餐饮垃圾制沼气的反应器的制造方法
【专利摘要】餐饮垃圾制沼气的反应器，他涉及一种沼气生产设备。本实用新型提供一种餐饮垃圾制沼气的反应器，利用餐饮垃圾制沼气的反应器实现对餐饮垃圾的合理处理。餐饮垃圾制沼气的反应器由密封反应罐、出气阀门、出气流量计、净化系统、净化气阀门、净化气流量计、储气罐、温度控制装置、支架、顶部转动轴、底部转动轴、温度检测器、出气管和净化气管组成。本实用新型主要用于餐饮垃圾的厌氧生物处理。
【专利说明】餐饮垃圾制沼气的反应器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种沼气生产设备。
【背景技术】
[0002]餐饮垃圾是居民在生活消费过程中必然产生的一种极易腐烂编制的剩饭、剩菜，也是生活垃圾主要组成部分。我国每年餐饮垃圾产量达到9000万吨，哈尔滨市的餐饮垃圾日产量接近1000吨，因此目前餐饮垃圾的处理是一大难题。
[0003]餐饮垃圾含水率高，有机物含量高，油、盐含量较高，在常温下很容易腐烂变质；现有主要处理方法，作为动物饲料，容易使动物感染疾病，危害人类健康；制生物柴油，但餐饮垃圾只有小部分成分可以用于制生物柴油，利用率低；卫生填埋，容易厌氧分解产生沼气，不加以控制会造成二次污染；焚烧，由于餐饮垃圾中含水率高，脱水消耗大量的能量，因此焚烧法投资昂贵；热分解，分解产物品质不高；堆肥法，对于分类处理的垃圾此种方法能有效的处理餐饮垃圾，但是对于没有进行分类处理的餐饮垃圾，堆肥得到的肥料中可能含有有害成分，无法直接利用。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供一种餐饮垃圾制沼气的反应器，利用餐饮垃圾制沼气的反应器实现对餐饮垃圾的合理处理。
[0005]餐饮垃圾制沼气的反应器由密封反应罐、出气阀门、出气流量计、净化系统、净化气阀门、净化气流量计、储气罐、温度控制装置、支架、顶部转动轴、底部转动轴、温度检测器、出气管和净化气管组成，所述的密封反应罐由密封反应罐顶盖、密封反应罐底盖和密封反应罐圆柱壳体组成，密封反应罐顶盖与顶部转动轴连接，密封反应罐底盖与底部转动轴连接，利用支架支撑密封反应罐，通过出气管将密封反应罐与净化系统连通，按气体流动方向在出气管上依次设置出气阀门和出气流量计；通过净化气管将净化系统与储气罐连通，按气体流动方向在净化气管上依次设置净化气阀门和净化气流量计，在密封反应罐底盖内部设置温度检测器，温度检测器与温度控制装置连接，密封反应罐圆柱壳体由不锈钢外壳层、加热层和不锈钢内壳层，加热层与温度控制装置8连接。
[0006]本实用新型优点:本实用新型所述的餐饮垃圾制沼气的反应器实现利用餐饮垃圾生产沼气，密封反应罐在反应过程中保持转动，使反应物充分混匀，保证反应进行的更彻底，通过温度控制装置将反应温度控制在35°C，保证厌氧反应顺利的进行，沼气的主要成份有甲烷气体、二氧化碳气体及少量的硫化氢气体、一氧化碳气体、氢气、氮气、氨气、氧气等。其中:甲烷气体一般占总体积的55?70 %，二氧化碳气体占总体积的30?40 %，其它几种气体含量一般不超过总体积的2%。利用净化系统对反应产生的气体进行过滤除杂(杂质为C02、H2S, CO和NH3)，最终得到可直接用于燃烧的净化气(主要成分是CH4)。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是餐饮垃圾制沼气的反应器的结构示意图；
[0008]图2是餐饮垃圾制沼气的反应器的密封反应罐圆柱壳体结构示意图。
【具体实施方式】
