CN216837750U - 一种好氧发酵装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种好氧发酵装置。所述好氧发酵装置包括发酵罐；排污口，所述排污口设置在所述发酵罐的底部；出液口，所述出液口设置在所述发酵罐的一侧；排渣口，所述排渣口设置在所述发酵罐的一侧；进料口，所述进料口设置在所述发酵罐的顶部；水箱，所述水箱固定安装在所述发酵罐的一侧；喷洒清洗机构，所述喷洒清洗机构设置在所述发酵罐的内壁上；输水机构，所述输水机构设置在所述水箱的底部；温控机构，所述温控机构设置在所述发酵罐上。本实用新型提供的好氧发酵装置具有具有温控功能、清洗内壁较为方便，发酵效率较高的优点。

Description

一种好氧发酵装置

技术领域

本实用新型涉及生物有机肥生产技术领域，尤其涉及一种好氧发酵装置。

背景技术

有机液肥是一种高浓缩、高肥效、多功能、全营养增效型的新型肥料。由于有机液肥是将有机营养、无机营养和拮抗微生物及其代谢产物集于一体，因此相比于传统的肥料，有机液肥中含有大量的活性细胞、高效的营养酶素、氨基酸和微量元素等多种营养成分，不仅具有较好的营养价值和生防功能、能够在极短时间里被植物吸收，而且流动性好、容易运输储存。有机液肥制备过程中需要利用微生物将动植物残体、堆制腐熟的禽畜粪便、可做有机肥源的矿物粉等有机物料进行降解以使其释放养分。相比于厌氧发酵方式，采用好氧发酵方式即利用好氧微生物制备的有机液肥具有发酵时间短、物质分解更彻底、恶臭气体产生量少等优点。而氧气是好氧微生物生长所必需的物质，从而溶氧量是制备有机液肥过程中的一个关键影响因素。但是，由于发酵过程中好氧微生物的代谢繁殖是一个动态变化过程，因此发酵过程中待发酵物料的溶氧量难以维持在目标范围内，也就是说，发酵过程中难以创建一个适宜好氧微生物生长代谢的有氧条件，进而不仅会影响有机液肥的质量和生产效率，而且还可能影响好氧微生物生长、造成能源浪费。

经检索，公告号为CN209797801U的一种好氧发酵装置，其结构包括酵罐、搅拌单元、供氧单元和溶氧量检测器；发酵罐的上部设有可开闭的进料口、下部设有可开闭的出液口和排渣口；搅拌单元插设在发酵罐的顶部、用于搅拌发酵罐内的待发酵物料，搅拌单元的搅拌速度和搅拌时间可调；供氧单元与发酵罐的下部连通、用于向发酵罐内供氧，供氧单元的供氧量和供氧时间可调；溶氧量检测器插设在发酵罐中、用于检测待发酵物料的溶氧量。虽然该实用新型能够保证在整个发酵过程中待发酵物料的溶氧量始终保持在目标范围内即最低溶氧量阈值与最高溶氧量阈值之间，从而不仅能促进好氧微生物的生长代谢，而且还能提高有机液肥的质量和生产效率。

对于好氧微生物而言，适宜的温度是其快速繁殖的重要因素，而由于该装置未安装温控设备，因此发酵罐内的温度只能随着环境温度而变化，不利于好氧微生物的快速繁殖，同时该装置还存在清洗发酵罐内壁较为不便的问题。

因此，有必要提供一种好氧发酵装置解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种具有温控功能、清洗内壁较为方便，发酵效率较高的好氧发酵装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的好氧发酵装置包括：发酵罐；排污口，所述排污口设置在所述发酵罐的底部；出液口，所述出液口设置在所述发酵罐的一侧；排渣口，所述排渣口设置在所述发酵罐的一侧；进料口，所述进料口设置在所述发酵罐的顶部；水箱，所述水箱固定安装在所述发酵罐的一侧；喷洒清洗机构，所述喷洒清洗机构设置在所述发酵罐的内壁上；输水机构，所述输水机构设置在所述水箱的底部；温控机构，所述温控机构设置在所述发酵罐上。

优选的，所述喷洒清洗机构包括环形管和多个喷头，所述环形管固定安装在所述发酵罐的内壁上，多个所述喷头均设置在所述环形管上。

优选的，所述输水机构包括加压水泵和输水管，所述加压水泵固定安装在所述水箱的底部，所述加压水泵的入水口与所述水箱相连通，所述输水管设置在所述加压水泵的出水口上，所述输水管与所述环形管相连通。

优选的，所述温控机构包括两个加热板、多个半导体制冷片、多个风扇、温度传感器和温控器，两个所述加热板均设置在所述发酵罐的内壁上，多个所述半导体制冷片均设置在所述发酵罐上，多个所述风扇均设置在所述发酵罐上，多个所述风扇的位置分别与多个所述半导体制冷片相对应，所述温度传感器设置在所述发酵罐的内壁上，所述温控器固定安装在所述水箱的一侧，所述温控器与两个所述加热板、多个所述半导体制冷片、多个所述风扇和所述温度传感器电性连接。

