专利名称：厌氧消化器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及各类粪污(包括畜禽、人类排放的)无害化处理装置，尤其涉及通过高温厌氧消化技术实现各类粪污的无害化和资源化的处理的厌氧消化器。
背景技术：
养殖业的发展在满足人们不断增长的生活需求的同时，大量畜禽粪便的产生也带来了一系列环境问题，这些粪便不能随时处理导致大中城市周边地带和郊区农村单位土地面积的粪污承载量过高，而粪水的肆意排放不仅导致水体的严重污染，更令周边一定范围内的空气中弥漫着恶臭，严重影响了环境质量。
不仅是畜禽排放物，人类粪便的无害化处理技术也将成为标志社会文明程度和技术发展的重要体现。
无论是畜禽粪便还是人类粪便作为良好的有机肥原料，多年来在农业生产中占据了重要地位。应该说从最初的简单堆放和堆沤到有意识地对其实施发酵而转化成商品有机肥，人们已经向有机肥的工业化生产和综合利用方向迈出了关键的一步。当然还存在很多不尽人意之处，对于畜禽粪便的综合处理情况调查结果的分析，目前畜禽粪污仍存在严重污染的原因主要是两方面，一是大量的养殖企业或养殖户并未意识到或者没有实施粪污的处理和利用，多数仍然随意堆沤；二是目前还缺乏成熟的处理技术能实现综合效益，即在产生粪污排放的同时，实现边处理，边资源转换，边商品生产，也就是通常所称的无害化、资源化和商品化。
目前，对于粪污处理主要是通过好氧发酵和厌氧发酵技术，其中现有的厌氧发酵是通过常温厌氧消化器来实现的。现有的常温厌氧消化器主要由一个单体罐构成，使用时，将由粪污构成的物料放入该单体罐中，兑入6-9倍的水，使粪污水解，然后进行厌氧发酵后出仓。该现有的常温厌氧消化器存在如下问题(1)需要的周期长，处理效率低该厌氧消化器每处理一罐物料需要30天以上，一般在50-60天，处理周期较长，大大影响了对粪污进行处理的效率。
(2)无法进行工业化连续处理由于该厌氧消化器是将水解、厌氧发酵等处理过程均放在一个罐体中完成，在处理过程中，必须等待罐体中的物料经50-60天处理完成后，才能进行下一罐物料的处理，而无法进行边进料、边出料的连续化处理，从而造成该种厌氧消化器的处理效率极低。
(3)有害菌灭活率低该种常温厌氧消化器对粪污中的有害菌的灭活率只有30％-40％，远远低于国家规定的粪污处理有害菌灭活率90％的标准，从而对处理产物的后续利用产生不良的影响。
(4)沼气产量较低由于该常温厌氧消化器所采用的常温厌氧发酵需要先加6-9倍的水对物料进行稀释后，在常温下厌氧发酵，物料消化的干物质量明显被降低，发酵过程中沼气的产生量也受到限制。
因此，有必要提供一种新型的厌氧消化器，来克服上述现有常温厌氧消化器的缺陷。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种厌氧消化器，其能够对物料进行连续处理，具有较高的处理效率。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为一种厌氧消化器，其包括水解仓室、接种仓室和至少一个高温厌氧仓室，每一仓室均设有进料口和出料口，至少该水解仓室的出料口通过输送管路连通于接种仓室的进料口，接种仓室的出料口通过输送管路连通于高温厌氧仓室的进料口，并且于每一仓室中均设有加热元件。
所述的连通出料口和进料口的输送管路上可设有浓浆泵。
本实用新型的水解仓室的进料口与出料口和/或接种仓室的进料口与出料口和/或高温厌氧仓室的进料口与出料口之间也可通过输送管路相连通，并在输送管路上设有浓浆泵，使各仓室中的物料可以形成自循环系统，从而达到对各仓室中的物料进行充分均匀加热的效果。
本实用新型的厌氧消化器还可包括有总上料管和总回料管，至少所述总上料管与接种仓室、高温厌氧仓室的进料口之间分别设置有将其来连通的上料支管，所述总回料管与水解仓室、接种仓室的出料口之间分别设有将其连通的回料支管，总上料管和总回料管之间设有用于泵送物料的浓浆泵，所述每一上料支管和回料支管上均设有控制阀。
所述总回料管与高温厌氧仓室之间也可设有回料支管，总上料管与水解仓室之间也可设有上料支管，并于回料支管和上料支管上也同样设有控制阀，上述的控制阀为手动控制阀和/或电动控制阀。
本实用新型的接种仓室可套置于所述的高温厌氧仓室中。