[0009]【具体实施方式】一:本实施方式是餐饮垃圾制沼气的反应器，由密封反应罐1、出气阀门2、出气流量计3、净化系统4、净化气阀门5、净化气流量计6、储气罐7、温度控制装置8、支架9、顶部转动轴10、底部转动轴11、温度检测器12、出气管13和净化气管14组成，所述的密封反应罐I由密封反应罐顶盖1-1、密封反应罐底盖1-2和密封反应罐圆柱壳体1-3组成，密封反应罐顶盖1-1与顶部转动轴10连接，密封反应罐底盖1-2与底部转动轴11连接，利用支架9支撑密封反应罐I，通过出气管13将密封反应罐I与净化系统4连通，按气体流动方向在出气管13上依次设置出气阀门2和出气流量计3 ;通过净化气管14将净化系统4与储气罐7连通，按气体流动方向在净化气管14上依次设置净化气阀门5和净化气流量计6，在密封反应罐底盖1-2内部设置温度检测器12，温度检测器12与温度控制装置8连接，密封反应罐圆柱壳体1-3由不锈钢外壳层1-3-1、加热层1-3-2和不锈钢内壳层
1-3-3，加热层1-3-2与温度控制装置8连接。
[0010]工作原理:将餐饮垃圾和厌氧污泥倒入密封反应罐I中，在密封反应罐I发生厌氧反应产出气体，气体通过出气管13依次流经出气阀门2和出气流量计3，进入净化系统4，在净化系统4中除去气体存在的C02、H20、H2S和NH3,得到的净化气(主要成分是CH4)，净化气通过净化气管14依次流经净化气阀门5和净化气流量计6，进入储气罐7贮存，通过出气流量计3计算产气量，通过净化气流量计6计算净化气(主要成分是CH4)产量。
[0011]本实施方式所述的餐饮垃圾制沼气的反应器利用厌氧生物处理餐饮垃圾生产沼气，即实现有效处理餐饮垃圾，且制备得到的净化气(主要成分是CH4)可作为燃料直接使用，完全符合绿色生产要求。
[0012]【具体实施方式】二:本实施方式与【具体实施方式】一的不同点是:所述的顶部转动轴10为中空轴，出气管13通过顶部转动轴10的中空轴与密封反应罐I连通。其他与【具体实施方式】一相同。
[0013]【具体实施方式】三:本实施方式与【具体实施方式】一或二的不同点是:所述的顶部转动轴10为固定轴，底部转动轴11为固定轴，通过顶部转动轴10和底部转动轴11将密封反应罐I卡紧固定。其他与【具体实施方式】一或二相同。
[0014]【具体实施方式】四:本实施方式与【具体实施方式】一至三的不同点是:所述的密封反应罐I沿顶部转动轴10和底部转动轴11的轴向方向自转。其他与【具体实施方式】一至三相同。
[0015]本实施方式保证反应原料和微生物充分混匀，防止局部酸积累，同时及时排出抑制厌氧菌活动的气体。
[0016]【具体实施方式】五:本实施方式与【具体实施方式】一至四的不同点是:所述的密封反应罐I与水平面夹角为15°。其他与【具体实施方式】一至四相同。
[0017]密封反应罐I与水平面夹角为15°，保证密封反应罐I沿顶部转动轴10和底部转动轴11的轴向方向自转不会堵塞气孔，有利于产生的气体顺利流出密封反应罐I。
[0018]采用下述试验验证本实用新型效果
[0019]试验一:结合图1和图2，在“高固餐饮废物干法厌氧生物处理产沼气研宄”(《黑龙江省普通高等学校青年学术骨干支持计划》，项目编号:1252G048，)中以餐饮垃圾为原料，利用本实用新型所述的餐饮垃圾制沼气的反应器，成功实现将餐饮垃圾转化为可利用能源一一净化气(主要成分是CH4)，具体操作如下
[0020]打开密封反应罐顶盖1-1，将300L餐饮垃圾和30L厌氧污泥倒入餐饮垃圾制沼气的反应器的密封反应罐I内，密封反应罐I的容积为500L，将密封反应罐I进行密封处理，开启温度控制装置8，通过温度检测器12进行监测，保证密封反应罐I内温度控制在35°C，反应至无气体产生为止，反应过程中密封反应罐I沿顶部转动轴10和底部转动轴11的轴向方向自转，即完成利用餐饮垃圾制沼气的反应器生产沼气。
[0021]本试验所述的餐饮垃圾中固体质量分数为15%。
