生長提供優(yōu)良條件，滿足微生物的生長和繁殖。在厭氧發(fā)酵罐中，這些生物發(fā)揮其催化或新陳代謝的功能。由于不能有溶氧，所以厭氧發(fā)酵罐內(nèi)不需要高速的攪拌，即使攪拌也僅起混勻的作用。也可向厭氧發(fā)酵罐內(nèi)通入氮氣等，但會提高運行成本。

厭氧發(fā)酵罐不適合黏度較大或者固體含量大的場合，因為這樣固體原料在發(fā)酵液內(nèi)的分布不均勻，傳質(zhì)效果不佳。為此，在一些厭氧發(fā)酵設(shè)備中也設(shè)置有攪拌裝置。

中國專利文獻(xiàn)CN104893958A公開了一種《有機垃圾高溫干式厭氧發(fā)酵裝置》，包括水解酸化箱和臥式的厭氧發(fā)酵罐，厭氧發(fā)酵罐內(nèi)設(shè)置有螺旋攪拌推進器。但是該螺旋攪拌推進器的作用是推進物料由厭氧發(fā)酵罐進料端至排料管，實現(xiàn)發(fā)酵裝置的間歇進料、連續(xù)工作及自動排料，完成一個發(fā)酵周期，物料只是在推進過程中得到攪拌，攪拌僅起混勻的作用，對傳質(zhì)幾乎沒有影響。

CN105647793A公開的一種《干式厭氧發(fā)酵系統(tǒng)》，包括依次連接的進料裝置、厭氧發(fā)酵裝置和出料裝置，厭氧發(fā)酵裝置包括厭氧發(fā)酵罐和監(jiān)測控制機構(gòu)，厭氧發(fā)酵罐內(nèi)部設(shè)有攪拌裝置，攪拌裝置包括多根依次從發(fā)酵罐進料口到出料口并排排列的攪拌軸及其槳葉，攪拌裝置在監(jiān)測控制機構(gòu)的控制下實現(xiàn)多根攪拌軸循環(huán)往復(fù)的依次攪拌。該系統(tǒng)雖然實現(xiàn)多根攪拌軸循環(huán)往復(fù)的依次攪拌，能適應(yīng)高雜質(zhì)物料的發(fā)酵處理，但該系統(tǒng)是通過攪拌達(dá)到物料輸送和熱傳遞(參見其說明書第0027段)。

上述兩種厭氧發(fā)酵設(shè)備中的厭氧發(fā)酵罐都是臥式的，其內(nèi)部的攪拌裝置主要用于輸送物料，并沒有使固體原料在發(fā)酵液內(nèi)的得到充分混合，傳質(zhì)不劇烈，并不適用于黏度較大或者固體含量大的固廢處理。

CN102952746A公開的《一種厭氧發(fā)酵罐》，包括一罐體和多個攪拌器，這些攪拌器均包括一旋轉(zhuǎn)軸和位于該旋轉(zhuǎn)軸一端的攪拌葉輪，每一旋轉(zhuǎn)軸的另一端均與該罐體的內(nèi)壁面的一連接區(qū)域固定連接且每一旋轉(zhuǎn)軸的軸線與該連接區(qū)域的法線成一夾角。該發(fā)酵罐通過將該旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置成與其固定連接的連接區(qū)域的法線成一夾角的形式促使發(fā)酵液形成沿著罐體軸向的翻滾混合和/或形成發(fā)酵液沿著罐體徑向的翻滾混合，因此提高了固體原料在發(fā)酵液內(nèi)的分布均勻度。該發(fā)酵罐內(nèi)的攪拌器主要是攪拌發(fā)酵液，使發(fā)酵液沿著罐體徑向的局部翻滾混合，不能夠形成罐體內(nèi)自下至上的整體擾動，因此，對于黏度較大或者固體含量大的固廢也是不適用的。同時，由于旋轉(zhuǎn)軸安裝于罐體的內(nèi)壁面，制造難度較大且維修不便。另外，罐體底部無法得到攪拌器的充分?jǐn)嚢?，并且?jīng)常存在因攪拌不均而造成的原料沉積現(xiàn)象。

目前亟需一種能夠高效處理黏度較大或者固體含量大的固體廢棄物的厭氧發(fā)酵設(shè)備。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有厭氧發(fā)酵設(shè)備存在的不足，提供一種容積產(chǎn)氣率高、適用性強、維護方便的高固循環(huán)厭氧反應(yīng)器。

本發(fā)明的高固循環(huán)厭氧反應(yīng)器，采用下述技術(shù)方案：

該裝置，包括罐體和至少一個翻抄單元，各個翻抄單元設(shè)置于罐體中；所述翻抄單元包括主動輪、傳動裝置、支座和被動輪，傳動裝置安裝在支座的上部，傳動裝置上設(shè)置有導(dǎo)料筒，導(dǎo)料筒的上部和下部分別設(shè)置有出料口和進料口，主動輪與傳動裝置的輸出端連接，被動輪安裝在支座下部，主動輪和被動輪之間連接有傳動帶，主動輪、被動輪和傳動帶置于導(dǎo)料筒內(nèi)，傳動帶上分布有翻抄件。

