專利名稱:一種軟體車庫型厭氧干發(fā)酵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于微生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域,涉及利用農(nóng)作物秸稈、禽畜糞便、生活有機垃圾等生物質(zhì)廢棄物生產(chǎn)沼氣能源的厭氧發(fā)酵裝置,特別涉及一種軟體車庫型厭氧干發(fā)酵
直O(jiān)
背景技術(shù):
規(guī)?;託夤こ碳夹g(shù)在可再生能源和環(huán)境保護領(lǐng)域的應(yīng)用,已成為我國能源供給和環(huán)境保護的重要支撐。目前,沼氣工程技術(shù)可分為厭氧濕發(fā)酵和厭氧干發(fā)酵兩大類。目前,厭氧濕發(fā)酵技術(shù)已廣泛應(yīng)用于養(yǎng)殖禽畜糞污、各種有機廢水等低濃度物料的沼氣發(fā)酵生產(chǎn),由于我國沼氣工程大多未實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn),厭氧濕發(fā)酵技術(shù)在寒冷地區(qū)實施要消耗能源用于維持適宜的發(fā)酵溫度,經(jīng)濟效益低下甚至入不敷出,大大限制了厭氧濕發(fā)酵在北方寒冷地區(qū)的推廣應(yīng)用。并且厭氧濕發(fā)酵物料濃度低,耗水量大、裝置利用率低,沼渣沼液后處理成本高昂。而厭氧干發(fā)酵物料濃度TS可達到20%以上,物料呈固態(tài),進行沼氣發(fā)酵生產(chǎn)時,由于其物料濃度高可減少增溫耗能,同時還可利用物料厭氧發(fā)酵前期好氧發(fā)酵升溫, 大大降低低溫厭氧發(fā)酵下的增溫耗能。厭氧干發(fā)酵無沼液產(chǎn)生,發(fā)酵殘渣是優(yōu)質(zhì)的固態(tài)有機肥,肥效高,基本可實現(xiàn)零污染排放。因此,隨著我國能源和環(huán)保壓力的日漸增大,厭氧干發(fā)酵已成為目前開發(fā)研究的熱點。近年來,國內(nèi)外開展了大量厭氧干發(fā)酵技術(shù)的研發(fā),其中發(fā)酵裝置是研發(fā)的重點, 立式罐型和車庫型是當(dāng)前厭氧干發(fā)酵技術(shù)通常采用的兩種裝置類型。立式罐型結(jié)構(gòu)一般采用連續(xù)進出料運行,工藝過于復(fù)雜,設(shè)備價格昂貴,運行維修率高且復(fù)雜,推廣應(yīng)用困難。車庫型結(jié)構(gòu)一般采用間歇式批量進出料運行,也可通過設(shè)置若干個相同的車庫型發(fā)酵裝置進行連續(xù)沼氣發(fā)酵生產(chǎn)。從目前整體研發(fā)水平和發(fā)展前景來看,車庫型干發(fā)酵裝置將會成為厭氧干發(fā)酵領(lǐng)域最具前景的發(fā)展方向。但車庫型干發(fā)酵裝置目前還存在建設(shè)成本高,密封困難,傳質(zhì)傳熱效果差,容易酸積累中毒,發(fā)酵過程不易調(diào)控,進出料困難等問題。基于上述情況,本申請?zhí)峁┝艘环N軟體車庫型厭氧干發(fā)酵裝置,重點解決車庫型厭氧干發(fā)酵建設(shè)成本高,密封困難,傳質(zhì)傳熱效果差,進出料困難等問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有車庫型厭氧干發(fā)酵裝置所存在的建設(shè)成本高,密封困難,傳質(zhì)傳熱效果差,容易酸積累中毒,發(fā)酵過程不易調(diào)控,進出料困難等問題。