申請日2015.08.27

　　公開(公告)日2016.02.10

　　IPC分類號(hào)C02F11/04

　　摘要

　　本實(shí)用新型涉及一種污泥產(chǎn)沼氣裝置，屬于能源技術(shù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括沼氣罐、管道Ⅰ、閥門、管道Ⅱ、泵、沼氣輸入管、點(diǎn)火器、污泥進(jìn)料管、發(fā)酵罐、煙氣腔Ⅰ、干燥器、沼氣出口管、出泥管、返回管、出液管、噴嘴、燃燒室、皮帶Ⅰ、沉淀池、電機(jī)、底面Ⅰ、底面Ⅱ、螺旋輸送機(jī)、出水管、皮帶Ⅱ、烘干機(jī)、煙氣出口、出口皮帶、煙氣進(jìn)口管、分泥擋板、煙氣腔Ⅱ。本實(shí)用新型發(fā)酵罐中利用沼氣循環(huán)來攪拌發(fā)酵料，省去了機(jī)械攪拌裝置;在發(fā)酵罐后接一沉淀池，可將從發(fā)酵罐中沖出的污泥再次沉淀返回;利用沼氣燃燒的熱能來維持發(fā)酵罐所需溫度以及烘干機(jī)所需能量。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種污泥產(chǎn)沼氣裝置，其特征在于：包括沼氣罐(1)、管道Ⅰ(2)、閥門(3)、管道Ⅱ(4)、泵(5)、沼氣輸入管(6)、點(diǎn)火器(7)、污泥進(jìn)料管(8)、發(fā)酵罐(9)、煙氣腔Ⅰ(10)、干燥器(11)、沼氣出口管(12)、出泥管(13)、返回管(14)、出液管(15)、噴嘴(16)、燃燒室(17)、皮帶Ⅰ(18)、沉淀池(19)、電機(jī)(20)、底面Ⅰ(21)、底面Ⅱ(22)、螺旋輸送機(jī)(23)、出水管(24)、皮帶Ⅱ(25)、烘干機(jī)(26)、煙氣出口(27)、出口皮帶(28)、煙氣進(jìn)口管(29)、分泥擋板(30)、煙氣腔Ⅱ(31);

　　所述發(fā)酵罐(9)頂部開有沼氣出口管(12)和返回管(14)，一側(cè)上部開有污泥進(jìn)料管(8)，另一側(cè)上部開有出液管(15)，下部開有出泥管(13)，沼氣輸入管(6)橫穿發(fā)酵罐(9)的下部中心，沼氣輸入管(6)上開有5個(gè)噴嘴(16)，發(fā)酵罐(9)的底部隔有燃燒室(17)，燃燒室(17)一側(cè)安裝有點(diǎn)火器(7)，燃燒室(17)與發(fā)酵罐(9)內(nèi)壁上的煙氣腔Ⅰ(10)相通;

　　所述沉淀池(19)為封閉式，底面由傾斜底面Ⅰ(21)和傾斜底面Ⅱ(22)組成，底面Ⅱ(22)上斜靠有一螺旋輸送機(jī)(23)，螺旋輸送機(jī)(23)由電機(jī)(20)驅(qū)動(dòng)，沉淀池(19)上部一側(cè)開有出水管(24);

　　所述螺旋輸送機(jī)(23)出口正下方為輸送皮帶，輸送皮帶上安有分泥擋板(30)，可決定將不同量的污泥分入皮帶Ⅰ(18)和皮帶Ⅱ(25)，皮帶Ⅱ(25)通入烘干機(jī)(26)內(nèi)再與出口皮帶(28)連接，烘干機(jī)(26)內(nèi)壁有煙腔Ⅱ(31)，上面開有煙氣出口(27)，下面經(jīng)煙氣進(jìn)口管(29)連接于發(fā)酵罐(9)的燃燒室(17)，皮帶Ⅰ(18)連接發(fā)酵罐(9)的返回管(14)，發(fā)酵罐(9)的沼氣出口管(12)連接干燥器(11)入口，干燥器(11)出口連接沼氣罐(1)入口，沼氣罐(1)出口經(jīng)管道Ⅰ(2)一支連接泵(5)，泵(5)另一邊連接沼氣輸入管(6)，另一支經(jīng)閥門(3)連接管道Ⅱ(4)，管道Ⅱ(4)連入燃燒室(17)，發(fā)酵罐(9)的出液管(15)和出泥管(13)均連入沉淀池(19)中。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥產(chǎn)沼氣裝置，其特征在于：所述發(fā)酵罐(9)的罐身和罐底為圓筒形，罐頂為錐形。

