CN101386816B - 斜体式气流脉动固体发酵反应组合仓 - Google Patents

Abstract

一种斜体式气流脉动固体发酵反应组合仓，包括无菌供风系统、刮板提升系统、密封螺旋传导系统、接种补料系统、自动检测系统、电脑控制系统、无菌空气过滤系统，发酵反应组合仓由一个物料汽爆系统和一个螯合反应仓及至少一组的发酵仓构成，发酵仓的仓体为独立密闭式结构，仓体呈25-75°角倾斜设置，斜仓内壁设有脉动式输送机及布风和送风系统，在仓体的顶部设有螺旋输送机及整流板，发酵仓的仓底设有反V型通风板，发酵仓的顶部四角设有喷入菌液的接种喷头。优点是：斜体式仓体，便于物料提升；每个仓体都是独立体系，易于控制杂菌；生产效率高、能耗小，适于将秸秆、杂粕、各种农副产品辅料制成微生物菌剂或生物蛋白饲料。

Description

斜体式气流脉动固体发酵反应组合仓

技术领域

本发明涉及一种固体发酵反应组合仓，具体的说是一种斜体式气流脉动固体发酵反应组合仓。

背景技术

目前我国每年都要产生大量的各类作物秸秆，据不完全统计约8亿吨，除综合利用一小部分外，其余大部分秸秆未得到有效的处理和利用，不仅浪费了资源，而且还由于秸秆的露天焚烧，导致严重的大气污染、火灾和交通事故的发生。近些年来，相关方面的专家也纷纷通过不同的方式试图解决这一问题，较受关注的是将秸秆通过发酵制成肥料或饲料，然而在生产过程中，却有两大问题一直在困扰着人们：

一是，秸秆的灭菌完全问题。通过普通的灭菌方式很难将秸秆中存在的大量虫卵、病原菌群等全部杀死。

二是，没有大型的密封发酵仓。在传统意义上的固体发酵中，规模较大的有：隧道窑连续浅盘固态发酵反应器(固态发酵)、转鼓式固态发酵反应器以及近期推出的压力脉动固态发酵反应器，但均因造价高，无法适应对较廉价的秸秆原料进行大规模工业化生产。

本发明运用多方面知识，通过多次试验成功的运用汽爆方法解决了秸秆灭菌问题并已申请专利。在试验中找到了解决动态发酵中传导、供氧等一系列难题的方法，并根据微生物发酵周期，研制出组合型仓体，更适用于连续的工业化生产。

发明内容

本发明的目的是，旨在解决上述技术问题的不足，提供一种斜体式气流脉动固体发酵反应组合仓，以解决秸秆发酵和发酵过程中的灭菌问题，极大的降低生产成本，并适合进行大规模的工业化生产。

本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：一种斜体式气流脉动固体发酵反应组合仓，包括无菌供风系统、刮板提升系统、密封螺旋传导系统、接种补料系统、自动检测系统、电脑控制系统、无菌空气过滤系统，发酵反应组合仓由一个物料汽爆系统和一个螯合反应仓及至少一组的发酵仓构成，物料汽爆系统设置在螯合反应仓的上方，并与螯合反应仓相连，所述的发酵仓的仓体为独立密闭式结构，仓体呈25-75°角倾斜设置，在发酵仓仓体的斜面设有不锈钢膜内衬，斜仓内壁设有脉动式输送机及布风和送风系统，在仓体的顶部设有螺旋输送机及整流板，发酵仓的仓底设有反V型通风板，通风板上设有通风孔，发酵仓的顶部四角设有喷入菌液的接种喷头。

本发明的螯合反应仓与发酵仓内设有温度检测与温度控制系统。

本发明的螯合反应仓与发酵仓内还设有湿度检测与湿度控制系统。

本发明，在每一个发酵仓的仓壁上设有观察仓内运行情况的观察孔。

本发明，在螯合反应仓与发酵仓仓体上设有高压水流射枪。

具体的说，斜体仓底面积6m×13m，垂直高度8m，有效容积561m³，容重142T。按进料量每小时34吨计算，装满仓约需4.18小时；斜仓体同地面夹角25—75°；仓壁由钢筋混凝土构成，仓壁厚度30cm；斜仓内壁装有两台刮板式提升机，同斜仓顶部两台螺旋输送机相连，输送功率60T/h；仓底设有反V型通风板，通风板上设有若干通风孔，使通风更充分；斜仓顶部设有喷头，可将菌液均匀喷入仓内，同时可喷入无菌水保持仓内湿度，仓内并设有温度、湿度检测系统；仓壁安有观察孔，便于观察运行情况；螯合反应仓与发酵仓仓体本身有高压水流射枪，可定时清洗仓体。

发酵时，将汽爆酶解的秸秆原料通过密封螺旋输送机进入已灭菌的斜式发酵仓，同时开启菌液喷头进行接种，同时开启刮板式提升机，连续、循环提升，根据固体发酵反应的温度进行间歇式翻倒，当发酵温度过高时，发酵的物料可通过刮板式提升机同螺旋输送机相连输送到另一仓体，以此循环，当达到发酵要求时出料。整个发酵过程中都是按检测器设定要求，自动定期翻倒、通气、通湿，达到自动化控制，提高了发酵质量和设备利用率。特别适用于生物农药、生物肥料、杂粕类脱毒及生物蛋白饲料的生产。