提供一種新型軟體車庫型厭氧干發(fā)酵裝置,該裝置建設(shè)簡單、成本低和密封容易,不僅能快捷方便地進出料,還可以通過消化滲濾液循環(huán)回流和菌種投加的措施,解決傳質(zhì)傳熱效果差、容易酸積累中毒和發(fā)酵過程不易調(diào)控等問題。本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種軟體車庫型厭氧干發(fā)酵裝置主體由軟體車庫型發(fā)酵系統(tǒng)和滲濾液循環(huán)回流系統(tǒng)組成。軟體車庫型發(fā)酵系統(tǒng)包括車庫型發(fā)酵倉、 軟體密封膜、沼氣出口、滲濾液噴淋頭及滲濾液收集系統(tǒng),軟體密封膜安裝在車庫型發(fā)酵倉側(cè)面和頂面敞口處,軟體密封膜與車庫型發(fā)酵倉墻體間采用氣脹軟管-C型槽密封,沼氣出口設(shè)在軟體密封膜的頂部,滲濾液噴淋頭設(shè)在車庫型發(fā)酵倉的頂部,滲濾液收集系統(tǒng)設(shè)在車庫式發(fā)酵倉的底部;滲濾液循環(huán)回流裝置包括設(shè)有抽液口和進液口及接種口的滲濾液收集罐和水泵,進液口設(shè)在滲濾液收集罐的底部,抽液口和接種口分別設(shè)在滲濾液收集罐的中下部,水泵裝在抽液口與噴淋頭之間。車庫型發(fā)酵倉內(nèi)的噴淋頭通過管道與滲濾液回流裝置的水泵連接,車庫型發(fā)酵倉的濾液收集系統(tǒng)與設(shè)在滲濾液收集罐底部的進液口連接。 裝置運行時,打開一側(cè)軟體密封膜,進行批量裝料,待裝料完成后,氣脹軟管密封,裝料階段完成;進入發(fā)酵階段,開啟滲濾液循環(huán)回流裝置,實現(xiàn)均勻接種,發(fā)酵正常后,定期開啟滲濾液循環(huán)回流裝置進行滲濾液噴灑循環(huán),達到高效傳質(zhì)傳熱和解除酸積累中毒及調(diào)控發(fā)酵過程的目的。為了控制車庫型發(fā)酵倉內(nèi)的發(fā)酵溫度,在車庫型發(fā)酵倉墻體內(nèi)裝有加熱管和保溫層,在墻體的不同位置裝有溫度傳感器。為了控制滲濾液循環(huán)回流裝置內(nèi)的滲濾液溫度,在滲濾液收集罐內(nèi)底部裝有加熱系統(tǒng),在罐體中下部裝有溫度傳感器。為了保證生產(chǎn)安全,在軟體密封膜頂部和滲濾液收集罐頂部分別裝有氣體壓力安全閥。本實用新型的積極效果是,通過三面圍墻側(cè)面和頂面敞開的車庫型發(fā)酵倉的設(shè)計,可實現(xiàn)方便快捷的進出料。頂面和側(cè)面采用氣脹軟管-C型槽密封,可實現(xiàn)建造簡單、密封安全可靠以及有效防爆的目的。通過滲濾液循環(huán)回流裝置的噴灑循環(huán),可實現(xiàn)高效傳質(zhì)傳熱和解除酸積累中毒及調(diào)控發(fā)酵過程,達到發(fā)酵速度快,沼氣產(chǎn)氣效率高的效果,同時還具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、沼渣肥效高和無廢液后處理等優(yōu)點,是一種能廣泛應(yīng)用于生物質(zhì)廢棄物厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣的裝置,可滿足規(guī)?;a(chǎn)要求。
以下結(jié)合附圖對實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的車庫型發(fā)酵倉的立體圖。圖中1.車庫型發(fā)酵倉,2.加熱管,3.噴淋頭,4.沼氣出口,5.軟體密封膜,6.滲濾液收集槽,7.溫度傳感器,8.滲濾液收集罐,9.接種口,10.氣體出口,11.抽液口,12.水泵,13.加熱系統(tǒng),14.進液口,15.排液口,16.溫度傳感器,17.氣體壓力安全閥,18.氣體壓力安全閥。
具體實施方式
