CN201581074U - 秸秆一体化两相厌氧发酵装置 - Google Patents
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Abstract
一种可以实现产酸和产甲烷分离的秸秆一体化两相厌氧发酵装置。它的主体由集料池、进料仓、固液两相发酵装置及物料输送系统组成。集料池包括沼液进口和螺旋搅拌器，进料仓包括仓体和进、出料泵；固液两相发酵装置包括设有物料进口、沼气出口、沼渣出口、沼液出口的立式发酵罐、均匀布料器和螺旋搅拌器，集料池通过物料输送系统与进料仓进口相连，进料仓出口通过物料输送系统与发酵罐的物料进口连接，发酵罐的沼液出口与集料池的沼液进口连接。本装置利用秸秆特性将产酸和产甲烷两相分离，达到连续进料和防止酸败的目的，具有结构简单合理，发酵速度快，无废液产生的优点，可满足规模化生产要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种秸秆厌氧发酵装置，尤其是能实现连续进出料，稳定产气的固体两相发酵装置。
背景技术
目前，公知的秸秆干发酵装置主要采用间歇式批量发酵的形式，通过设置若干个相同的发酵装置，来解决间歇式批量发酵与发酵原料持续产生的问题，但会造成沼气产量和沼气成分的不稳定；另外主要采用喷淋等方式解决干物质浓度较高容易发生酸化的问题，但需增设喷淋和沼液收集装置。
发明内容
为克服秸秆干发酵采用间歇式批量发酵所造成的不能连续进出料、产气不稳定及容易酸败等问题，本实用新型提供一种结构简单的新型秸秆干发酵装置，该装置不仅能连续进出料，还可通过一体化固液两相分离措施，解决酸败的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：秸秆一体化两相厌氧发酵装置主体由集料池、进料仓、固液两相发酵装置及物料输送系统组成。集料池包括沼液进口和螺旋搅拌器，沼液进口设在集料池的中下部，螺旋搅拌器设在集料池的中部；进料仓包括仓体及进、出料泵；固液两相发酵装置包括设有物料进口、沼气出口、沼渣出口、沼液出口的立式发酵罐、均匀布料器和螺旋搅拌器，沼气出口设在发酵罐的顶部，物料进口设在发酵罐的中上部，沼渣出口设在发酵罐的中下部，沼液出口设在发酵罐的底部，均匀布料器装在发酵罐的上部，螺旋搅拌器装在发酵罐的下部。集料池通过物料输送系统与进料仓进口相连，进料仓出口通过物料输送系统与发酵罐的物料进口连接，发酵罐的沼液出口与集料池的沼液进口连接。
为了促使物料在发酵罐内充分分层，达到水解酸化与产甲烷反应分相进行的效果，在立式发酵罐底部装有螺旋搅拌器。
为控制发酵过程的温度，在立式发酵罐外装有传热原件、温度传感器和保温层。
为确保生产过程中，连续进料和出料时罐体内的压力安全，在立式发酵罐的顶部设置膜顶。
本实用新型采用产酸和产甲烷两相分离的一体化发酵措施，利用秸秆密度小，易漂浮的特性，经沼液接种后的秸秆物料先在发酵罐顶部进行水解酸化反应，富含菌种的沼液相对密度大，发酵过程中沼液相对向下慢速运移，在对流经物料间接接种的同时，在发酵罐中下部形成酸化液层，进行产甲烷反应，从而实现了固液两相分离的目的，达到连续进料、均匀接种、防止酸败的效果。
本实用新型的有益效果是，可以在降解固体有机物、产生沼气的同时，方便地实现连续进料和均匀接种，具有结构简单合理，发酵速度快，沼渣肥效高和无废液产生的优点，可满足规模化生产要求。
附图说明
附图是本实用新型的原理示意图。
图中1.集料池，2.螺旋搅拌器，3.沼液进口，4.进料仓，5.进料仓进料管，6.进料仓出料管，7.进料仓进料泵，8.进料仓出料泵，9.发酵罐进料口，10.立式发酵罐，11.均匀布料器，12.沼渣出口，13.沼气出口，14.传动机械，15.螺旋搅拌器，16.膜顶，17.发酵罐沼液出口，18.沼液输送管，19.固体发酵层，20.液体发酵层。
具体实施方案
参见附图，工作时，秸秆投入集料池(1)，与从发酵罐沼液出口(17)中回流的沼液混合，开启螺旋搅拌器(2)搅拌均匀，混合物料通过进料仓进料管(5)和进料泵(7)，进入进料仓(4)，后通过进料仓出料泵(8)和出料管(6)，进入立式发酵罐(10)进料口(9)，通过均匀布料器(11)将物料均匀投入发酵罐上部形成的固体发酵层(19)上，发酵产生的酸化液由于密度和重力作用向下缓慢运移，为固体物料接种的同时，在发酵罐下部形成液体发酵层(20)，液体发酵过程中通过螺旋搅拌器(15)搅拌促进发酵，发酵罐中的压力通过膜顶(16)自动调节，产生的沼气通过沼气出口(13)输出，沼渣通过沼渣出口(12)排出。
Claims (3)
1.一种秸秆一体化两相厌氧发酵装置，其特征是：主体由集料池、进料仓、固液两相发酵装置及物料输送系统组成，集料池包括沼液进口和螺旋搅拌器，沼液进口设在集料池的中下部，螺旋搅拌器设在集料池的中部；进料仓包括进、出料口及进、出料泵；固液两相发酵装置包括设有物料进口、沼气出口、沼渣出口、沼液出口的立式发酵罐、均匀布料器和螺旋搅拌器，沼气出口设在发酵罐的顶部，物料进口设在发酵罐的中上部，沼渣出口设在发酵罐的中下部，沼液出口设在发酵罐的底部，均匀布料器装在发酵罐的上部，螺旋搅拌器装在发酵罐的下部；集料池通过物料输送系统与进料仓进口相连，进料仓出口通过物料输送系统与发酵罐的物料进口连接，发酵罐的沼液出口与集料池的沼液进口连接。
2.根据权利要求1所述的秸秆一体化两相厌氧发酵装置，其特征是：立式发酵罐外装有传热原件、温度传感器和保温层，以控制发酵过程的温度。
3.根据权利要求1所述的秸秆一体化两相厌氧发酵装置，其特征是：在立式发酵罐的顶部设有膜顶，以确保生产安全。
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