优选的，所述水箱的顶部开设有注水口。

优选的，所述注水口上螺纹安装有防尘盖。

与相关技术相比较，本实用新型提供的好氧发酵装置具有如下有益效果：

本实用新型提供一种好氧发酵装置，通过发酵罐可以进行好氧发酵，通过喷洒清洗机构可以使发酵罐的内壁清洗较为方便，通过输水机构可以将高压水流注入环形管内，通过温控机构可以使发酵罐内的原料始终处于适于好氧微生物生长代谢的温度，从而提升发酵效率，通过注水口可以向水箱内注水，通过防尘盖可以防止灰尘和异物落入水箱内。

附图说明

图1为本实用新型提供的好氧发酵装置的一种较佳实施例的结构示意图；

图2为图1中所示的A部分放大示意图；

图3为图1中所示的B部分放大示意图。

图中标号：1、发酵罐；2、排污口；3、出液口；4、排渣口；5、进料口；6、水箱；7、环形管；8、喷头；9、加压水泵；10、输水管；11、加热板；12、半导体制冷片；13、风扇；14、温度传感器；15、温控器；16、防尘盖。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

请结合参阅图1、图2和图3，其中，图1为本实用新型提供的好氧发酵装置的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1中所示的A部分放大示意图；图3为图1中所示的B部分放大示意图。好氧发酵装置包括：发酵罐1；排污口2，所述排污口2设置在所述发酵罐1的底部；出液口3，所述出液口3设置在所述发酵罐1的一侧；排渣口4，所述排渣口4设置在所述发酵罐1的一侧；进料口5，所述进料口5设置在所述发酵罐1的顶部；水箱6，所述水箱6固定安装在所述发酵罐1的一侧；喷洒清洗机构，所述喷洒清洗机构设置在所述发酵罐1的内壁上；输水机构，所述输水机构设置在所述水箱6的底部；温控机构，所述温控机构设置在所述发酵罐1上。

所述喷洒清洗机构包括环形管7和多个喷头8，所述环形管7固定安装在所述发酵罐1的内壁上，多个所述喷头8均设置在所述环形管7上，通过喷洒清洗机构可以使发酵罐1的内壁清洗较为方便。

所述输水机构包括加压水泵9和输水管10，所述加压水泵9固定安装在所述水箱6的底部，所述加压水泵9的入水口与所述水箱6相连通，所述输水管10设置在所述加压水泵9的出水口上，所述输水管10与所述环形管7相连通，通过输水机构可以将高压水流注入环形管7内。

所述温控机构包括两个加热板11、多个半导体制冷片12、多个风扇13、温度传感器14和温控器15，两个所述加热板11均设置在所述发酵罐1的内壁上，多个所述半导体制冷片12均设置在所述发酵罐1上，多个所述风扇13均设置在所述发酵罐1上，多个所述风扇13的位置分别与多个所述半导体制冷片12相对应，所述温度传感器14设置在所述发酵罐1的内壁上，所述温控器15固定安装在所述水箱6的一侧，所述温控器15与两个所述加热板11、多个所述半导体制冷片12、多个所述风扇13和所述温度传感器14电性连接，通过温控机构可以使发酵罐1内的物料始终处于适于好氧微生物生长代谢的温度，从而提升发酵效率。

所述水箱6的顶部开设有注水口，通过注水口可以向水箱6内注水。

所述注水口上螺纹安装有防尘盖16，通过防尘盖16可以防止灰尘和异物落入水箱6内。

本实用新型提供的好氧发酵装置的工作原理如下：

S0’、在控制器上设定最低溶氧量阈值、最高溶氧量阈值、搅拌单元的初始搅拌时间和初始搅拌速度以及供氧单元的初始供氧时间和初始供氧量，跳转执行步骤S0”；

S0”、控制搅拌单元按照初始搅拌时间和初始搅拌速度运转以及控制供氧单元按照初始供氧时间和初始供氧量运转，跳转执行步骤S1；

S1、通过溶氧量检测器获取待发酵物料的实际溶氧量；需要说明的是，步骤S1既可以在步骤S0”后续执行，也可与步骤S0”同步执行；

S2、判断实际溶氧量是否小于最低溶氧量阈值，若是则执行步骤S3，若否则执行步骤S4；

S3、调大搅拌单元的搅拌速度和/或搅拌时间以及供氧单元的供氧量和/或供氧时间，并跳转执行步骤S1；具体地：控制器控制搅拌单元按照第一搅拌速度和第一搅拌时间运转以及控制供氧单元按照第一供氧量和第一供氧时间运转，其中，第一搅拌速度大于初始搅拌速度，第一搅拌时间大于初始搅拌时间；第一供氧量大于初始供氧量，第一供氧时间大于初始供氧时间。

