專利名稱：污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
[0002]工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市生活廢水處理產(chǎn)生大量污泥。目前常用的污泥處置方式有填埋、焚燒和土地利用等。污泥處置方式?jīng)Q定了污泥的處理方法，其中，高溫好氧發(fā)酵法是最常用的一種技術(shù)手段。[0003]污泥高溫好氧發(fā)酵TAF(Thermophilie Aerobic Fermentation),是指污泥在以某種形式的有氧條件堆放過程中，污泥中的有機(jī)物在好氧微生物的作用下發(fā)酵和分解。好氧發(fā)酵是放熱反應(yīng)，期間溫度升至55°C以上，故經(jīng)過發(fā)酵，污泥一方面得到穩(wěn)定，另一方面污泥中的病原菌得到殺滅。[0004]高溫好氧發(fā)酵的反應(yīng)過程離不開氧氣的參與。目前最常用的供氧方式是強(qiáng)制通風(fēng)(抽風(fēng)、鼓風(fēng))和自然通風(fēng)。事實上，在供氧問題上，關(guān)鍵問題不在于向發(fā)酵系統(tǒng)供應(yīng)的氧的總量是否充分，而在于如何保證時時有氧而又不過量通風(fēng)，即一方面要避免由于供氧不足使得發(fā)酵處理時間過長，同時產(chǎn)生臭氣；另一方面又要避免由于過量通風(fēng)，導(dǎo)致發(fā)酵溫度下降，反應(yīng)速度降低，過多地帶出半產(chǎn)物，同時導(dǎo)致過高的能耗的運(yùn)行費(fèi)用?，F(xiàn)有的強(qiáng)制通風(fēng)或自然通風(fēng)手段很難解決上述關(guān)鍵問題。發(fā)明內(nèi)容[0005]本實用新型的目的是提供一種污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過變壓吸附分離出空氣中的氧氣，然后直接向發(fā)酵系統(tǒng)供氧，這樣一方面保證了氧氣的供應(yīng)，另一方面避免了過量通風(fēng)。為達(dá)到上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案一種污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)，包括[0007]空氣增壓及干燥系統(tǒng)；[0008]能夠從增壓和干燥后的空氣中連續(xù)制取氧氣的多個交替變壓吸附和解析的吸附塔，每個所述吸附塔均具有能夠輸入空氣或排出解析氣體的底部開口、能夠輸出氧氣的頂部開口 ；[0009]能夠控制多個所述吸附塔交替吸附和解析的自動切換閥門組，該自動切換閥門組包括連接在每個所述吸附塔的底部開口和頂部開口上的吸附切換閥門、連接在每個所述吸附塔的底部開口上的解析切換閥門、連接在兩個交替吸附和解析的吸附塔的頂部開口之間的均壓切換閥門和吹掃切換閥門；[0010]入口能夠通過所述吸附切換閥門與所述多個吸附塔的頂部開口相連通的氧氣緩沖罐。[0011]具體實施時，所述氧氣緩沖罐上或者該氧氣緩沖罐的出口連接管路上安裝有氧氣濃度測量儀器或氧氣流量計量裝置，該氧氣緩沖罐的出口連接管路上還安裝有能夠調(diào)節(jié)氧氣流量的手動或自動控制閥門。[0012]具體實施時，所述空氣增壓及干燥系統(tǒng)中空氣增壓設(shè)備采用鼓風(fēng)機(jī)或空氣壓縮機(jī)，在所述空氣增壓設(shè)備采用鼓風(fēng)機(jī)時，所述污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)還包括抽真空泵， 該抽真空泵通過所述解析切換閥門與所述每個吸附塔的底部開口相連接。[0013]具體實施時，所述吸附塔內(nèi)自下而上依次放置有能夠使輸入的空氣均勻分布的氣流分布器、能夠吸附空氣中的水分、二氧化碳以及烴類氣體的填充劑、能夠?qū)⒔?jīng)填充劑吸附凈化后的空氣中的氮?dú)馕降闹蒲醴肿雍Y、壓緊機(jī)構(gòu)。[0014]由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)本實用新型的污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)，通過變壓吸附技術(shù)分離出空氣中的氧氣，直接向發(fā)酵系統(tǒng)提供，使用氧氣而不是空氣供氧，這樣氧氣濃度增加，保證了發(fā)酵系統(tǒng)的氧氣供應(yīng)，而且當(dāng)鼓入發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)部的氧氣總量一定時，采用供氧系統(tǒng)鼓入發(fā)酵系統(tǒng)的氣體流量要比采用空氣時要大大減少，不會發(fā)生因氣體流量過大導(dǎo)致發(fā)酵溫度下降的現(xiàn)象。


[0015]附圖1為本實用新型的示意圖。
具體實施方式
[0016]
