[发明专利]一种含沙有机物料在厌氧反应器内中温水解酸化料砂分离技术

说明书

技术领域

本发明专利涉及环保技术领域，提出一种含沙有机物料在厌氧反应器内中温水解酸化料砂分离技术。

背景技术

水解酸化的一个重要作用是将大分子有机物降解为小分子有机物，提高有机物料的生化性，对于复杂的固体有机废弃物如含有大量沙子的鸡粪与牛粪，需要在预处理中的水解酸化池里除掉80％以上的沙子，因此水解酸化过程是很难完全控制的，往往都会有一定程度的产甲烷，另外在水解酸化池里完全的酸化也没必要，甚至是有害处，因为达到完全酸化后，PH值会下降，这就需要在厌氧反应器内继续水解酸化的后半段，然后产酸，产甲烷。在水解酸化、产酸，产甲烷的过程中还要实现料砂分离，除掉固体有机废弃物里包含的约20％的沙子，要求厌氧反应器内温度，PH值控制精准，物料水力停留时间正确，搅拌器形状、尺寸、转速、材质都有特殊的要求，特别是搅拌转速，既要给罐内的微生物提供非常适宜的增殖时间和生化反应环境，实现新老微生物更替，还要实现料砂分离。

发明内容

本发明提供的厌氧反应器内中温水解酸化料砂分离技术，通过准确控制厌氧反应器内温度，PH值，搅拌速度，物料水力停留时间，来实现水解酸化的过程中同时实现料砂分离，原理是利用牛粪鸡粪等含沙有机物料在厌氧反应器内厌氧环境中水解酸化时，粘度降低，固体物质更容易沉降，更易实现砂粪分离。需配备的装置包括：厌氧反应器1，顶置搅拌器2，PH值传感器3，温度传感器4，加热盘管5，物料入口管6，物料出口管7，沼气出口管8，热水出口管9，热水入口管10，顶置搅拌器电机变频器控制系统等。

厌氧反应器1为圆柱体容器，顶部为椭圆形封头，顶置搅拌器2传动部分、密封部分及支架安装在封头最高处正中心，顶置搅拌器2叶片与搅拌轴伸入到反应器1里面，搅拌轴底部悬空，顶置搅拌器电机转速由搅拌器电机变频器控制系统控制，每次启动，搅拌速度由0慢慢调到30rpm。

厌氧反应器1内水解酸化区，厌氧区，混合区，气液分离区多点设置温度传感器4，PH值传感器3，各点温度与PH值可以集中在中央控制室显示。

加热盘管5安装均布在厌氧反应器1外壁，加热盘管5外面再包覆保温层。热水总入口管10从底部伸到外壁顶部，分流成数个环形绕壁支管，再汇流到竖立的热水出口管9，然后返回到加热器。这样达到了均匀加热厌氧反应器内物料的目的，配合顶置搅拌器2的搅拌。

物料从物料入口管6进入厌氧反应器1底部，经过各种处理后从厌氧反应器1上部的物料出口管7溢流出来进入下一道工序，产生的沼气从厌氧反应器1顶部接近最高处的沼气出口管8出来。

采用PLC控制系统，PH值传感器3、温度传感器4带显示器变送器，与厌氧反应器1的其他变送器以及执行元件等通过总控制系统实行联动控制。

附图说明

图1：厌氧反应器配置示意图。

附图中：1、厌氧反应器，2、顶置搅拌器，3、PH值传感器，4、温度传感器，5、加热盘管，6、物料入口管，7、物料出口管，8、沼气出口管，9、热水出口管，10、热水入口管

具体实施方式

下面结合附图说明本发明涉及的具体实施方式。

在物料从物料入口管6进入厌氧反应器1底部之前，先启动顶置搅拌器2进行物料搅拌，顶置搅拌器电机转速由搅拌器电机变频器控制系统控制，每次启动，搅拌速度由0慢慢调到30rpm。直到搅拌速度稳定下来后才开始进物料，设定温度传感器4温度上限值38°下限值35°，当厌氧反应器1内温度低于下限值，启动热水循环泵，当厌氧反应器1内温度高于上限值，关停热水循环泵。

当厌氧反应器内物料温度为35～38℃时，物料水力停留时间20～25天，然后每天定时定量从底部往厌氧反应器内充入新物料和回流物料，经过各种处理后的上层物料从厌氧反应器1上部的物料出口管7溢流出来进入下一道工序，产生的沼气从厌氧反应器1顶部接近最高处的沼气出口管8出来。

采用PLC控制系统，厌氧反应器1上面的所有检测传感器以及执行元件等通过总控制系统实行联动控制，工艺参数自动控制。