　　說明書

　　一種污泥產(chǎn)沼氣裝置

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實(shí)用新型涉及一種污泥產(chǎn)沼氣裝置，屬于能源技術(shù)領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)

　　隨著我國城市化進(jìn)程的加快，城市污水處理率逐年提高，城市污水廠的污泥產(chǎn)生量也急劇增加。污泥是城市污水處理和廢水處理不可避免的副產(chǎn)物，含有大量的有機(jī)質(zhì)和營養(yǎng)元素，能量巨大。另一方面，我國正面臨著巨大的能源與環(huán)境壓力，礦物能源和資源日益耗盡，開發(fā)并生產(chǎn)各種可再生能源，替代煤炭、石油和天然氣等化石燃料是世界今后解決能源緊缺的一種有效途徑。利用污泥消化產(chǎn)沼氣使污泥處理基本實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定化、無害化、減量化、資源化4個(gè)目標(biāo)。一方面發(fā)酵后產(chǎn)生的沼氣可用于發(fā)電，是一種可再生能源;另一方面，剩余的熟污泥可根據(jù)其成分特點(diǎn)用于農(nóng)業(yè)、燃料等行業(yè)。

　　盡管污泥厭氧消化工藝具有可穩(wěn)定污泥和回收能源的突出優(yōu)點(diǎn)，但我國僅有少數(shù)污水處理廠擁有污泥消化系統(tǒng)，而在建的數(shù)量也很少，而在這些少數(shù)的污泥厭氧消化系統(tǒng)中，建成未運(yùn)行或停運(yùn)的比例卻達(dá)到37.5%。限制污泥厭氧消化在我國大規(guī)模應(yīng)用的原因有很多，但其中有一個(gè)主要原因是污泥厭氧消化工藝操作比較復(fù)雜，運(yùn)行有難度，在正常運(yùn)行時(shí)，少量污泥會(huì)因進(jìn)水中的懸浮固體或氣泡的夾帶而隨水沖出，若在工藝控制不當(dāng)時(shí)，常會(huì)造成大量跑泥，污泥過滿，也會(huì)使出水中污泥增多;而且現(xiàn)有污泥產(chǎn)沼氣裝置效率不高。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本實(shí)用新型針對目前污泥產(chǎn)沼氣存在的問題，本實(shí)用新型提供了一種污泥產(chǎn)沼氣裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中污泥沖出及現(xiàn)有裝置效率不高等問題。

　　本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種污泥產(chǎn)沼氣裝置，包括沼氣罐1、管道Ⅰ2、閥門3、管道Ⅱ4、泵5、沼氣輸入管6、點(diǎn)火器7、污泥進(jìn)料管8、發(fā)酵罐9、煙氣腔Ⅰ10、干燥器11、沼氣出口管12、出泥管13、返回管14、出液管15、噴嘴16、燃燒室17、皮帶Ⅰ18、沉淀池19、電機(jī)20、底面Ⅰ21、底面Ⅱ22、螺旋輸送機(jī)23、出水管24、皮帶Ⅱ25、烘干機(jī)26、煙氣出口27、出口皮帶28、煙氣進(jìn)口管29、分泥擋板30、煙氣腔Ⅱ31;

