CN110550809A - 一种利用生物发酵加热交换取暖的方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用生物发酵加热交换取暖的方法及其装置，包括进水管、发酵箱、破碎机、集气罐、药剂菌种添加管、换热管、曝气机、和排污管，所述的发酵箱侧壁设有进水管，发酵箱顶端设有秸秆垃圾投入管，发酵箱内部安装破碎机，破碎机内设有粉碎辊，粉碎辊与外部电机连接，发酵箱侧壁设有药剂菌种添加管，发酵箱内设有电极棒，电极棒与外部电源连接，发酵箱内壁安装紫外线光灯和加热器，发酵箱底端设有气囊，发酵箱内安装搅拌电机，发酵箱内部设有换热管，曝气机通过输气管与喷排连接。本发明结构简单，避免浪费资源，成本低廉，使用方便，利于推广。
Description
技术领域
本发明涉及一种热交换领域，具体是一种利用生物发酵加热交换取暖的方法及其装置。
背景技术
环境污染会给生态系统造成直接的破坏和影响，如沙漠化、森林破坏、也会给生态系统和人类社会造成间接的危害，有时这种间接的环境效应的危害比当时造成的直接危害更大，也更难消除。随着污染的加剧和人们环境意识的提高，由于污染引起 的人群纠纷和冲突逐年增加。环保设备是指用于控制环境污染、环保活性炭改善环境质量而有生产单位或建筑安装单位制造和建造出来的机械产品、构筑物及系统。环境治理已经是刻不容缓的事情了，我们应该更注重环保。其中水污染是其中最重要的一部分，水污染中生活污水占据其中重要比例，饮用水源的质量普遍下降，威胁人的身体健康，引起胎儿早产或畸形等等。严重的污染事件不仅带来健康问题，也造成社会问题。随着污染的加剧和人们环境意识的提高，由于污染引起的人群纠纷和冲突逐年增加。其中水污染是重要的一个课题，水是生命之源，水污染中有一部分是生活污水问题，生活污水主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾、粪便等，生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等，生活污水主要是城市生活中使用的各种洗涤剂和污水、垃圾、粪便等，多为无毒的无机盐类，生活污水中含磷等有机物，致病细菌多，排到河流中影响鱼虾的生活，病原物污染，需氧有机物污染，富营养化污染等，治理艰难，浪费资源。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用生物发酵加热交换取暖的方法及其装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种利用生物发酵加热交换取暖的装置，包括进水管、发酵箱、秸秆垃圾投入管、破碎机、粉碎辊、抽气管、集气罐、冷水进管、药剂菌种添加管、换热管、电极棒、出水管、热水出管、喷排、曝气机、高压喷头和排污管，所述的发酵箱侧壁设有进水管，发酵箱顶端设有秸秆垃圾投入管，发酵箱内部安装破碎机，破碎机内设有粉碎辊，粉碎辊与外部电机连接，发酵箱侧壁设有药剂菌种添加管，发酵箱内设有电极棒，电极棒与外部电源连接，发酵箱内壁安装紫外线光灯和加热器，发酵箱底端设有气囊，发酵箱内安装搅拌电机，发酵箱内部设有换热管，换热管一端与冷水进管连接，换热管另一端与热水出管连接，发酵箱顶端通过抽气管与集气罐连通，发酵箱底端侧壁设有出水管，发酵箱侧壁设有计时器，发酵箱底端圆锥形设置，发酵箱底端设有排污管， 曝气机通过输气管与喷排连接，喷排设置发酵箱内部底端，喷排开口向上设置，输气支管与输气管连接，输气支管出口端设有高压喷头。