[0022]本试验所述的餐饮垃圾制沼气的反应器由密封反应罐1、出气阀门2、出气流量计3、净化系统4、净化气阀门5、净化气流量计6、储气罐7、温度控制装置8、支架9、顶部转动轴10、底部转动轴11、温度检测器12、出气管13和净化气管14组成，所述的密封反应罐I由密封反应罐顶盖1-1、密封反应罐底盖1-2和密封反应罐圆柱壳体1-3组成，密封反应罐顶盖1-1与顶部转动轴10连接，密封反应罐底盖1-2与底部转动轴11连接，利用支架9支撑密封反应罐1，通过出气管13将密封反应罐I与净化系统4连通，按气体流动方向在出气管13上依次设置出气阀门2和出气流量计3 ;通过净化气管14将净化系统4与储气罐7连通，按气体流动方向在净化气管14上依次设置净化气阀门5和净化气流量计6，在密封反应罐底盖1-2内部设置温度检测器12，温度检测器12与温度控制装置8连接，密封反应罐圆柱壳体1-3由不锈钢外壳层1-3-1、加热层1-3-2和不锈钢内壳层1-3-3，加热层1_3_2与温度控制装置8连接；所述的顶部转动轴10为中空轴，出气管13通过顶部转动轴10的中空轴与密封反应罐I连通；所述的顶部转动轴10为固定轴，底部转动轴11为固定轴，通过顶部转动轴10和底部转动轴11将密封反应罐I卡紧固定；所述的密封反应罐I沿顶部转动轴10和底部转动轴11的轴向方向自转；所述的密封反应罐I与水平面夹角为15°。
[0023]根据出气流量计3计算可知本试验的沼气产气量为585mL/g，根据净化气流量计6计算可知本试验净化气产量为321.75mL/g，因此沼气中净化气的体积分数为55%。
【权利要求】
1.餐饮垃圾制沼气的反应器，其特征在于餐饮垃圾制沼气的反应器由密封反应罐(1)、出气阀门(2)、出气流量计⑶、净化系统⑷、净化气阀门(5)、净化气流量计(6)、储气罐⑵、温度控制装置⑶、支架(9)、顶部转动轴(10)、底部转动轴(11)、温度检测器(12)、出气管(13)和净化气管(14)组成，所述的密封反应罐(1)由密封反应罐顶盖密封反应罐底盖(1-2)和密封反应罐圆柱壳体(1-3)组成，密封反应罐顶盖(1-1)与顶部转动轴(10)连接，密封反应罐底盖(1-2)与底部转动轴(11)连接，利用支架(9)支撑密封反应罐(1),通过出气管(13)将密封反应罐(1)与净化系统(4)连通，按气体流动方向在出气管(13)上依次设置出气阀门(2)和出气流量计(3)；通过净化气管(14)将净化系统(4)与储气罐(7)连通，按气体流动方向在净化气管(14)上依次设置净化气阀门(5)和净化气流量计(6),在密封反应罐底盖(1-2)内部设置温度检测器(12),温度检测器(12)与温度控制装置(8)连接，密封反应罐圆柱壳体(1-3)由不锈钢外壳层加热层(1-3-2)和不锈钢内壳层(1-3-3),加热层(1-3-2)与温度控制装置(8)连接。
2.根据权利要求1所述的餐饮垃圾制沼气的反应器，其特征在于所述的顶部转动轴(10)为中空轴，出气管(13)通过顶部转动轴(10)的中空轴与密封反应罐⑴连通。
3.根据权利要求1所述的餐饮垃圾制沼气的反应器，其特征在于所述的顶部转动轴(10)为固定轴，底部转动轴(11)为固定轴，通过顶部转动轴(10)和底部转动轴(11)将密封反应罐(1)卡紧固定。
4.根据权利要求1或3所述的餐饮垃圾制沼气的反应器，其特征在于所述的密封反应罐(1)沿顶部转动轴(10)和底部转动轴(11)的轴向方向自转。
5.根据权利要求1所述的餐饮垃圾制沼气的反应器，其特征在于所述的密封反应罐(1)与水平面夹角为15°。
【文档编号】C10L3/10GK204237692SQ201420733450
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月28日 优先权日:2014年11月28日
【发明者】单德臣, 远继霞, 王帅, 李明, 杨阳, 郑伟, 王冰 申请人:黑龙江东方学院