以下結(jié)合附圖來進(jìn)一步闡述本實用新型的結(jié)構(gòu)。[0017]參見圖1，一種污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)，包括空氣增壓及干燥系統(tǒng)1、二個吸附塔2、自動切換閥門組5、氧氣緩沖罐3、抽真空泵4，空氣增壓及干燥系統(tǒng)I對周圍的空氣進(jìn)行增壓，并通過冷媒、冷卻水換熱等手段對空氣進(jìn)行降溫除水，空氣增壓及干燥系統(tǒng)I 中還能夠設(shè)置過濾器，以除去空氣中的塵埃顆粒和油氣等雜質(zhì)。二個吸附塔2中每個吸附塔2內(nèi)自下而上依次放置有氣流分布器、填充劑、制氧分子篩、壓緊機(jī)構(gòu)，氣流分布器能夠使輸入的空氣均勻分布，均勻分布的空氣然后通過填充劑，空氣中的水分、二氧化碳和烴類等雜質(zhì)氣體會被填充劑吸附，然后凈化后的氣體在通 過制氧分子篩床層時，空氣中的氮?dú)夥肿颖环肿雍Y優(yōu)先吸附，而氧氣分子則可以順利通過床層輸出，即通過吸附塔2能夠從空氣中制取一定純度的氧氣。在一個吸附塔2吸附空氣中的氮?dú)庖灾迫⊙鯕鈺r,另外一個吸附塔2內(nèi)已經(jīng)吸附飽和的填充劑和制氧分子篩在低壓(常壓或負(fù)壓)下解析，即氮?dú)夂推渌s質(zhì)氣體會釋放出來，排入大氣，這樣填充劑和制氧分子篩會獲得再生，重新恢復(fù)吸附能力。圖1中的二個吸附塔2是交替進(jìn)行吸附和解析的，即一個吸附塔2吸附，另外一個吸附塔2解析，過一段時間，會轉(zhuǎn)變成一個吸附塔2解析，另外一個吸附塔2吸附，這樣實現(xiàn)連續(xù)制取氧氣。每個吸附塔2均具有能夠輸入空氣或排出解析氣體的底部開口、能夠輸出氧氣的頂部開口，通過在吸附塔2的底部開口、頂部開口上連接自動切換閥門組5，實現(xiàn)對二個吸附塔2交替吸附和解析的工作控制。具體來說，如圖1所示，在每個吸附塔2的底部開口和頂部開口上均連接有吸附切換閥門51和52，每個吸附塔2的底部開口上還連接有解析切換閥門53，在兩個吸附塔2的頂部開口之間連接有均壓切換閥門55和吹掃切換閥門54。 在圖1中，對應(yīng)二個吸附塔2，吸附切換閥門51和52分別有兩個，標(biāo)記為PV01、PV02、PV07、 PV08，解析切換閥門53也有兩個，標(biāo)記為PV03、PV04，均壓切換閥門55和吹掃切換閥門54 分別標(biāo)記為PV05、PV06，各閥門的開關(guān)靠P L C已經(jīng)編制好的程序控制?？刂茽顟B(tài)如下表
權(quán)利要求1.一種污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)，其特征在于包括 空氣增壓及干燥系統(tǒng)； 能夠從增壓和干燥后的空氣中連續(xù)制取氧氣的多個交替變壓吸附和解析的吸附塔，每個所述吸附塔均具有能夠輸入空氣或排出解析氣體的底部開口、能夠輸出氧氣的頂部開口 ； 能夠控制多個所述吸附塔交替吸附和解析的自動切換閥門組，該自動切換閥門組包括連接在每個所述吸附塔的底部開口和頂部開口上的吸附切換閥門、連接在每個所述吸附塔的底部開口上的解析切換閥門、連接在兩個交替吸附和解析的吸附塔的頂部開口之間的均壓切換閥門和吹掃切換閥門； 入口能夠通過所述吸附切換閥門與所述多個吸附塔的頂部開口相連通的氧氣緩沖罐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)，其特征在于所述氧氣緩沖罐上或者該氧氣緩沖罐的出口連接管路上安裝有氧氣濃度測量儀器或氧氣流量計量裝置，該氧氣緩沖罐的出口連接管路上還安裝有能夠調(diào)節(jié)氧氣流量的手動或自動控制閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)，其特征在于所述空氣增壓及干燥系統(tǒng)中空氣增壓設(shè)備采用鼓風(fēng)機(jī)或空氣壓縮機(jī)，在所述空氣增壓設(shè)備采用鼓風(fēng)機(jī)時，所述污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)還包括抽真空泵，該抽真空泵通過所述解析切換閥門與所述每個吸附塔的底部開口相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)，其特征在于所述吸附塔內(nèi)自下而上依次放置有能夠使輸入的空氣均勻分布的氣流分布器、能夠吸附空氣中的水分、二氧化碳以及烴類氣體的填充劑、能夠?qū)⒔?jīng)填充劑吸附凈化后的空氣中的氮?dú)馕降闹蒲醴肿雍Y、壓緊機(jī)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開了污泥富氧發(fā)酵專用供氧系統(tǒng)，包括空氣增壓及干燥系統(tǒng)、能夠從增壓和干燥后的空氣中連續(xù)制取氧氣的多個交替變壓吸附和解析的吸附塔、能夠控制多個所述吸附塔交替吸附和解析的自動切換閥門組、入口能夠通過自動切換閥門組中的吸附切換閥門與多個吸附塔的頂部開口相連通的氧氣緩沖罐，該供氧系統(tǒng)通過變壓吸附技術(shù)分離出空氣中的氧氣，直接向發(fā)酵系統(tǒng)提供，使用氧氣而不是空氣供氧，這樣氧氣濃度增加，保證了發(fā)酵系統(tǒng)的氧氣供應(yīng)，而且當(dāng)鼓入發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)部的氧氣總量一定時，采用供氧系統(tǒng)鼓入發(fā)酵系統(tǒng)的氣體流量要比采用空氣時要大大減少，不會發(fā)生因氣體流量過大導(dǎo)致發(fā)酵溫度下降的現(xiàn)象。
文檔編號C01B13/02GK202849223SQ20122034480
公開日2013年4月3日 申請日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者郗春滿, 李輝, 郭正軍 申請人:蘇州蘇凈保護(hù)氣氛有限公司