作为本发明再进一步的方案：所述的搅拌电机输出轴与搅拌轴连接，搅拌轴均匀设有叶轮，搅拌轴外壁固定设有螺旋叶片，叶轮上设有辅助搅拌叶片，辅助搅拌叶片与叶轮相互垂直设置。
作为本发明再进一步的方案：所述的出水管与发酵箱连接处设有过滤吸附模组，出水管上插销式设有滤网，滤网与出水管连接处设有密封圈，出水管上设有控制阀。
作为本发明再进一步的方案：所述的过滤吸附模组包括过滤板和海绵块，过滤吸附模组为半球形设置，过滤吸附模组外部设有多组通孔相互交错的过滤板，过滤吸附模组内部设有海绵块。
作为本发明再进一步的方案：所述的高压喷头上两个，高压喷头设置在圆锥形底端，侧壁的两侧喷排开口向上设置，高压喷头开口向下。
其步骤为：
S1：进水管将富营养化的污水抽入发酵箱中，同时通过秸秆垃圾投入管投入合适的秸秆等垃圾，通过破碎机和粉碎辊将其粉碎。
S2：电极棒析出污水中的重金属离子，紫外线光灯对污水进行消毒杀菌。
S3：药剂菌种添加管添加合适的菌种药剂。
S4：加热器加热到合适的温度。
S5：通过曝气机对发酵箱内部进行通气，保证发酵箱内部合适的无氧或富氧环境。
S6：搅拌电机转动带动叶轮、螺旋叶片、辅助搅拌叶片转动搅拌。
S7：冷水进管中进入的冷水进入换热管一段时间从热水出管排出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明本发明通过进水管将富营养化的污水抽入发酵箱中，同时通过秸秆垃圾投入管投入合适的秸秆等垃圾，通过破碎机和粉碎辊将其粉碎，保证菌种合适的生活环境，通过药剂菌种添加管添加合适的菌种药剂等，保证菌种在污水混合物中合适的生长发酵，开始时通过电极棒析出污水中的重金属离子，避免其影响菌种微生物等的发酵，紫外线光灯对污水进行消毒杀菌，将污水中的杂菌病毒等先一步清除，保证适用菌种微生物的发酵，加热器保证发酵时合适的温度，通过搅拌电机转动带动叶轮、螺旋叶片、辅助搅拌叶片转动搅拌，方便对污水搅拌均匀，提高污水和药剂微生物等的充分混合，保证发酵速度和效果，通过发酵箱内部微生物菌种等的发酵放热，将冷水进管中进入的冷水加热从热水出管排出，实现热交换，通过过滤板和海绵块进一步过滤吸附排出水中的杂质，通过出水管将发酵处理后的水排出，计时器保证发酵时间，通过曝气机对发酵箱内部进行通气，保证发酵箱内部合适的无氧或富氧环境，利于微生物菌种的发酵，通过开启高压喷头和输气支管对发酵箱底面进行冲洗，避免底面污垢堆积，避免浪费资源，结构简单，使用方便，利于推广。
附图说明
图1为利用生物发酵加热交换取暖装置的结构示意图。
图2为利用生物发酵加热交换取暖装置中叶轮的结构示意图。
图3为利用生物发酵加热交换取暖装置中过滤吸附模组的结构示意图。
图中：1、进水管，2、发酵箱，3、秸秆垃圾投入管，4、破碎机，5、粉碎辊，6、抽气管，7、集气罐，8、冷水进管，9、药剂菌种添加管，10、换热管，11、电极棒，12、密封圈，13、出水管，14、滤网，15、计时器，16、热水出管，17、喷排，18、曝气机，19、输气管，20、高压喷头，21、输气支管，22、排污管，23、搅拌电机，24、搅拌轴，25、叶轮，26、螺旋叶片，27、紫外线光灯，28、加热器，29、过滤吸附模组，30、气囊，31、辅助搅拌叶片，32、过滤板，33、海绵块。