本实用新型所述的高温厌氧仓室套置于所述的接种仓室外，该接种仓室的外壁与高温厌氧仓室的内壁之间的环形空间形成为所述的高温厌氧仓室。所述的接种仓室还可进一步套置于所述的水解仓室外，该水解仓室的外壁与接种仓室的内壁之间的环形空间形成为所述的接种仓室，使构成厌氧消化器的各仓室套合成为整体，其结构紧凑、占地面积小。
所述的高温厌氧仓室可为两个或两个以上，各相邻高温厌氧仓室之间的出料口与进料口通过输送管道相连通，以便于在出料时顺序倒仓。
作为一个具体的实施例子，该高温厌氧仓室为4个。
上述两个或者两个以上的高温厌氧仓室可沿周向分布于接种仓室外壁与高温厌氧仓室内壁之间形成的环形空间内。
本实用新型的上述各仓室中可设有温控仪，来控制各仓室的处理温度。
所述的高温厌氧舱室还可连接有一沼气储存仓室，用于存储高温厌氧发酵处理过程中所产生的沼气。
所述的高温厌氧仓室与沼气储存仓室之间可连接有脱硫装置，以对沼气进行脱硫处理，将原沼气中的二氧化碳和硫化氢滤除，提高沼气中甲烷的纯度。
上述的沼气储存仓室可套置于所述的高温厌氧仓室之外，同时对高温厌氧仓室起到保温作用。
本实用新型中的加热元件为流体循环供热加热器或者电加热器。
本实用新型中的沼气储存仓室可连接于一沼气锅炉，该沼气锅炉与所述的流体循环供热加热器之间设有流体循环管路，经该沼气锅炉加热的循环流体可通过循环管路提供给流体循环供热加热器，用于加热各仓室。
采用本实用新型的上述结构，可达到如下效果(1)由于本实用新型的厌氧消化器包括有分别设有加热元件的水解仓室、接种仓室、高温厌氧室，进行粪污处理时，可首先将物料放入水解仓室中在28-35度温度下进行水解，然后通过输送管道输送入接种仓室中接种，并在接种后输送入高温厌氧仓室中高温厌氧发酵、腐熟后出料，整个过程可以边进料、边处理、边出料，实现工业化连续处理，从而大大提高物料的处理效率，降低成本。并且，由于在每一仓室中均设有加热元件，从而可对各仓室的物料进行大约28-62度的高温厌氧发酵处理，从而可以大大缩短物料的处理周期。经实验证明，采用本实用新型的厌氧消化器粪污的处理周期仅为5-7天。
(2)由于可通过加热元件对各仓室的加热来进行高温厌氧处理，对粪污中的有害菌的灭活率能够达到100％，远远高于现有常温厌氧消化器的30％-40％，并且超出了国家规定的95％的标准，真正达到了无害化处理。
(3)由于本实用新型中的水解仓室中可通过加热元件对其中的物料进行加热来使其水解，而不用如现有常温厌氧消化器那样进行6-9倍的稀释，从而大大提到了沼气的产量。并且，其产出的沼气可通过沼气锅炉或者沼气发电装置来满足使加热元件发热所需的能源要求，达到能源的循环利用，从而大大降低高温厌氧处理的成本，为高温厌氧处理的规模化提供了有利条件。
图1为本实用新型的基本结构示意图；图2为各仓室的组合结构示意图；图3为图2的A-A剖视图；图4为本实用新型的自循环系统管路联结结构示意图；图5为本实用新型加热元件布置结构示意图；图6为本实用新型图5的B-B剖视图。
具体实施方式
如图1-6所示，本实用新型的厌氧消化器包括水解仓室1、接种仓室2和至少一个高温厌氧仓室3，每一仓室均设有进料口和出料口，至少该水解仓室1的出料口通过输送管路连通于接种仓室2的进料口，接种仓室2的出料口通过输送管路连通于高温厌氧仓室3的进料口，并且于每一仓室中分别设有加热元件41、42、43。
本实用新型在进行粪污处理时，可首先将物料放入水解仓室1中在28-35度温度下进行水解，然后通过输送管道输送入接种仓室2中接种，并在接种后输送入高温厌氧仓室3中高温厌氧发酵、腐熟后出料，整个过程可以边进料、边处理、边出料，实现工业化连续处理，从而大大提高物料的处理效率，降低成本。并且，由于在每一仓室中分别设有加热元件41、42、43，从而可对各仓室的物料进行大约28-62度的高温厌氧发酵处理，从而可以大大缩短物料的处理周期。经实验证明，采用本实用新型的厌氧消化器，粪污的处理周期仅为5-7天。
并且由于可通过加热元件41、42、43对各仓室的加热来进行高温厌氧处理，对粪污中的有害菌的灭活率能够达到100％，远远高于现有常温厌氧消化器的30％-40％，并且超出了国家规定的95％的标准，真正达到了无害化处理。另外，水解仓室1中可通过加热元件41对其中的物料进行加热来使其水解，而不用如现有常温厌氧消化器那样进行6-9倍的稀释，从而大大提到了沼气的产量。