所述罐體的頂蓋上對應(yīng)于每個翻抄單元開設(shè)有一個安裝孔。

所述罐體的排污口設(shè)置在罐體的投料口相對的一側(cè)底部，以防止進料發(fā)生“短路”現(xiàn)象。

所述罐體內(nèi)在翻抄單元的外圍設(shè)置有導(dǎo)向籠，以在安裝或提出循環(huán)提升擾動單元時避免相互刮碰。

所述翻抄件呈平板型、簸箕型或斗型。

傳動裝置可以采用減速機或其它能夠帶動主動輪轉(zhuǎn)動的裝置。

上述裝置運行時，啟動各個翻抄單元，減速機帶動主動輪轉(zhuǎn)動，傳動帶上的翻抄件帶動罐體內(nèi)的物料(發(fā)酵液和固體物)由下至上提升，在導(dǎo)料筒內(nèi)部以及導(dǎo)料筒內(nèi)外形成大幅度地循環(huán)翻動，強烈傳質(zhì)和強化循環(huán)，使物料混合充分，傳質(zhì)效率大為提高。某個翻抄單元出現(xiàn)故障需要維修時，由罐體內(nèi)提出即可。

本發(fā)明通過在罐體內(nèi)設(shè)置翻抄單元，將罐體內(nèi)的物料自下至上提升再落下，使物料(包括固體和發(fā)酵液)在罐體內(nèi)自下至上形成整體翻滾擾動，底部形成的空位迅速被周邊物料在壓力下低位補充，因此，特別適用于泥漿狀、高糊狀等黏度較大或者固體含量大(可達(dá)到20％)的固體廢棄物的發(fā)酵處理，適應(yīng)性強，可實現(xiàn)規(guī)?；幚恚煌瑫r，由于翻抄單元可由罐體頂部安裝，也可整體由罐體內(nèi)提出維修，方便了制造和維修。另外，罐體壁面及底部物料也得到了充分?jǐn)嚢?，不會造成原料沉積現(xiàn)象。

附圖說明

圖1是本發(fā)明高固循環(huán)厭氧反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1.罐體，2.安裝法蘭，3.吊耳，4.主動輪，5.減速機，6.支座，7.傳動帶，8.翻抄件，9.被動輪，10.被動輪座，11.導(dǎo)向籠，12.排污口，13.投料口，14.排氣口，15.導(dǎo)料筒，16.出料口，17.進料口。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明的高固循環(huán)厭氧反應(yīng)器，包括罐體1和至少一個翻抄單元，各個翻抄單元豎向或傾斜設(shè)置于罐體1中。圖1中畫出兩個翻抄單元，具體數(shù)量可根據(jù)罐體1內(nèi)徑大小及要求的處理效果和效率根據(jù)實驗決定。罐體1的頂蓋上設(shè)置有投料口13和排氣口14，底部設(shè)置有排污口12。固體廢棄物由投料口13填入罐體1內(nèi)，發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣由排氣口14排出，沼渣沼液可由排污口12排出。排污口12設(shè)置在罐體1上相對投料口13的一側(cè)底部，以使進料充分經(jīng)過各翻抄單元的攪動，防止進料發(fā)生“短路”現(xiàn)象。

罐體1的頂蓋上對應(yīng)于每個翻抄單元開設(shè)有一個安裝孔。

所述翻抄單元，包括安裝法蘭2、主動輪4、減速機5、支座6、被動輪座10和被動輪9，減速機5和被動輪座10分別安裝在支座6的上下端，主動輪4與減速機5的輸出端連接，被動輪9通過軸承安裝在被動輪座10上，主動輪4和被動輪9之間連接有傳動帶7。傳動帶7上分布有翻抄件8，翻抄件8可以是平板型、簸箕型或斗型。主動輪4和被動輪9可以是帶輪或鏈輪，相應(yīng)地傳動帶7可以是橡膠帶或鏈條。減速機5上還連接有安裝法蘭2，安裝法蘭2的底端設(shè)置有導(dǎo)料筒15，主動輪4、減速機5、支座6、被動輪座10和被動輪9均設(shè)置在導(dǎo)料筒15內(nèi)，導(dǎo)料筒15的上部和下部分別設(shè)置有出料口16和進料口17。被動輪座10可以固定在導(dǎo)料筒15上。減速機5也可置于導(dǎo)料筒15的上方，再通過傳動機構(gòu)與主動輪4連接。

整個翻抄單元由罐體1頂蓋上的安裝孔置入罐體1內(nèi)，并通過安裝法蘭2固定在罐體1的頂蓋上。為了便于起吊，安裝法蘭2上設(shè)置有吊耳3。由于減速機5和被動輪座10均置于罐體1內(nèi)，其內(nèi)的軸承以及轉(zhuǎn)動部分的縫隙均處于密封狀態(tài)。

為了使各翻抄單元前后裝入罐體1的過程中或者是由罐體1提出維修過程中不致發(fā)生刮碰現(xiàn)象，可在罐體1內(nèi)的每個翻抄單元外圍設(shè)置導(dǎo)向籠11。

上述裝置運行時，固體廢棄物由投料口13填入罐體1內(nèi)，啟動各個翻抄單元，減速機5帶動主動輪4轉(zhuǎn)動，物料由進料口17進入導(dǎo)料筒15，傳動帶7上的翻抄件8帶動罐體1內(nèi)的物料(發(fā)酵液和固體物)在導(dǎo)料筒15內(nèi)由下至上提升，并在出料口16推出導(dǎo)料筒15，提升過程中罐體1底部形成的空位迅速被周邊物料在壓力下低位補充，在導(dǎo)料筒15的內(nèi)部以及導(dǎo)料筒15內(nèi)外均形成大幅度地循環(huán)翻動的強烈傳質(zhì)，使物料混合充分，傳質(zhì)效率大為提高。提高了厭氧發(fā)酵效率和效果，容積產(chǎn)氣率高。特別適用于泥漿狀、高糊狀等黏度較大或者固體含量大(可達(dá)20％(含水率80％以上))的固體廢棄物的發(fā)酵處理。

發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣由排氣口14排出，沼渣沼液可由排污口12排出。某個翻抄單元出現(xiàn)故障需要維修時，由罐體內(nèi)提出即可。