公布日：2022.04.01
申请日：2021.12.22
分类号：C02F11/04(2006.01)I;C02F11/18(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，该反应器包括：壳体，壳体内部为反应腔室；搅拌装置，设置在反应腔室内；进出泥口，设置在壳体的底部，进出泥口上设置有输泥装置和出泥装置，反应腔室的下部设置有矿化泥浓度计；污泥浓度计，设置在反应腔室的上部；气体出口，设置在壳体的顶部，气体出口上连接有沼气流量传感器；控制单元，与输泥装置、搅拌装置、矿化泥浓度计、出泥装置、污泥浓度计和沼气流量传感器连接；该反应器的控制单元能够根据污泥浓度计、沼气流量传感器、矿化泥浓度计对输泥装置、搅拌装置、出泥装置进行控制，能够在较小的反应容积内实现高效的热水解污泥的处理。
权利要求书
1.一种用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，其特征在于，该反应器包括：壳体，所述壳体内部为反应腔室；搅拌装置，设置在所述反应腔室内；进出泥口，设置在所述壳体的底部，所述进出泥口上设置有输泥装置和出泥装置，所述反应腔室的下部设置有矿化泥浓度计；污泥浓度计，设置在所述反应腔室的上部；气体出口，设置在所述壳体的顶部，所述气体出口上连接有沼气流量传感器；控制单元，与所述输泥装置、所述搅拌装置、所述矿化泥浓度计、所述出泥装置、所述污泥浓度计和所述沼气流量传感器连接；沼气流量传感器用以监测沼气流量，污泥浓度计用以监测反应腔室中上部污泥浓度，沼气流量传感器和污泥浓度计监测的信号数据转换后存储于控制单元中，并与相应的第一预设阈值进行比较，当沼气流量传感器和污泥浓度计信号同时低于第一设定阈值时开始进泥时序；当沼气流量传感器信号低于第二预设阈值时搅拌装置停止，完成反应时序，开始沉降时序；当沼气流量传感器和污泥浓度计的检测结果同时低于第三设定阈值完成沉降时序；根据矿化泥浓度计的检测结果控制出泥装置进行出泥。
2.根据权利要求1所述的用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，其特征在于，所述壳体的上部为筒状，所述壳体的下部为由上至下渐缩的形状，所述进出泥口设置在所述壳体的下部。
3.根据权利要求1所述的用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，其特征在于，所述输泥装置包括进泥管路，所述进泥管路的一端用于与热水解污泥输出装置连接，所述进泥管路的另一端与所述进出泥口连接，所述进泥管路上设置有板式换热器、进泥泵和进泥电磁阀。
4.根据权利要求1所述的用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，其特征在于，所述出泥装置包括出泥管路，所述出泥管路的一端用于与收泥装置连接，所述出泥管路的另一端与所述进出泥口连接，所述出泥管路上设置有排泥电磁阀和排泥泵。
5.根据权利要求4所述的用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，其特征在于，所述壳体的上部设置有排泥口，所述排泥口通过排泥管路与所述出泥管路连接。
6.根据权利要求1所述的用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，其特征在于，所述反应腔室的顶部设置有压力监测计，所述气体出口上设置有排空管，所述排空管上设置有排空电磁阀。
7.根据权利要求1所述的用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，其特征在于，所述气体出口上设置有排气管，所述沼气流量传感器设置在所述排气管上，所述排气管上还设置有沼气成分监测单元，所述排气管的外端处于沼气水封罐内的液位以下，所述沼气水封罐上连接有导气管。
