CN204958911U - 一种多功能有机液体发酵罐 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多功能有机液体发酵罐，包括主罐体、主轴、驱动所述主轴转动的主轴电机、膜片安装板以及生物转盘，所述主罐体上开设有进气口和排气口，所述主轴伸入主罐体中，膜片安装板将生物转盘固定于所述主轴上，所述生物转盘竖直设置。本实用新型多功能有机液体发酵罐不同于传统液体发酵罐；传统液体发酵罐一般分为：厌氧发酵罐和好氧发酵罐。本实用新型的多功能有机液体发酵罐可以用于厌氧发酵又可以用于好氧发酵，还可以用于厌氧发酵与好氧发酵之间即兼氧发酵。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种发酵装置，特别涉及一种多功能有机液体发酵罐。
背景技术
生物工程产品包括生物药物、生物化学品、生物燃料、酿造食品(饮料等等)，与国计民生息息相关。这些产品的研究开发与制造，都离不开发酵罐，其规模由几升到上千立方米，用于工业化生产的发酵罐容积近年来呈现越来越大化的趋势。但迄今所见到的发酵罐功能普遍单一、发酵效率低且消耗电能大导致成本的增加。
实用新型内容
针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种多功能有机液体发酵罐。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种多功能有机液体发酵罐，包括主罐体、主轴、驱动所述主轴转动的主轴电机、膜片安装板以及生物转盘，所述主罐体上开设有进气口和排气口，所述主轴伸入主罐体中，膜片安装板将生物转盘固定于所述主轴上，所述生物转盘竖直设置。
优选的，所述主罐体内的底部设置有主轴支撑架，所述主轴一端与主轴电机连接，另一端连接在主轴支撑架上。
优选的，主轴支撑架包括轴承以及至少三个支撑脚，各支撑脚的一端连接到主罐体的内壁上，另一端连接到轴承的外圈上，所述主轴连接在轴承的内圈中。
优选的，生物转盘为多个，分别绕主轴设置，生物转盘包括多个转盘单元。
优选的，所述转盘单元主要由多个呈梯形的盘片叠置成正多边形的转盘单元。
优选的，所述转盘单元主要由多个呈梯形的盘片叠置成正12边形的转盘单元。
优选的，每个转盘单元主要由12片盘片组成一个正12边型，生物转盘主要由18个正12边形的转盘单元组成。
优选的，所述转盘单元主要由多个呈梯形的盘片叠置成正五边形、正八边形、正十边形或正十六边形的转盘单元。
优选的，所述转盘单元呈圆形。
优选的，所述主罐体上开设有循环泵水管接口以及连接在所述循环泵水管接口上的热交换器，还包括单向阀和排气系统，所述排气系统通过单向阀连接在排气口上。
本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：
1、本实用新型多功能有机液体发酵罐不同于传统液体发酵罐；传统液体发酵罐一般分为：厌氧发酵罐和好氧发酵罐。本实用新型的多功能有机液体发酵罐可以用于厌氧发酵又可以用于好氧发酵，还可以用于厌氧发酵与好氧发酵之间即兼氧发酵。
2、本实用新型的厌氧发酵温度控制在25℃至35℃之间，发酵时间只需48小时至168小时，即二天到七天，而传统产沼气厌氧发酵均为20天至60天，可见本实用新型的效率得到极大的提高，同时还节省了大量的设备和场地，降低了成本。
3、本实用新型好氧发酵时接入复合工程菌，好氧发酵过程的温度为25℃-35℃，好氧发酵的时间为8-24小时，可见好氧发酵时间短，效率高且发酵时间8小时至24小时灵活调整。
4、本实用新型的有机液体发酵罐采用生物转盘，传统生物发酵罐采用机械搅拌，功率消耗大。本实用新型将多个呈梯形的盘片叠置成正12边形的转盘单元从而达到比表面积大、微生物附着量大、转动力矩小、转速低和消耗功率低的效果。例如：10立方米的发酵罐，装机功率仅2.2kw。
附图说明
图1是本实用新型的多功能有机液体发酵罐的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例一：
一种多功能有机液体发酵罐，包括主罐体20、主轴21、驱动所述主轴转动的主轴电机、膜片安装板22以及生物转盘，所述主罐体上开设有进气口23、排气口24、进料口和排污口25，所述主轴伸入主罐体中，膜片安装板将生物转盘固定于所述主轴上，所述生物转盘竖直设置。
优选的，所述主罐体内的底部设置有主轴支撑架28，所述主轴一端与主轴电机连接，另一端连接在主轴支撑架上。
优选的，主轴支撑架包括轴承29以及至少三个支撑脚30，各支撑脚的一端连接到主罐体的内壁上，另一端连接到所述轴承的外圈上，所述主轴连接在所述轴承内圈中。借助于支撑脚能稳定地将主轴支撑起来，从而保证了工作的稳定性。
优选的，生物转盘为多个，分别绕主轴设置，生物转盘包括多个转盘单元26。
优选的，所述转盘单元主要由多个呈梯形的盘片叠置成正多边形的转盘单元。
优选的，所述转盘单元主要由多个呈梯形的盘片叠置成正12边形的转盘单元。
优选的，每个转盘单元主要由12片盘片组成一个正12边型，整个生物转盘由18个正12边形的转盘单元组成。
优选的，所述主罐体上开设有循环泵水管接口27以及连接在所述循环泵水管接口上的热交换器，还包括单向阀和排气系统，所述排气系统通过单向阀连接在排气口上。
优选的，所述转盘单元主要由多个呈梯形的盘片叠置成正五边形、正八边形、正十边形或正十六边形的转盘单元。