本发明的有益效果是：斜体式仓体，便于物料提升，以节约大量能源；由于采用组合仓体，每个仓体都是独立体系，易于控制杂菌；发酵原料通过斜体提升和脉动封闭，使原料不断的从一个仓体进入到另外一个仓体，在倒入的过程中也达到了原料在发酵过程中需要氧气的要求，还可有效控制发酵温度，提高了仓体的利用率。由于该系统生产效率高、能耗小，适于将秸秆、杂粕、各种农副产品辅料等制成微生物菌剂或生物蛋白饲料，极大的降低了生产成本，非常适合进行大规模工业化生产。

附图说明

图1是本发明的结构示意图

图2是本发明的图1的A-A剖视图。

图中标记：1、螯合反应仓，2、物料汽爆系统，3、发酵仓，4、脉动式输送机，5、布风和送风系统，6、空气过滤器，7、旋转分散机，8、调节整流板，9、布风板，10、布风管路，11、接种喷头。

具体实施方式

如图1、图2所示，一种斜体式气流脉动固体发酵反应组合仓，包括无菌供风系统、刮板提升系统、密封螺旋传导系统、接种补料系统、自动检测系统、电脑控制系统、无菌空气过滤系统，发酵反应组合仓由一个物料汽爆系统和一个螯合反应仓及至少一组的发酵仓构成，整体为密封式结构，物料汽爆系统设置在螯合反应仓的上方，并与螯合反应仓相通，每一个发酵仓的仓体为独立密闭式结构，发酵仓仓体呈25-75°角倾斜设置，在每一个发酵仓仓体的斜面设有不锈钢膜内衬，斜仓内壁设有刮板式提升机，并与斜仓顶部的螺旋输送机相连，每一个发酵仓的仓底设有反V型通风板，通风板上设有通风孔，每一个发酵仓的顶部四角均设有喷入菌液的接种喷头。

本发明的螯合反应仓与发酵仓内设有温度检测与温度控制系统。

本发明的螯合反应仓与发酵仓内还设有湿度检测与湿度控制系统。

本发明，在每一个发酵仓的仓壁上设有观察仓内运行情况的观察孔。

本发明，在螯合反应仓与发酵仓仓体上设有高压水流射枪。

具体的说，斜体仓底面积6m×13m，垂直高度8m，有效容积561m³，容重142T。按进料量每小时34吨计算，装满仓约需4.18小时；斜仓体同地面夹角25—75°；仓壁由钢筋混凝土构成，仓壁厚度30cm；斜仓内壁装有两台刮板式提升机，同斜仓顶部两台螺旋输送机相连，输送功率60T/h；仓底设有反V型通风板，通风板上设有若干通风孔，使通风更充分；发酵仓的顶部四角设有喷头，可将菌液均匀喷入仓内，同时可喷入无菌水保持仓内湿度，仓内并设有温度、湿度检测系统；仓壁安有观察孔，便于观察运行情况；螯合反应仓与发酵仓仓体本身有高压水流射枪，可定时清洗仓体。

发酵时，将汽爆酶解的秸秆原料通过密封螺旋输送机进入已灭菌的斜式发酵仓，同时开启菌液喷头进行接种，同时开启刮板式提升机，连续、循环提升，根据固体发酵反应的温度进行间歇式翻倒，当发酵温度过高时，发酵的物料可通过刮板式提升机同螺旋输送机相连输送到另一仓体，以此循环，当达到发酵要求时出料。整个发酵过程中都是按检测器设定要求，自动定期翻倒、通气、通湿，达到自动化控制，提高了发酵质量和设备利用率。特别适用于生物农药、生物肥料、杂粕类脱毒及生物蛋白饲料的生产。

Claims (4)

1.一种斜体式气流脉动固体发酵反应组合仓，由无菌供风系统、刮板提升系统、密封螺旋传导系统、接种补料系统、自动检测系统、电脑控制系统和无菌空气过滤系统组成，其特征在于：发酵反应组合仓由一个物料汽爆系统(2)和一个螯合反应仓(1)及至少一组的发酵仓(3)构成，物料汽爆系统(2)设置在螯合反应仓(1)的上方，并与螯合反应仓(1)相连，发酵仓(3)的仓体为独立密闭式结构，仓体呈25-75°角倾斜设置，在发酵仓仓体的斜面设有不锈钢膜内衬，斜仓内壁设有脉动式输送机(4)及布风和送风系统(5)，在仓体的顶部设有旋转分散机(7)及调节整流板(8)，发酵仓(3)的仓底设有反V型通风板，通风板上设有通风孔，发酵仓(3)的顶部四角设有喷入菌液的接种喷头(11)，螯合反应仓(1)和发酵仓(3)之间通过刮板式提升机同螺旋输送机相连。

2.如权利要求1所述的一种斜体式气流脉动固体发酵反应组合仓，其特征在于：所述的螯合反应仓(1)与发酵仓(3)内，还设有温度检测系统、温度控制系统、湿度检测系统和湿度控制系统，刮板式提升机根据固体发酵反应的温度进行间歇式翻倒，当温度过高时，发酵的物料可通过刮板式提升机同螺旋输送机相连输送到另一仓体。

3.如权利要求1所述的一种斜体式气流脉动固体发酵反应组合仓，其特征在于：所述的发酵仓(3)，其仓壁上设有观察仓内刮板式提升机运行情况的观察孔。

4.如权利要求1所述的一种斜体式气流脉动固体发酵反应组合仓，其特征在于：所述的螯合反应仓(1)与发酵仓(3)，其仓体上还设有可定时清洗仓体的高压水流射枪。

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