(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211356205.4 (22)申请日 2022.11.01 (71)申请人 上海环境工程设计 研究院有限公司 地址 200072 上海市 静安区江场路12 28弄 10号401室 (72)发明人 杨学志　李晨彬　张帆　邓靖　 吴银登　黄强　 (74)专利代理 机构 上海华工专利事务所(普通 合伙) 31104 专利代理师 缪利明 (51)Int.Cl. C12M 1/107(2006.01) C12M 1/02(2006.01) C12M 1/04(2006.01) C12M 1/00(2006.01) (54)发明名称 一种全混厌氧消化系统及其控制方法 (57)摘要 本发明公开了一种全混厌氧消化系统及其 控制方法， 包括罐体， 罐体的内部中央沿竖向设 有上下贯通的套筒， 且罐体的内部上方设置液 槽， 液槽底部环向均布下降管， 所述套筒的顶部 位于液槽的内部中央， 罐体的外部设有气液混合 器， 所述气液混合器汇集罐体顶部的沼气和底部 的液体， 所述气液混合器的出口通过输送管路， 并依次经过射流泵、 气动阀和射流器， 连接至罐 体及套筒内， 所述射流泵的出口管路连接空气压 缩机， 所述射流器的数量为多个， 分别位于套筒 内以及罐体的侧壁下部。 通过在周期内控制射流 器的切换运行， 加强了罐内的混匀程度， 提高了 物料和微生物的传质效率， 使运行效率大幅度提 高， 同时降低了沼气中硫化氢的含量。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115505501 A 2022.12.23 CN 115505501 A 1.一种全混厌氧消化系统， 其特征在于， 包括罐体， 罐体的内部中央沿竖向设有上下贯 通的套筒， 且罐体的内部上方设置圆筒 形液槽， 所述液槽的底部为向上的锥形， 在液槽底部 环向均布若干根下降管， 所述套筒的顶部位于液槽的内部中央， 所述下降管和套筒为液槽 作支撑， 罐体的外部设有气液混合器， 所述气液混合器分别通过管路与所述罐体顶部的沼 气出口和底部的液体出 口连接， 所述罐体的沼气出 口同时连接一水封罐， 所述沼气出 口连 接所述气液混合器的管路上还设有沼气控制阀； 所述气液混合器的出口通过输送管路连接至所述罐体及套筒内， 且输送管路上依次设 有射流泵、 气动阀以及射 流器， 所述 射流泵的出口管路上还连接有空气压缩机； 其中， 所述射流器的数量为多个， 分别位于套筒内以及罐体的侧壁下部， 所述气动阀的 数量与射 流器相同， 即每一个射 流器前均设置一个对应的气动阀； 所述全混厌氧消化系统还包括程控电脑， 所述程控电脑分别与沼气控制阀、 射流泵、 空 气压缩机、 以及气动阀电连接 。 2.根据权利要求1所述的全混厌氧消化系统， 其特征在于， 所述套筒内设有一个射流 器， 且为多孔 射流器。 3.根据权利要求2所述的全混厌氧消化系统， 其特征在于， 所述多孔射流器具有3 ‑6个 喷射口， 所述喷射口均匀排布。 4.根据权利要求3所述的全混厌氧消化系统， 其特征在于， 所述多孔射流器的喷射口与 水平面向上夹角呈0 ‑20°。 5.根据权利要求1所述的全混厌氧消化系统， 其特征在于， 所述罐体侧壁下部设有三个 射流器， 均为单孔 射流器。 6.根据权利要求5所述的全混厌氧消化系统， 其特征在于， 所述单孔射流器在罐体圆周 上按120°的间隔均匀分布， 所述单孔 射流器的安装角度为水平向下夹角呈0 ‑20°。 7.根据权利要求1所述的全混厌氧消化系统， 其特征在于， 所述液槽底部的锥形倾角为 10‑30°。 8.根据权利要求1所述的全混厌氧消化系统， 其特征在于， 所述套管的顶部低于罐内最 低液位0‑0.5m。 9.根据权利要求1所述的全混厌氧消化系统， 其特征在于， 所述下降管的数量为2 ‑4根， 所述下降管到罐体底部的距离为0 ‑2m， 所述下降管中心 距离罐体内壁1 ‑3m。 