优选的，所述转盘单元呈圆形。
本实用新型的工作过程及工作原理：固定化微生物技术是指利用化学的或物理的手段将游离的微生物定位于限定的空间区域，并使之成为不悬浮于水仍保持生物活性、可反复利用的方法。
本实用新型的多功能有机液体发酵罐是采用立式安装的生物转盘，生物转盘又称旋转生物接触器或转盘式生物滤池，是一种生物膜法处理设备，生物转盘的核心处理装置是表面附有生物膜的盘片。
在传统发酵罐的罐体内一般安装桨叶式搅拌器，此种搅拌器功率消耗大。一般10立方米的发酵罐的搅拌电机功率在22KW左右。而本实用新型的多功能有机液体发酵罐的装机功率仅2.2KW，主轴电机速比300:1。可见极大的节省了能源。
本实用新型的生物转盘的设置方式具有非常大的比表面积，能将游离的微生物定位于限定的空间区域，并使之不悬浮于水仍保持生物活性且可反复利用，极大的提高了微生物的数量。
本实用新型的生物转盘采用立式安装，所有生物转盘全部浸没于水中，转动阻力小，占地面积小。
本实用新型的多功能有机液体发酵罐设置有单向阀和排气系统并配合进气口的开闭可实现厌氧发酵，当需要好氧发酵时，则打开进气口即可实现。具体的，厌氧发酵时，关闭进气口，并开启排气系统将主罐体中的气体排出，排出完成后，由于排气口上还设置有单向阀，因此，在排气完成后，单向阀将排气口堵上，从而保证厌氧发酵的顺利进行。而当需进行好氧发酵时，则将进气口打开，新鲜空气从进气口进入实现曝气，将单向阀和排气系统拆除，排气口即可将废气排出，从而实现好氧发酵。
本实用新型的多功能有机液体发酵罐设置有热交换器，循环发酵的同时进行热交换，可以方便利用各种余热，维持发酵液的温度。
本实用新型的生物转盘由PVDF树脂制成并含有网状结构的梯形的盘片组成。PVDF树脂兼具氟树脂和通用树脂的特性，除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性、耐射线辐射性能外还具有压电性、介电性等特种性能，可以很好地附着微生物菌剂，达到固定化微生物，起到强化微生物功能作用。
本实用新型的多功能有机液体发酵罐的微生物发酵工艺参数灵活可调，如好氧发酵周期8-24小时可调，且在厌氧发酵时，中温发酵和高温发酵都可适应。
设备运行时，首先启动生物转盘，有机液体从进料口进入主罐体，装料高度浸没生物转盘。生物转盘可以24小时运转。
微生物菌剂从主罐体上部加入或在前级系统输送时加入。
好氧发酵时新鲜空气由进气口进入。厌氧发酵时关闭进气口，排气口通过单向阀与排气系统连接。
本实用新型的生物转盘达到固定化微生物的作用，起到强化微生物功能作用。微生物菌剂初次添加后不必每次添加，只需要根据具体情况添加适当营养剂即可。
好氧发酵时间一般控制在8-24小时。温度控制在25℃-35℃。厌氧发酵温度控制在32℃±2℃和55℃±2℃。厌氧发酵时间为3-15天。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种多功能有机液体发酵罐，其特征在于：包括主罐体、主轴、驱动所述主轴转动的主轴电机、膜片安装板以及生物转盘，所述主罐体上开设有进气口和排气口，所述主轴伸入主罐体中，膜片安装板将生物转盘固定于所述主轴上，所述生物转盘竖直设置。
2.根据权利要求1所述的多功能有机液体发酵罐，其特征在于：所述主罐体内的底部设置有主轴支撑架，所述主轴一端与主轴电机连接，另一端连接在主轴支撑架上。
3.根据权利要求2所述的多功能有机液体发酵罐，其特征在于：主轴支撑架包括轴承以及至少三个支撑脚，各支撑脚的一端连接到主罐体的内壁上，另一端连接到轴承的外圈上，所述主轴连接在轴承的内圈中。
4.根据权利要求2所述的多功能有机液体发酵罐，其特征在于：生物转盘为多个，分别绕主轴设置，生物转盘包括多个转盘单元。
5.根据权利要求4所述的多功能有机液体发酵罐，其特征在于：所述转盘单元主要由多个呈梯形的盘片叠置成正多边形的转盘单元。
6.根据权利要求5所述的多功能有机液体发酵罐，其特征在于：所述转盘单元主要由多个呈梯形的盘片叠置成正12边形的转盘单元。
7.根据权利要求6所述的多功能有机液体发酵罐，其特征在于：每个转盘单元主要由12片盘片组成一个正12边型，生物转盘主要由18个正12边形的转盘单元组成。
8.根据权利要求5所述的多功能有机液体发酵罐，其特征在于：所述转盘单元主要由多个呈梯形的盘片叠置成正五边形、正八边形、正十边形或正十六边形的转盘单元。
9.根据权利要求4所述的多功能有机液体发酵罐，其特征在于：所述转盘单元呈圆形。
10.根据权利要求1所述的多功能有机液体发酵罐，其特征在于：所述主罐体上开设有循环泵水管接口以及连接在所述循环泵水管接口上的热交换器，还包括单向阀和排气系统，所述排气系统通过单向阀连接在排气口上。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108238821A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-07-03 | 江苏省农业科学院 | 一种畜禽粪污节能快速堆肥装置及其应用 |
| CN110862140A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-03-06 | 浙江科然环境科技股份有限公司 | 生物转盘 |
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