CN207877720U - 避免固体厌氧发酵酸化的发酵装置 - Google Patents
避免固体厌氧发酵酸化的发酵装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种避免固体厌氧发酵酸化的发酵装置，包括底座、套筒以及上盖，在底座上同轴固装套筒，套筒上端密封盖装上盖，在套筒和上盖之间套装密封圈，上盖上制有出气管和压力平衡口，出气管上安装阀门；所述套筒内下部固装隔板，隔板上均布通孔，隔板上部和下部的套筒侧壁制有出液管，出液管上安装阀门。本申请针对现有固体发酵中存在的迟滞期长、乙酸化、效率低等问题，改变接种方式，通过接种物与发酵底物分层进料的方式，使甲烷菌在特定区域内处于绝对优势，充分发挥其甲烷菌作用，避免有机酸积累和酸抑制，从而避免酸化、提高产气效率。
Description
技术领域
本实用新型属于发酵装置领域，主要涉及一种避免固体厌氧发酵酸化的发酵装置。
背景技术
我国是有机废弃物产生量最大的国家。每年畜禽粪便排放量约38亿吨，农作物秸秆产量达到8.0亿吨，但无害化处理与资源利用率极低，约90.0％以上的畜禽粪污未经处理直接排放到周围环境中，55.0％的秸秆被直接焚烧或随意丢弃，使“资源”成为“污染源”。厌氧发酵产沼气是上述农业有机废弃物处理与资源化利用的有效途径。
在发酵工艺方面：农作物秸秆、畜禽粪便和有机生活垃圾等固体废弃物处理中，堆肥和湿式厌氧发酵应用最广泛，但堆肥周期长、占地面积大。湿式厌氧发酵存在水资源浪费严重、沼液产生量大，容易产生二次污染等问题。固体厌氧发酵装置体积小、无沼液排放、容积产气率高，已经成为厌氧发酵新的发展趋势。
在发酵过程方面：厌氧发酵过程主要包括水解产酸、乙酸化和产甲烷三个阶段，其中水解产酸和已酸化(产酸发酵)的主要微生物和产甲烷主要微生物种类不同，代谢繁殖速率相差几倍，导致水解产酸速率和产甲烷速率差异较大。在固体发酵中，因为容积有机负荷高，导致有机酸积累现象比较严重，使pH＜6.0，甚至更低，从而抑制产甲烷微生物的活性(适宜的pH在6.5-7.5范围内)，采用分层接种的方式可有效避免发酵过程有机酸的积累，使pH在7.2以上，从而保证产甲烷菌活性和产甲烷发酵的正常进行。
实用新型内容
本申请为了克服现有技术的不足之处，提供了一种结构新颖、能量转换效率高的集心力机械能环保发电装置。
本实用新型采取的技术方案是：
一种避免固体厌氧发酵酸化的发酵装置，包括底座、套筒以及上盖，在底座上同轴固装套筒，套筒上端密封盖装上盖，在套筒和上盖之间套装密封圈，上盖上制有出气管和压力平衡口，出气管上安装阀门；所述套筒内下部固装隔板，隔板上均布通孔，隔板上部和下部的套筒侧壁制有出液管，出液管上安装阀门。
而且，在隔套筒上臂内壁径向固装多个支撑块，所有支撑块上部共同活动放置一盖板，盖板上均布通孔。
本实用新型的优点和积极效果:
本申请针对现有固体发酵中存在的迟滞期长、乙酸化、效率低等问题，改变接种方式，通过接种物与发酵底物分层进料的方式，使甲烷菌在特定区域内处于绝对优势，充分发挥其甲烷菌作用，避免有机酸积累和酸抑制，从而避免酸化、提高产气效率，具体体现在以下几个方面：
1、无沼液等二次污染。采用固体发酵，无沼液排放，发酵后的沼渣含水率低，可直接作为肥料用于农业生产无二次污染。
2、启动快、效率高。采用分层接种的固体发酵，能使厌氧发酵快速启动，迟滞期缩短至1-2天；发酵过程中接种物集中，能够快速代谢产生的有机酸，避免酸抑制，提高产气效率。
3、能耗低、操作省时方便。采用分层接种的方法，避免和传统固体发酵前原料与接种物混匀过程。另外，在发酵过程中无需采用机械搅拌，减少了大量的能源消耗。使发酵前期准备更方便、省时、省力。
附图说明
图1为本实用新型的系统的结构示意图。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明，附图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
一种避免固体厌氧发酵酸化的发酵装置，包括底座10、套筒7以及上盖4，在底座上同轴固装套筒，套筒上端密封盖装上盖，在套筒和上盖之间套装密封圈1，进一步密封和加强，上盖上制有出气管2和压力平衡口3，出气管上安装阀门。
所述套筒内下部固装隔板9，隔板上均布通孔，隔套筒上臂内壁径向固装多个支撑块6，所有支撑块上部共同活动放置一盖板5，盖板上均布通孔。隔板上部和下部的套筒侧壁制有出液管8，出液管上安装阀门，隔板上部的套筒填充发酵底物，发酵后的液体直接滴到隔板一下，避免产生的酸对发酵菌种的影响。
本装置中发酵原料和接种物的分层依次填料，既能有效避免固体厌氧消化过程中常见的酸积累和酸抑制，适用于猪粪、作物秸秆和餐厨垃圾等有机固体废弃物的资源化处理利用。
本装置无需在反应器内加装机械搅拌装置，也省去了传统固体发酵中原料与底物均匀混合过程，能源消耗更低。无需配备沼液回流装置来避免酸抑制，节省了沼液回流设备、能耗、占地面积等，易于推广使用。
本装置能够及时将有机酸排出至发酵体系，因发酵过程产生的有机酸会对氨氮的形态产生影响，从而能够有效避免传统湿发酵或干发酵过程中存在的氨抑制问题，提高发酵效率。
Claims (2)
1.一种避免固体厌氧发酵酸化的发酵装置，其特征在于：包括底座、套筒以及上盖，在底座上同轴固装套筒，套筒上端密封盖装上盖，在套筒和上盖之间套装密封圈，上盖上制有出气管和压力平衡口，出气管上安装阀门；所述套筒内下部固装隔板，隔板上均布通孔，隔板上部和下部的套筒侧壁制有出液管，出液管上安装阀门。
2.根据权利要求1所述的避免固体厌氧发酵酸化的发酵装置，其特征在于：在隔套筒上臂内壁径向固装多个支撑块，所有支撑块上部共同活动放置一盖板，盖板上均布通孔。
Priority Applications (1)
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| CN201721908571.0U CN207877720U (zh) | 2017-12-30 | 2017-12-30 | 避免固体厌氧发酵酸化的发酵装置 |
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| CN201721908571.0U CN207877720U (zh) | 2017-12-30 | 2017-12-30 | 避免固体厌氧发酵酸化的发酵装置 |
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| CN207877720U true CN207877720U (zh) | 2018-09-18 |
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| CN (1) | CN207877720U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112174709A (zh) * | 2020-11-15 | 2021-01-05 | 易冬兵 | 一种用于微生物肥料的发酵装置 |
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2017
- 2017-12-30 CN CN201721908571.0U patent/CN207877720U/zh not_active Expired - Fee Related
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