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1-3，一种利用生物发酵加热交换取暖的方法及其装置，包括进水管1、发酵箱2、秸秆垃圾投入管3、破碎机4、粉碎辊5、抽气管6、集气罐7、冷水进管8、药剂菌种添加管9、换热管10、电极棒11、出水管13、热水出管16、喷排17、曝气机18、高压喷头20和排污管22，所述的发酵箱2侧壁设有进水管1，进水管1上设有控制阀，发酵箱2顶端设有秸秆垃圾投入管3，发酵箱2内部安装破碎机4，破碎机4内设有粉碎辊5，粉碎辊5与外部电机连接，通过进水管1将富营养化的污水抽入发酵箱2中，同时通过秸秆垃圾投入管3投入合适的秸秆等垃圾，通过破碎机4和粉碎辊5将其粉碎，保证菌种合适的生活环境，发酵箱2侧壁设有药剂菌种添加管9，通过药剂菌种添加管9添加合适的菌种药剂等，保证菌种在污水混合物中合适的生长发酵，发酵箱2内设有电极棒11，电极棒11与外部电源连接，发酵箱2内壁安装紫外线光灯27和加热器28，开始时通过电极棒11析出污水中的重金属离子，避免其影响菌种微生物等的发酵，紫外线光灯27对污水进行消毒杀菌，将污水中的杂菌病毒等先一步清除，保证适用菌种微生物的发酵，加热器28保证发酵时合适的温度，发酵箱2底端设有气囊30，通过对气囊30充气放气调节其排出水量的大小，控制调节污水处理时液面的高度，发酵箱2内安装搅拌电机23，搅拌电机23输出轴与搅拌轴24连接，搅拌轴24均匀设有叶轮25，搅拌轴24外壁固定设有螺旋叶片26，叶轮25上设有辅助搅拌叶片31，辅助搅拌叶片31与叶轮25相互垂直设置，通过搅拌电机23转动带动叶轮25、螺旋叶片26、辅助搅拌叶片31转动搅拌，方便对污水搅拌均匀，提高污水和药剂微生物等的充分混合，保证发酵速度和效果，发酵箱2内部设有换热管10，换热管10一端与冷水进管8连接，换热管10另一端与热水出管16连接，通过发酵箱2内部微生物菌种等的发酵放热，将冷水进管8中进入的冷水加热从热水出管16排出，实现热交换，发酵箱2顶端通过抽气管6与集气罐7连通，通过集气罐7将发酵产生耳朵气体收集起来集中处理，发酵箱2底端侧壁设有出水管13，出水管13与发酵箱2连接处设有过滤吸附模组29，过滤吸附模组29包括过滤板32和海绵块33，过滤吸附模组29为半球形设置，过滤吸附模组29外部设有多组通孔相互交错的过滤板32，过滤吸附模组29内部设有海绵块33，通过过滤板32和海绵块33进一步过滤吸附排出水中的杂质，通过出水管13将发酵处理后的水排出，出水管13上插销式设有滤网14，滤网14与出水管13连接处设有密封圈12，出水管13上设有控制阀，发酵箱2侧壁设有计时器15，计时器15保证发酵时间，发酵箱2底端圆锥形设置，发酵箱2底端设有排污管22，排污管22上设有控制阀， 曝气机18通过输气管19与喷排17连接，喷排17设置发酵箱2内部底端，喷排17开口向上设置，输气支管21与输气管19连接，输气支管21出口端设有高压喷头20，高压喷头20上两个，高压喷头20设置在圆锥形底端侧壁的两侧，高压喷头20开口向下，通过曝气机18对发酵箱2内部进行通气，保证发酵箱2内部合适的无氧或富氧环境，利于微生物菌种的发酵。
