專利名稱：秸稈厭氧發(fā)酵折流式出料裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于沼氣工程與環(huán)境工程領(lǐng)域，具體涉及一種秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置。
背景技術(shù)：
利用秸桿、能源植物和垃圾作為原料生產(chǎn)沼氣，不僅高效利用了農(nóng)作物秸桿與垃圾等廢棄物，而且還能解決畜禽糞便類沼氣原料不足導(dǎo)致沼氣工程閑置的問題。由于秸桿、能源植物、垃圾與牛場糞污的纖維素含量較高，在厭氧消化過程中木質(zhì)纖維素不易分解，容易分層，形成浮渣，流動(dòng)性較差，出料困難。目前，用于作物秸桿、能源植物、垃圾等高纖維素含量原料的沼氣發(fā)酵工藝主要有液態(tài)消化、固態(tài)消化和固液兩相消化工藝。液態(tài)消化技術(shù)在國外已被大量應(yīng)用于混合原料的處理，但由于物料含水率高，該技術(shù)所需消化器體積較大，加熱和攪拌能耗高，且微生物容易隨出料流失。由于秸桿固體濃度高，進(jìn)出料困難，秸 桿沼氣工程固體消化以序批式投料為主，主要有覆膜槽干式、車庫(集裝箱)式和紅泥塑料厭氧消化工藝，如秸桿高固體衡壓發(fā)酵沼氣池(專利號(hào)200620034522. 4)。由于單個(gè)消化周期內(nèi)存在產(chǎn)氣高峰、低谷明顯等特點(diǎn)，因此序批式沼氣工程大都采用多個(gè)不同消化階段反應(yīng)器并聯(lián)的方式運(yùn)行。序批式存在產(chǎn)生不穩(wěn)定，進(jìn)出料勞動(dòng)強(qiáng)度大等問題，在勞動(dòng)力價(jià)格日益增加的情況下，這種工藝在大中型沼氣的應(yīng)用越來越受到限制。固液兩相消化工藝通過將固相和液相發(fā)酵原料分在不同區(qū)域，以達(dá)到產(chǎn)酸相和產(chǎn)甲烷相分離，并利用沼液回流實(shí)現(xiàn)循環(huán)接種。根據(jù)反應(yīng)器個(gè)數(shù)的不同，有分離式兩相和一體化兩相厭氧消化技術(shù)。分離式兩相工藝可通過固相消化器的連續(xù)投料或多個(gè)處于不同消化階段的序批消化器并聯(lián)達(dá)到整個(gè)系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，如一種作物秸桿與畜禽糞便兩段式厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的工藝(專利申請(qǐng)?zhí)?01010198942. 7)，由于設(shè)置多個(gè)消化器，投資成本較高，并且兩相很難完全分開，產(chǎn)酸相容易產(chǎn)生甲烷。一體化兩相厭氧消化技術(shù)是在同一反應(yīng)器內(nèi)實(shí)現(xiàn)固相和液相分區(qū)消化的連續(xù)厭氧工藝，如一種將甲烷菌回流與粉碎的秸桿原料混合發(fā)酵生產(chǎn)沼氣的方法(專利號(hào)200710061604. 7)。該技術(shù)通過連續(xù)性投料、出料，使得沼氣生產(chǎn)連續(xù)穩(wěn)定，但是，出料仍然很困難。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)秸桿類高纖維素含量原料沼氣發(fā)酵過程存在的出料難的不足，提供一種便于出料的秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置。為解決上述的技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案一種秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，包括內(nèi)發(fā)酵罐罐體和外發(fā)酵罐罐體，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體位于外發(fā)酵罐罐體內(nèi)，所述外發(fā)酵罐罐體上設(shè)置有進(jìn)料口，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體為中空的管道結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體的上端口位于外發(fā)酵罐罐體內(nèi)的上部，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體的下端口連接有出料管，所述出料管與外發(fā)酵罐罐體的出料口連接，所述外發(fā)酵罐罐體上還設(shè)置有沼氣排氣口。[0006]為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步的技術(shù)方案是作為優(yōu)選上述內(nèi)發(fā)酵罐罐體與出料管的夾角為90度。作為優(yōu)選上述內(nèi)發(fā)酵罐罐體的下端口與出料管連接處的背部為斜板。作為優(yōu)選上述的斜板與豎直方向的夾角為45度。作為優(yōu)選上述的進(jìn)料口距外發(fā)酵罐罐體底部為200 400mm。作為優(yōu)選上述的外發(fā)酵罐罐體頂部為錐形部，所述沼氣排氣口設(shè)置在錐形部頂端。作為優(yōu)選上述的錐形部的錐角為50 70度。作為優(yōu)選上述外發(fā)酵罐罐體的內(nèi)直徑與外發(fā)酵罐罐體的高度之比為I : 3 5。作為優(yōu)選上述的內(nèi)發(fā)酵罐罐體的孔徑與高度之比為I : 10 13. 5。本實(shí)用新型還可以為以下技術(shù)方案上述的出料口距外發(fā)酵罐罐體底部為500 800mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置技術(shù)方案中(I)發(fā)酵罐體采用雙層設(shè)計(jì)，內(nèi)發(fā)酵罐罐體在一定程度上起到分隔浮渣的作用，緩解浮渣的形成；采用推流式，不需要攪拌，可以節(jié)約能耗；(2)利用進(jìn)料上推力、浮力、沼氣上升力等合力作用推動(dòng)料液上浮，再利用重力和沼氣壓力的作用推動(dòng)出料，解決了秸桿等高纖維原料沼氣發(fā)酵出料難的問題；(3)發(fā)酵原料適應(yīng)性廣，既可以用于秸桿、能源植物等高纖維原料的沼氣發(fā)酵，也可用于畜禽糞便原料發(fā)酵。

圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。其中，附圖中的附圖標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱為I 一外發(fā)酵罐罐體,2 —內(nèi)發(fā)酵罐罐體,3 —進(jìn)料口，4 一出料口，5 —沼氣排氣口，6 一斜板，7 —錐形部,8 —出料管。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例I如圖I所示，一種秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，包括內(nèi)發(fā)酵罐罐體2和外發(fā)酵罐罐體I，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體2位于外發(fā)酵罐罐體I內(nèi)，所述外發(fā)酵罐罐體I上設(shè)置有進(jìn)料口3，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體2為中空的管道結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體2的上端口位于外發(fā)酵罐罐體I內(nèi)的上部，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體2的下端口連接有出料管8，所述出料管8與外發(fā)酵罐罐體I的出料口 4連接，所述外發(fā)酵罐罐體I上還設(shè)置有沼氣排氣口 5，沼氣排氣管與沼氣排氣口 5連接，沼氣經(jīng)過收集凈化后用作生活燃料或發(fā)電。上述內(nèi)發(fā)酵罐罐體2與出料管8的夾角為90度；內(nèi)發(fā)酵罐罐體2的下端口與出料管8連接處的背部為斜板6 ;該斜板6與豎直方向的夾角為45度。[0029]上述的進(jìn)料口 3距外發(fā)酵罐罐體I底部為200mm ;上述的出料口 4距外發(fā)酵罐罐體I底部為500mm。上述的外發(fā)酵罐罐體I頂部為錐形部7，所述沼氣排氣口 5設(shè)置在錐形部7頂端；該錐形部7的錐角為50 70度。上述的外發(fā)酵罐罐體I為圓桶形，所述外發(fā)酵罐罐體I的內(nèi)直徑與外發(fā)酵罐罐體I的高度之比為I : 3 ;該內(nèi)發(fā)酵罐罐體的孔徑與高度比為I : 10。實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例I的不同在于進(jìn)料口 3距外發(fā)酵罐罐體I底部為400mm ;上述的出料口 4距外發(fā)酵罐罐體I底部為800mm ;設(shè)置在外發(fā)酵罐罐體I頂部的錐形部7的錐角為50 70度；外發(fā)酵罐罐體I的內(nèi)直徑與外發(fā)酵罐罐體I的高度之比為I : 5;該內(nèi)發(fā)酵罐罐體的孔徑與高度比為I : 13. 5，其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例I相同，即不再重復(fù)描述。秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置主要用于作物秸桿、能源植物的處理并生產(chǎn)沼氣，也可用于垃圾、牛場糞污等高纖維素含量原料的厭氧和沼氣生產(chǎn)。
權(quán)利要求1.一種秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，其特征在于包括內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)和外發(fā)酵罐罐體(I),所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)位于外發(fā)酵罐罐體(I)內(nèi)，所述外發(fā)酵罐罐體(I)上設(shè)置有進(jìn)料ロ(3)，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)為中空的管道結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)的上端ロ位于外發(fā)酵罐罐體(I)內(nèi)的上部，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)的下端ロ連接有出料管(8)，所述出料管(8)與外發(fā)酵罐罐體(I)的出料ロ(4)連接，所述外發(fā)酵罐罐體(I)上還設(shè)置有沼氣排氣ロ(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，其特征在于所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)與出料管(8)的夾角為90度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，其特征在于所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)的下端ロ與出料管(8)連接處的背部為斜板(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，其特征在于所述的斜板(6)與豎直方向的夾角為45度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，其特征在于所述的進(jìn)料ロ(3)距外發(fā)酵罐罐體(I)底部為200 400mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，其特征在于所述的外發(fā)酵罐罐體(I)頂部為錐形部(7 )，所述沼氣排氣ロ( 5 )設(shè)置在錐形部(7 )頂端。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，其特征在于所述的錐形部(7)的錐角為50 70度。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，其特征在于所述外發(fā)酵罐罐體(I)的內(nèi)直徑與外發(fā)酵罐罐體(I)的高度之比為I : 3 5。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，其特征在于所述的內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)的孔徑與高度之比為I : 10 13. 5。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的秸桿厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，其特征在于所述的出料ロ(4)距外發(fā)酵罐罐體(I)底部為500 800mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種秸稈厭氧發(fā)酵折流式出料裝置，包括內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)和外發(fā)酵罐罐體(1)，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)位于外發(fā)酵罐罐體(1)內(nèi)，所述外發(fā)酵罐罐體(1)上設(shè)置有進(jìn)料口(3)，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)為中空的管道結(jié)構(gòu)，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)的上端口位于外發(fā)酵罐罐體(1)內(nèi)的上部，所述內(nèi)發(fā)酵罐罐體(2)的下端口連接有出料管(8)，所述出料管(8)與外發(fā)酵罐罐體(1)的出料口(4)連接，所述外發(fā)酵罐罐體(1)上還設(shè)置有沼氣排氣口(5)。本實(shí)用新型利用進(jìn)料上推力、浮力、沼氣上升力等合力作用推動(dòng)料液上浮，再利用重力和沼氣壓力的作用推動(dòng)出料，使得出料容易。
文檔編號(hào)C12M1/107GK202379981SQ2011205146
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者李淑蘭 申請(qǐng)人:農(nóng)業(yè)部沼氣科學(xué)研究所