　　所述發(fā)酵罐9頂部開有沼氣出口管12和返回管14，一側(cè)上部開有污泥進(jìn)料管8，另一側(cè)上部開有出液管15，下部開有出泥管13，沼氣輸入管6橫穿發(fā)酵罐9的下部中心，沼氣輸入管6上開有5個(gè)噴嘴16，發(fā)酵罐9的底部隔有燃燒室17，燃燒室17一側(cè)安裝有點(diǎn)火器7，燃燒室17與發(fā)酵罐9內(nèi)壁上的煙氣腔Ⅰ10相通;

　　所述沉淀池19為封閉式，底面由傾斜底面Ⅰ21和傾斜底面Ⅱ22組成，底面Ⅱ22上斜靠有一螺旋輸送機(jī)23，螺旋輸送機(jī)23由電機(jī)20驅(qū)動(dòng)，沉淀池19上部一側(cè)開有出水管24;

　　所述螺旋輸送機(jī)23出口正下方為輸送皮帶，輸送皮帶上安有分泥擋板30，可決定將不同量的污泥分入皮帶Ⅰ18和皮帶Ⅱ25，皮帶Ⅱ25通入烘干機(jī)26內(nèi)再與出口皮帶28連接，烘干機(jī)26內(nèi)壁有煙腔Ⅱ31，上面開有煙氣出口27，下面經(jīng)煙氣進(jìn)口管29連接于發(fā)酵罐9的燃燒室17，皮帶Ⅰ18連接發(fā)酵罐9的返回管14，發(fā)酵罐9的沼氣出口管12連接干燥器11入口，干燥器11出口連接沼氣罐1入口，沼氣罐1出口經(jīng)管道Ⅰ2一支連接泵5，泵5另一邊連接沼氣輸入管6，另一支經(jīng)閥門3連接管道Ⅱ4，管道Ⅱ4連入燃燒室17，發(fā)酵罐9的出液管15和出泥管13均連入沉淀池19中。

　　所述發(fā)酵罐9的罐身和罐底為圓筒形，罐頂為錐形。

　　本實(shí)用新型的工作原理是：污泥原料經(jīng)污泥進(jìn)料管8進(jìn)入發(fā)酵罐9中，在發(fā)酵罐9中進(jìn)行厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生的沼氣經(jīng)沼氣出口管12進(jìn)入干燥器11中干燥后，再進(jìn)入沼氣罐1中收集，沼氣經(jīng)泵5打入沼氣輸入管6中，從噴嘴16中噴出，以攪動(dòng)發(fā)酵液，加快反應(yīng)，另有一部份沼氣經(jīng)管道Ⅱ4進(jìn)入燃燒室17，經(jīng)點(diǎn)火器7點(diǎn)火后燃燒發(fā)熱，由產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入煙氣腔Ⅰ10加熱發(fā)酵罐9，保持發(fā)酵所需最佳溫度;發(fā)酵罐9中的液體從出液管15流出，但該液體中會(huì)攜帶污泥，故攜帶污泥的發(fā)酵液進(jìn)入沉淀池19中沉淀，而發(fā)酵完后的污泥也經(jīng)出泥管13進(jìn)入沉淀池19中，沉淀下來的污泥經(jīng)螺旋輸送機(jī)22送入傳送皮帶，經(jīng)分泥擋板30將小部分污泥分入皮帶Ⅰ18再次返回發(fā)酵罐9中，將大部分污泥分入皮帶Ⅱ25進(jìn)入烘干機(jī)26中烘干，烘干機(jī)26的熱量來源于發(fā)酵罐9中的燃燒室17產(chǎn)生的煙氣，煙氣熱交換完后經(jīng)煙氣出口27排出，烘干后的污泥經(jīng)出口皮帶28送去制肥。

　　本實(shí)用新型的有益效果是：第一，發(fā)酵罐中利用沼氣循環(huán)來攪拌發(fā)酵料，省去了機(jī)械攪拌裝置;第二，在發(fā)酵罐后接一沉淀池，可將從發(fā)酵罐中沖出的污泥再次沉淀返回;第三，利用沼氣燃燒的熱能來維持發(fā)酵罐所需溫度以及烘干機(jī)所需能量。