8.根据权利要求1所述的用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，其特征在于，还包括控温装置，所述控温装置包括与所述反应腔室连接的温度监测计和设置在所述反应腔室内的盘管，所述盘管与盘管进水泵连接。
9.一种用于热水解污泥的厌氧序批式反应器的控制方法，基于根据权利要求1-8任一项所述的用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，其特征在于，该方法包括：根据沼气流量传感器和污泥浓度计的检测结果控制输泥装置向反应腔室内输入热水解污泥；污泥输入结束后启动搅拌装置；根据所述沼气流量传感器的检测结果控制所述搅拌装置停止；根据所述矿化泥浓度计的检测结果控制出泥装置进行出泥。
10.根据权利要求9所述的用于热水解污泥的厌氧序批式反应器的控制方法，其特征在于，当所述输泥装置达到设定工作时长时，污泥输入结束。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的不足，提供一种用于热水解污泥的厌氧序批式反应器及其控制方法，该反应器的控制单元能够根据污泥浓度计、沼气流量传感器、矿化泥浓度计对输泥装置、搅拌装置、出泥装置进行控制，能够在较小的反应容积内实现高效的热水解污泥的处理。
为了实现上述目的，本发明提供一种用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，该反应器包括：
壳体，所述壳体内部为反应腔室；
搅拌装置，设置在所述反应腔室内；
进出泥口，设置在所述壳体的底部，所述进出泥口上设置有输泥装置和出泥装置，所述反应腔室的下部设置有矿化泥浓度计；
污泥浓度计，设置在所述反应腔室的上部；
气体出口，设置在所述壳体的顶部，所述气体出口上连接有沼气流量传感器；
控制单元，与所述输泥装置、所述搅拌装置、所述矿化泥浓度计、所述出泥装置、所述污泥浓度计和所述沼气流量传感器连接。
可选地，所述壳体的上部为筒状，所述壳体的下部为由上至下渐缩的形状，所述进出泥口设置在所述壳体的下部。
可选地，所述进泥装置包括进泥管路，所述进泥管路的一端用于与热水解污泥输出装置连接，所述进泥管路的另一端与所述进出泥口连接，所述进泥管路上设置有板式换热器、进泥泵和进泥电磁阀。
可选地，所述出泥装置包括出泥管路，所述出泥管路的一端用于与收泥装置连接，所述出泥管路的另一端与所述进出泥口连接，所述出泥管路上设置有排泥电磁阀和排泥泵。
可选地，所述壳体的上部设置有排泥口，所述排泥口通过排泥管路与所述出泥管路连接。
可选地，所述反应腔室的顶部设置有压力监测计，所述气体出口上设置有排空管，所述排空管上设置有排空电磁阀。
可选地，所述气体出口上设置有排气管，所述沼气流量传感器设置在所述排气管上，所述排气管上还设置有沼气成分监测单元，所述排气管的外端处于沼气水封罐内的液位以下，所述沼气水封罐上连接有导气管。
可选地，还包括控温装置，所述控温装置包括与所述反应腔室连接的温度监测计和设置在所述反应腔室内的盘管，所述盘管与盘管进水泵连接。
本发明还提供一种用于热水解污泥的厌氧序批式反应器的控制方法，基于上述的用于热水解污泥的厌氧序批式反应器，该方法包括：
根据沼气流量传感器和污泥浓度计的检测结果控制输泥装置向反应腔室内输入热水解污泥；
污泥输入结束后启动搅拌装置；
根据所述沼气流量传感器的检测结果控制所述搅拌装置停止；
根据所述矿化泥浓度计的检测结果控制出泥装置进行出泥。
可选地，当所述输泥装置达到设定工作时长时，污泥输入结束。
本发明提供一种用于热水解污泥的厌氧序批式反应器及其控制方法，其有益效果在于：
1、该反应器的控制单元能够根据污泥浓度计、沼气流量传感器、矿化泥浓度计对输泥装置、搅拌装置、出泥装置进行控制，能够在较小的反应容积内实现高效的热水解污泥的处理；
2、该反应器具有压力监测计和排空电磁阀，能够根据反应腔室内的压力进行排气，提高安全性；
3、该反应器具有控温装置，能够根据温度监测计的监测结果控制盘管内介质对反应腔室进行控温。
（发明人：王佳伟;任征然;蒋勇;齐利格娃;杨鹏;文洋;李伟;张含;孙冀垆;刘垚）