本发明的工作原理是：本发明通过进水管将富营养化的污水抽入发酵箱中，同时通过秸秆垃圾投入管投入合适的秸秆等垃圾，通过破碎机和粉碎辊将其粉碎，保证菌种合适的生活环境，通过药剂菌种添加管添加合适的菌种药剂等，保证菌种在污水混合物中合适的生长发酵，开始时通过电极棒析出污水中的重金属离子，避免其影响菌种微生物等的发酵，紫外线光灯对污水进行消毒杀菌，将污水中的杂菌病毒等先一步清除，保证适用菌种微生物的发酵，加热器保证发酵时合适的温度，通过搅拌电机转动带动叶轮、螺旋叶片、辅助搅拌叶片转动搅拌，方便对污水搅拌均匀，提高污水和药剂微生物等的充分混合，保证发酵速度和效果，通过发酵箱内部微生物菌种等的发酵放热，将冷水进管中进入的冷水加热从热水出管排出，实现热交换，通过过滤板和海绵块进一步过滤吸附排出水中的杂质，通过出水管将发酵处理后的水排出，计时器保证发酵时间，通过曝气机对发酵箱内部进行通气，保证发酵箱内部合适的无氧或富氧环境，利于微生物菌种的发酵，通过开启高压喷头和输气支管对发酵箱底面进行冲洗，避免底面污垢堆积。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。
Claims (6)
1.一种利用生物发酵加热交换取暖装置，包括进水管、发酵箱、秸秆垃圾投入管、破碎机、粉碎辊、抽气管、集气罐、冷水进管、药剂菌种添加管、换热管、电极棒、出水管、热水出管、喷排、曝气机、高压喷头和排污管，其特征在于，所述的发酵箱侧壁设有进水管，发酵箱顶端设有秸秆垃圾投入管，发酵箱内部安装破碎机，破碎机内设有粉碎辊，粉碎辊与外部电机连接，发酵箱侧壁设有药剂菌种添加管，发酵箱内设有电极棒，电极棒与外部电源连接，发酵箱内壁安装紫外线光灯和加热器，发酵箱底端设有气囊，发酵箱内安装搅拌电机，发酵箱内部设有换热管，换热管一端与冷水进管连接，换热管另一端与热水出管连接，发酵箱顶端通过抽气管与集气罐连通，发酵箱底端侧壁设有出水管，发酵箱侧壁设有计时器，发酵箱底端圆锥形设置，发酵箱底端设有排污管， 曝气机通过输气管与喷排连接，喷排设置发酵箱内部底端，喷排开口向上设置，输气支管与输气管连接，输气支管出口端设有高压喷头。
2.根据权利要求1所述的利用生物发酵加热交换取暖的方法及其装置，其特征在于，所述的搅拌电机输出轴与搅拌轴连接，搅拌轴均匀设有叶轮，搅拌轴外壁固定设有螺旋叶片，叶轮上设有辅助搅拌叶片，辅助搅拌叶片与叶轮相互垂直设置。
3.根据权利要求1所述的利用生物发酵加热交换取暖的方法及其装置，其特征在于，所述的出水管与发酵箱连接处设有过滤吸附模组，出水管上插销式设有滤网，滤网与出水管连接处设有密封圈，出水管上设有控制阀。
4.根据权利要求3所述的利用生物发酵加热交换取暖的方法及其装置，其特征在于，所述的过滤吸附模组包括过滤板和海绵块，过滤吸附模组为半球形设置，过滤吸附模组外部设有多组通孔相互交错的过滤板，过滤吸附模组内部设有海绵块。
5.根据权利要求1所述的利用生物发酵加热交换取暖的方法及其装置，其特征在于，所述的高压喷头上两个，高压喷头设置在圆锥形底端，侧壁的两侧喷排开口向上设置，高压喷头开口向下。
6.一种利用生物发酵加热交换取暖的方法：S1：进水管将富营养化的污水抽入发酵箱中，同时通过秸秆垃圾投入管投入合适的秸秆等垃圾，通过破碎机和粉碎辊将其粉碎；S2：电极棒析出污水中的重金属离子，紫外线光灯对污水进行消毒杀；S3：药剂菌种添加管添加合适的菌种药剂；S4：加热器加热到合适的温度；S5：通过曝气机对发酵箱内部进行通气，保证发酵箱内部合适的无氧或富氧环境；S6：搅拌电机转动带动叶轮、螺旋叶片、辅助搅拌叶片转动搅拌；S7：冷水进管中进入的冷水进入换热管一段时间从热水出管排出。
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