S4、判断实际溶氧量是否大于最高溶氧量阈值，若是则执行步骤S5，若否则执行步骤S1；

S5、调小搅拌单元的搅拌速度和/或搅拌时间以及供氧单元的供氧量和/或供氧时间，跳转执行步骤S1；

具体地：控制器控制搅拌单元按照第二搅拌速度和第二搅拌时间运转以及控制供氧单元按照第二供氧量和第二供氧时间运转其中，第二搅拌速度小于初始搅拌速度，第二搅拌时间小于初始搅拌时间；第二供氧量小于初始供氧量，第二供氧时间小于初始供氧时间。可见，在整个发酵过程中，待发酵物料的溶氧量始终保持在目标范围内即最低溶氧量阈值与最高溶氧量阈值之间，从而不仅能促进好氧微生物的生长代谢、为其提供一个适应的环境，而且还能提高有机液肥的质量和生产效率；

在发酵的过程中，在温控器15上设置原料温度阈值区间，通过温度传感器14监测发酵罐1内原料的温度并将温度数据发送至温控器15，当发酵罐1内的原料温度高度预设的温度阈值区间时，温控器15启动多个半导体制冷片12和多个风扇13，通过多个半导体制冷片12降低发酵罐1的温度，并进一步降低发酵罐1内原料的温度，通过多个风扇13吹出的风可以带走多个半导体制冷片12背部的热量，当发酵罐1内的原料温度低于预设的温度阈值区间时，温控器15启动两个加热板11为发酵罐1内的原料进行加热，当发酵罐1内的原料温度处于预设的温度阈值区间时，温控器15控制关闭多个半导体制冷片12、多个风扇13和两个加热板11，通过温控机构可以使发酵罐1内的原料始终处于适于好氧微生物生长代谢的温度，从而提升发酵效率；

需要对发酵罐1的内壁进行清洗时，打开防尘盖16，通过注水口向水箱6内注水，启动加压水泵9，加压水泵9将水箱6内的水抽出并通过输水管10注入环形管7内，通过多个喷头8将水喷向发酵罐1的内壁，从而对发酵罐1的内壁进行清洗，通过喷洒清洗机构可以使发酵罐1的内壁清洗较为方便。

与相关技术相比较，本实用新型提供的好氧发酵装置具有如下有益效果：

本实用新型提供一种好氧发酵装置，通过发酵罐1可以进行好氧发酵，通过喷洒清洗机构可以使发酵罐1的内壁清洗较为方便，通过输水机构可以将高压水流注入环形管7内，通过温控机构可以使发酵罐1内的原料始终处于适于好氧微生物生长代谢的温度，从而提升发酵效率，通过注水口可以向水箱6内注水，通过防尘盖16可以防止灰尘和异物落入水箱6内。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种好氧发酵装置，其特征在于，包括：

发酵罐；

排污口，所述排污口设置在所述发酵罐的底部；

出液口，所述出液口设置在所述发酵罐的一侧；

排渣口，所述排渣口设置在所述发酵罐的一侧；

进料口，所述进料口设置在所述发酵罐的顶部；

水箱，所述水箱固定安装在所述发酵罐的一侧；

喷洒清洗机构，所述喷洒清洗机构设置在所述发酵罐的内壁上；

输水机构，所述输水机构设置在所述水箱的底部；

温控机构，所述温控机构设置在所述发酵罐上。

2.根据权利要求1所述的好氧发酵装置，其特征在于，所述喷洒清洗机构包括环形管和多个喷头，所述环形管固定安装在所述发酵罐的内壁上，多个所述喷头均设置在所述环形管上。

3.根据权利要求2所述的好氧发酵装置，其特征在于，所述输水机构包括加压水泵和输水管，所述加压水泵固定安装在所述水箱的底部，所述加压水泵的入水口与所述水箱相连通，所述输水管设置在所述加压水泵的出水口上，所述输水管与所述环形管相连通。

4.根据权利要求1所述的好氧发酵装置，其特征在于，所述温控机构包括两个加热板、多个半导体制冷片、多个风扇、温度传感器和温控器，两个所述加热板均设置在所述发酵罐的内壁上，多个所述半导体制冷片均设置在所述发酵罐上，多个所述风扇均设置在所述发酵罐上，多个所述风扇的位置分别与多个所述半导体制冷片相对应，所述温度传感器设置在所述发酵罐的内壁上，所述温控器固定安装在所述水箱的一侧，所述温控器与两个所述加热板、多个所述半导体制冷片、多个所述风扇和所述温度传感器电性连接。

5.根据权利要求1所述的好氧发酵装置，其特征在于，所述水箱的顶部开设有注水口。

6.根据权利要求5所述的好氧发酵装置，其特征在于，所述注水口上螺纹安装有防尘盖。

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