10.根据权利要求1所述的全混厌氧消化系统， 其特征在于， 所述水封罐的出口还依次 设有沼气分析仪和沼气流 量仪， 所述沼气分析仪和沼气流 量仪也分别与程控电脑电连接 。 11.根据权利要求1 ‑10中任意一项所述的全混厌氧消化系统 的控制方法， 其特征在于， 包括以下步骤： S1： 在一个周期开始时， 依次运行罐体侧壁下部的射流器， 同时关闭沼气控制阀， 控制 每个射流器的运行时间相同； S2： 罐体侧壁下部的射流器运行结束后， 打开沼气控制阀， 运行套筒内的射流器至一个 周期结束。 12.根据权利要求11所述的全混厌氧消化系统的控制方法， 其特征在于， 所述周期为60 分钟。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115505501 A 2一种全混厌氧消 化系统及其控制方 法 技术领域 [0001]本发明涉及全混厌氧技 术， 具体涉及一种全混厌氧消化系统及其控制方法。 背景技术 [0002]全混厌氧是处理高浓度有机浆料(≤ 15％)常用的工艺， 利用系统内的厌氧微生物 将有机物转化为沼气 。 其中， 微生物与物料的接触程度直接影响传质效果， 最 终影响处理效 率。 [0003]CN10126055 1B公开了一种具有防堵塞布气能力的全 混型厌氧反应器， 具体为一种 径向循环全混式厌氧反应器， 该反应器具有搅拌效果好， 罐内无动力 设备， 节能， 无需清罐 检修等优点。 但是该反应器在初期调试， 气搅拌在罐内液位低于 设计液位时无法开启， 需要 液位达到 设计液位时才能运行。 因此， 低液位培菌调试 受到较大影响； 该反应器由于搅拌器 位于罐内液位下7 ‑11m， 需要配套沼气压缩机， 产生较大的沼气压力才能有较好的搅拌效 果， 但过大的沼气压力容 易造成安全隐患， 同时系统 投资成本较高。 [0004]此外， 厌氧消化过程中产生的沼气的主要成分有甲烷、 CO2和H2S。 其中H2S能够腐蚀 设备和管道， 污染环境， 且对人体有剧毒。 因此， 需要降低沼 气中硫化氢浓度， 以便于降低后 续沼气利用时脱硫设备成本和使用成本 。 发明内容 [0005]本发明的目的在于根据现有技术的不足， 提供一种新的全混厌氧消化系统及 其控 制方法。 [0006]为实现上述目的， 本发明的第一个方面， 提供了一种全混厌氧消化系统， 包括罐 体， 罐体的内部中央沿竖向设有 上下贯通的套筒， 且罐体的内部上方设置圆筒 形液槽， 所述 液槽的底部为向上 的锥形， 在液槽底部环向均布若干根下降管， 所述套筒的顶部位于液槽 的内部中央， 所述下降管和套筒为液槽作 支撑， 罐体的外部设有气液混合器， 所述气液混合 器分别通过管路与所述罐体顶部的沼气出口和底部的液体出口连接， 所述罐体的沼气出口 同时连接一水封罐， 所述沼气出口连接所述气液混合器的管路上还设有沼气控制阀； [0007]所述气液混合器的出口通过输送管路连接至所述罐体及套筒内， 且输送管路上依 次设有射 流泵、 气动阀以及射 流器， 所述 射流泵的出口管路上还连接有空气压缩机； [0008]其中， 所述射流器的数量为多个， 分别位于套筒内以及罐体的侧壁下部， 所述气动 阀的数量与射 流器相同， 即每一个射 流器前均设置一个对应的气动阀； [0009]所述全混厌氧消化系统还包括程控电脑， 所述程控电脑分别与沼气控制阀、 射流 泵、 空气压缩机、 以及气动阀电连接 。 [0010]进一步地， 所述套 筒内设有一个射 流器， 且为多孔 射流器。 [0011]进一步地， 所述多孔 射流器具有3 ‑6个喷射口， 所述喷射口均匀排布。 [0012]进一步地， 所述多孔 射流器的喷射口与水平面向上夹角呈0 ‑20°。 [0013]进一步地， 所述罐体侧壁下部设有三个射 流器， 均为单孔 射流器。说　明　书 1/4 页 3 CN 115505501 A 3