[发明专利]卧式干式厌氧发酵装置

说明书

本发明公开了一种卧式干式厌氧发酵装置，该卧式干式厌氧发酵装置通过将搅拌叶设置成长度向可伸缩的结构，达到了搅拌无死区、无沉渣、物料输送顺畅的目的；通过在搅拌轴和搅拌叶内设置内腔，让供热介质注入内腔，达到了搅拌系统与加热系统一体、加热系统的热量动态均匀散布、加热均匀的目的；通过为每个搅拌单元单独配置一个控温单元，达到了将处于不同反应阶段的物料控制到不同温度的目的；通过设置剥离系统，达到了解决搅拌叶和搅拌轴被物料包埋、使搅拌系统的扭矩稳定且加热系统的传热效率高的目的。

技术领域

本发明涉及有机废弃物资源化处理技术领域，特别是涉及一种卧式干式厌氧发酵装置。

背景技术

干式厌氧发酵是有机废弃物资源化处理的常用方式。干式厌氧发酵的原料是高粘度的非牛顿流体，流动性不好，容易沉积。干式厌氧发酵包括多个反应阶段，其中有水解酸化阶段和产甲烷阶段。

干式厌氧发酵常采用的装置是卧式干式厌氧发酵装置。卧式干式厌氧发酵装置包括壳体、搅拌系统和加热系统。搅拌系统用于搅拌物料，使新鲜物料和接种物料均匀混合。加热系统用于将物料加热到合适的温度。

生产过程中发现，现有的卧式干式厌氧发酵装置存在壳体底部沉渣严重、搅拌系统的扭矩不稳定、耗能高产能低等弊端。

因此，对卧式干式厌氧发酵装置进行改进优化，以规避或减轻上述部分弊端或全部弊端，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种卧式干式厌氧发酵装置，包括壳体和搅拌系统，所述搅拌系统包括多个搅拌单元，每个搅拌单元包括搅拌轴和固定在所述搅拌轴上的搅拌叶，各所述搅拌单元的搅拌轴大致相互平行且均大致平行于所述壳体的底面且沿物料输送方向依次间隔布置，所述搅拌叶是能够缩短并能够自动伸长的结构，所述搅拌轴与所述壳体的底面之间的距离小于所述搅拌叶的最大长度。

在一种实施方式中，所述搅拌叶包括固定在所述搅拌轴上的第一叶段和安装在所述第一叶段外端的第二叶段，所述第一叶段为刚性体，所述第二叶段为弹性体或者所述第二叶段为刚性体且所述第二叶段与所述第一叶段通过弹性体连接。

在一种实施方式中，所述搅拌叶在最大长度状态下随所述搅拌轴旋转时，所述搅拌叶的最外端形成最大圆形轨迹，所述最大圆形轨迹与所述壳体的底面形成前后两个交点；相邻的所述搅拌单元，后面的所述搅拌单元的最大圆形轨迹与所述壳体的底面的前交点位于前面的所述搅拌单元的最大圆形轨迹与所述壳体的底面的后交点之前。

在一种实施方式中，所述搅拌叶在最小长度状态下随所述搅拌轴旋转时，所述搅拌叶的最外端形成最小圆形轨迹；相邻的所述搅拌单元的搅拌轴之间的距离不小于两者的最小圆形轨迹的半径之和。

在一种实施方式中，所述搅拌轴和所述搅拌叶内部设有内腔，所述内腔与供热介质循环供给部件连通，使供热介质注充到所述内腔中。

在一种实施方式中，所述卧式干式厌氧发酵装置还包括控温系统，所述控温系统包括多个控温单元，每个所述控温单元单独控制一个所述搅拌单元的供热温度。

在一种实施方式中，所述控温单元包括通信连接的温度传感器和温控模块，所述温控模块还与所述供热介质循环供给部件通信连接，所述温控模块内预设有参考温度，不同区域的所述搅拌单元对应的所述参考温度不同。。

在一种实施方式中，所述卧式干式厌氧发酵装置还包括剥离系统，所述剥离系统包括通信连接的控制器、液面位置传感器和多个加热器，每个所述加热器负责加热一个或多个所述搅拌叶，所述液面位置传感器用于采集所述壳体内的液面位置，所述控制器用于在所述搅拌叶露出液面时启动与之对应的所述加热器、在所述搅拌叶进入液面时关闭与之对应的所述加热器。

在一种实施方式中，所述加热器采用电热丝结构，电热丝缠绕在所述搅拌叶表面上。