如图3所示，本实用新型中连通出料口和进料口的输送管路上可设有浓浆泵5，以泵送物料。
本实用新型的水解仓室1的进料口与出料口和/或接种仓室2的进料口与出料口和/高温厌氧仓室3的进料口与出料口之间也可通过输送管路相连通，并在输送管路上设有浓浆泵5，使各仓室中的物料可以形成自循环系统，从而达到对各仓室中的物料进行充分均匀加热的效果，提高物料的加热处理效率。作为一个较佳的例子，如图3所示为水解仓室1、接种仓室2和高温厌氧仓室3中均形成有物料自循环系统。
作为一个较佳的具体实施例子，如图3、图4所示，本实用新型的厌氧消化器还可包括有总上料管6和总回料管7，所述总上料管6与接种仓室2、高温厌氧仓室3的进料口之间分别设置有将其连通的上料支管21、31，至少所述总回料管7与水解仓室1、接种仓室2的出料口之间分别设有将其连通的回料支管12、22，总上料管6和总回料管7之间设有用于泵送物料的浓浆泵5，所述每一上料支管21、31和回料支管12、22上均设有控制阀，这样水解仓室1与接种仓室2之间以及接种仓室2与高温厌氧仓室3之间均可以通过上述的总上料管6、总回料管7、上料支管21、31、回料支管12、22相连通，并可通过浓浆泵5泵送，实现处理过程中仓室的物料输送。
进一步，如图3、4所示，所述总回料管7与高温厌氧仓室3之间也可设有回料支管32，总上料管6与水解仓室1之间也可设有上料支管11，并于回料支管32和上料支管21上也同样设有控制阀，从而可以在水解仓室1、接种仓室2和高温厌氧仓室3中均可形成上述的物料自循环系统，提高物料的加热效率。
本实用新型的的上述控制阀可为手动控制阀或电动控制阀或者包括手动控制阀与电动控制阀，从而可以通过手动控制或者电动控制各仓室的物料的输送。
如图2所示，本实用新型的高温厌氧仓室3套置于所述的接种仓室2外，该接种仓室2的外壁与高温厌氧仓室3的内壁之间的环形空间形成为所述的高温厌氧仓室3。并且，所述的接种仓室2还可进一步套置于所述的水解仓室1外，该水解仓室1的外壁与接种仓室2的内壁之间的环形空间形成为所述的接种仓室2，使构成厌氧消化器的各仓室套合成为整体，其结构紧凑、占地面积小。
如图2、图5所示，本实用新型的高温厌氧仓室3可为两个或两个以上，各相邻高温厌氧仓室3之间的出料口与进料口通过输送管道相连通，以便于在出料时顺序倒仓，提高连续处理的效率和处理质量。
作为一个具体的实施例子，如图2、图5所示，本实施例的高温厌氧仓室3为4个。
本实用新型的上述两个或者两个以上的高温厌氧仓室3可如图2和图5所示沿周向分布于接种仓室2外壁与高温厌氧仓室3内壁之间形成的环形空间内。
如图1所示，本实用新型的上述各仓室中可设有温控仪8，来控制各仓室的处理温度。
如图1所示，所述的高温厌氧仓室3还可连接有一沼气储存仓室91，用于存储高温厌氧发酵处理过程中所产生的沼气。
如图1所示，所述的高温厌氧仓室3与沼气储存仓室91之间可连接有脱硫装置92，以对沼气进行脱硫处理，将原沼气中的二氧化碳和硫化氢滤除，提高沼气中甲烷的纯度。
如图2、图5所示，上述的沼气储存仓室91可套置于所述的高温厌氧仓室3之外，同时对高温厌氧仓室3起到保温作用。
本实用新型中的加热元件41、42、43可为流体循环供热加热器或者电加热器。
如图1所示，本实用新型中的沼气储存仓室91可连接于一沼气锅炉93，该沼气锅炉93与所述的流体循环供热加热器构成的加热元件41、42、43之间可设有流体循环管路，经该沼气锅炉93加热的循环流体可通过循环管路提供给流体循环供热加热器构成的加热元件41、42、43，用于加热各仓室。这样，高温厌氧处理过程中产出的沼气可通过沼气锅炉93或者沼气发电装置来满足使加热元件41、42、43发热所需的能源要求，达到能源的循环利用，从而大大降低高温厌氧处理的成本，为高温厌氧处理的规模化提供了有利条件。
上述实施例为本实用新型的具体实施方式
，仅用于说明本实用新型，而非用于限制本实用新型。
权利要求1.一种厌氧消化器，其特征在于，其包括水解仓室、接种仓室和至少一个高温厌氧仓室，每一仓室均设有进料口和出料口，至少该水解仓室的出料口通过输送管路连通于接种仓室的进料口，接种仓室的出料口通过输送管路连通于高温厌氧仓室的进料口，并且于每一仓室中均设有加热元件。