在附圖中,打開軟體密封膜(5),批量裝料到車庫型發(fā)酵倉(1),裝料完成后,密封軟體密封膜(5),進入發(fā)酵階段;打開接種口(9),裝入優(yōu)質(zhì)菌種接種物至滲濾液收集罐(8) 中,打開抽液口(11),進液口(14),開啟滲濾液收集槽(6)和水泵(12)及噴淋頭(3),進行循環(huán)接種;發(fā)酵正常后,定期開啟滲濾液循環(huán)回流裝置,進行滲濾液均勻噴灑循環(huán)。為了控制車庫型發(fā)酵倉內(nèi)的發(fā)酵溫度,在發(fā)酵倉墻體內(nèi)裝有加熱管O),在墻體的不同位置裝有溫度傳感器(7)。[0017]為了控制滲濾液循環(huán)回流裝置內(nèi)的滲濾液溫度,在滲濾液收集罐內(nèi)底部裝有加熱系統(tǒng)(13),在罐體中下部裝有溫度傳感器(16)。為了保證生產(chǎn)安全,在滲濾液收集罐頂部和軟體密封膜頂部分別裝有氣體壓力安全閥(17)和(18)。
權(quán)利要求1.一種軟體車庫型厭氧干發(fā)酵裝置,其特征是主體由軟體車庫型發(fā)酵系統(tǒng)和滲濾液循環(huán)回流系統(tǒng)組成;軟體車庫型發(fā)酵系統(tǒng)包括車庫型發(fā)酵倉(1)、軟體密封膜(5)、沼氣出口(4)、滲濾液噴淋頭( 及滲濾液收集槽(6),軟體密封膜( 安裝在車庫型發(fā)酵倉(1)側(cè)面和頂面敞口處,軟體密封膜( 與車庫型發(fā)酵倉(1)墻體間采用氣脹軟管-C型槽密封,沼氣出口(4)設(shè)在軟體密封膜(5)的頂部,滲濾液噴淋頭C3)設(shè)在車庫型發(fā)酵倉(1)的頂部,滲濾液收集槽(6)設(shè)在車庫型發(fā)酵倉(1)的底部;滲濾液循環(huán)回流系統(tǒng)包括滲濾液收集罐(8)和水泵(12),滲濾液收集罐(8)設(shè)有抽液口 (11)和進液口 (14)及接種口(9),進液口(14)設(shè)在滲濾液收集罐(8)的底部,抽液口(11)和接種口(9)分別設(shè)在滲濾液收集罐(8)的中下部,水泵(1 裝在抽液口(11)與噴淋頭C3)之間,滲濾液噴淋頭C3)通過管道與滲濾液回流裝置的水泵(1 連接,滲濾液收集槽(6)與進液口(14)連接。
2.如權(quán)力要求1所述的軟體車庫型厭氧干發(fā)酵裝置,其特征在于在車庫型發(fā)酵倉(1)墻體內(nèi)裝有加熱管( 和溫度傳感器(7)。
3.如權(quán)力要求1所述的軟體車庫型厭氧干發(fā)酵裝置,其特征在于滲濾液收集罐(8)內(nèi)底部裝有加熱系統(tǒng)(13),罐體中下部裝有溫度傳感器(16)。
4.如權(quán)力要求1所述的軟體車庫型厭氧干發(fā)酵裝置,其特征在于在滲濾液收集罐(8)頂部和軟體密封膜( 頂部分別裝有氣體壓力安全閥(17)和(18)。
專利摘要本實用新型屬于微生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種軟體車庫型厭氧干發(fā)酵裝置。由車庫型發(fā)酵倉(1)、軟體密封膜(5)、沼氣出口(4)、滲濾液噴淋頭(3)、滲濾液收集槽(6)、滲濾液收集罐(8)、水泵(12)、抽液口(11)、進液口(14)、接種口(9)組成。本裝置具有進出料方便、建造簡單、安全可靠、發(fā)酵速度快、產(chǎn)氣效率高、無廢液后處理等優(yōu)點,易于規(guī)?;a(chǎn)。
文檔編號C12M1/107GK202322832SQ2011204885
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者劉曉風(fēng), 廖銀章, 袁月祥, 閆志英 申請人:中國科學(xué)院成都生物研究所