2.如权利要求1所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的连通出料口和进料口的输送管路上设有用于泵送物料的浓浆泵。
3.如权利要求1所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的的水解仓室和/或接种仓室和/或高温厌氧仓室的进料口与出料口之间通过输送管路相连通，并在输送管路上设有浓浆泵，形成仓室自循环系统。
4.如权利要求1所述的厌氧消化器，其特征在于，还包括有总上料管和总回料管，至少所述总上料管与接种仓室、高温厌氧仓室的进料口之间分别设置有将其连通的上料支管，所述总回料管与水解仓室、接种仓室的出料口之间分别设有将其连通的回料支管，总上料管和总回料管之间设有用于泵送物料的浓浆泵，所述每一上料支管和回料支管上均设有控制阀。
5.如权利要求4所述的厌氧消化器，其特征在于，所述总回料管与高温厌氧仓室之间设有回料支管，总上料管与水解仓室之间设有上料支管，并于该回料支管和上料支管上设有控制阀，
6.如权利要求4或5所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的控制阀为手动控制阀和/或电动控制阀。
7.如权利要求1所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的高温厌氧仓室套置于所述的接种仓室外，该接种仓室的外壁与高温厌氧仓室的内壁之间的环形空间形成为所述的高温厌氧仓室。
8.如权利要求1或7所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的接种仓室套置于所述的水解仓室外，该水解仓室的外壁与接种仓室的内壁之间的环形空间形成为所述的接种仓室。
9.如权利要求1或7所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的高温厌氧仓室为两个或两个以上，各两邻高温厌氧仓室之间的出料口与进料口通过输送管道相连通。
10.如权利要求9所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的高温厌氧仓室为4个。
11.如权利要求9所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的两个或者两个以上的高温厌氧仓室沿周向分布于接种仓室外壁与高温厌氧仓室内壁之间形成的环形空间内。
12.如权利要求1所述的厌氧消化器，其特征在于，所述各仓室中设有控制各仓室的处理温度的温控仪。
13.如权利要求1所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的高温厌氧仓室连接有一沼气储存仓室。
14.如权利要求13所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的高温厌氧仓室与沼气储存仓室之间连接有脱硫装置。
15.如权利要求13所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的沼气储存仓室套置于所述的高温厌氧仓室之外。
16.如权利要求1或13所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的加热元件为流体循环供热加热器或者电加热器。
17.如权利要求16所述的厌氧消化器，其特征在于，所述的沼气储存仓室连接于一沼气锅炉，该沼气锅炉与所述的流体循环供热加热器之间设有流体循环管路。
专利摘要本实用新型涉及一种厌氧消化器，其包括水解仓室、接种仓室和至少一个高温厌氧仓室，每一仓室均设有进料口和出料口，至少该水解仓室的出料口通过输送管路连通于接种仓室的进料口，接种仓室的出料口通过输送管路连通于高温厌氧仓室的进料口，并且于每一仓室中均设有加热元件。本实用新型的厌氧消化器能够对物料进行连续处理，具有较高的处理效率，处理周期短，并且成本低，能够达到真正的高质量、无害化处理。
文档编号C02F11/04GK2787655SQ20052001116
公开日2006年6月14日 申请日期2005年3月29日 优先权日2005年3月29日
发明者张全成, 谢卫东 申请人:泰农源(北京)科技有限公司