一種秸稈發(fā)酵工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種厭氧發(fā)酵系統(tǒng),尤其涉及一種秸桿的厭氧發(fā)酵系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]秸桿焚燒,作為一個(gè)社會問題,已經(jīng)多年了,隨著大氣治理工作的加強(qiáng),這個(gè)問題顯得更加嚴(yán)重。秸桿利用的方法的很多種,其中,厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣,是一種重要的秸桿利用方法。但是,秸桿不是一種產(chǎn)沼氣的好原料,反應(yīng)速度慢,產(chǎn)氣率低,還存在沼液利用困難等一系列的問題,因此,傳統(tǒng)的秸桿發(fā)酵產(chǎn)沼氣工藝在實(shí)際應(yīng)用中受到了極大的限制。
[0003]秸桿的另一個(gè)特征是季節(jié)性,在一個(gè)短時(shí)間內(nèi),會集聚一整年的量。目前,通常的做法是將秸桿先進(jìn)行貯存,然后再逐步取料進(jìn)行厭氧發(fā)酵。這種將貯存和發(fā)酵分開的運(yùn)行方式,是一種常規(guī)的惰性思維,不僅使得搬運(yùn)成本提高,也使得秸桿的“反應(yīng)速度慢,產(chǎn)氣率低”的缺點(diǎn)被強(qiáng)化,這是一種不合理的運(yùn)行方式。只要換一種運(yùn)行方式,則可以根本解決秸桿厭氧發(fā)酵的一系列缺點(diǎn);這種運(yùn)行方式的基本思路是:對于秸桿來講,貯存是必不可少的,既然貯存空間是必不可少的,何不將其直接貯存于水解池中?從經(jīng)濟(jì)上講,建造一個(gè)存放一年秸桿量的倉貯空間,和建造一個(gè)能容納一年秸桿量的水解池,成本不會相差多少(當(dāng)然需要選擇合適的工程手段),但這樣做會帶來一個(gè)好處:秸桿的發(fā)酵反應(yīng)時(shí)間將長達(dá)一年。
[0004]本專利就是這樣的一個(gè)系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種解決目前秸桿發(fā)酵產(chǎn)沼氣工藝的反應(yīng)速度慢、產(chǎn)氣率低、沼液利用困難等缺點(diǎn)的發(fā)酵工藝,其特征在于包括以下步驟:
[0006]步驟一,預(yù)處理:將收集的全部秸桿用常規(guī)方法進(jìn)行預(yù)處理;
[0007]步驟二,水解:將預(yù)處理后的秸桿全部放入水解池,在上部用噴淋頭噴淋混合液;;
[0008]步驟三,收集水解池底部的水解液,用輸送栗打入?yún)捬醭?,進(jìn)行厭氧發(fā)酵;
[0009]步驟四,收集液體:將厭氧池出水一部分排入調(diào)節(jié)池中,一部分排入好氧池中;好氧池出水進(jìn)入沉淀池中,沉淀池出水排入調(diào)節(jié)池中;
[0010]步驟五,回噴:將調(diào)節(jié)池中的混合液,用回噴栗通過水解池上的噴淋頭回噴至水解池上部;
[0011]步驟六,重復(fù)步驟三至步驟六,至不產(chǎn)氣時(shí)止但不超過第二年秸桿收獲季;
[0012]步驟七,出料:將水解池中的固形物取出。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的一種秸桿發(fā)酵工藝的有益效果是:解決了目前秸桿發(fā)酵產(chǎn)沼氣工藝的反應(yīng)速度慢、產(chǎn)氣率低、沼液利用困難等缺點(diǎn)。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的一種秸桿發(fā)酵工藝的工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
[0016]實(shí)施例:
[0017]如圖1所示的一種秸桿發(fā)酵工藝,包括水解池1、厭氧池2、好氧池3、沉淀池4和調(diào)節(jié)池5。水解池I上部有噴淋頭1-1、下部有輸送栗1-2 ;沉淀池4出水管上設(shè)置有外排管4-1 ;調(diào)節(jié)池5下部設(shè)置有回噴栗5-1。
[0018]參照圖1,本實(shí)施例的運(yùn)行方法包括以下步驟:
[0019]步驟一,預(yù)處理:將收集的全部秸桿用常規(guī)方法進(jìn)行預(yù)處理;
[0020]步驟二,水解:將預(yù)處理后的稻桿全部放入水解池1,在上部用噴淋頭1-1噴淋混合液;;
[0021]步驟三,收集水解池I底部的水解液,用輸送栗1-2打入?yún)捬醭?,進(jìn)行厭氧發(fā)酵;
[0022]步驟四,收集液體:將厭氧池2出水一部分排入調(diào)節(jié)池5中,一部分排入好氧池3中;好氧池3出水進(jìn)入沉淀池4中,沉淀池4出水排入調(diào)節(jié)池5中;本實(shí)施例中,沉淀池4出水管上設(shè)置有外排管4-1。雖然,秸桿的厭氧發(fā)酵是缺氮的,但是,在本專利設(shè)計(jì)的模式下,經(jīng)過長時(shí)間的循環(huán),厭氧池2的出水,其氨氮會累積,進(jìn)而抑制厭氧反應(yīng)的進(jìn)行;因此,本專利專門設(shè)計(jì)了好氧池3,用以氧化氨氮。在運(yùn)行初期,厭氧池2的出水氨氮濃度不高時(shí),可將絕大部分厭氧池2出水排入調(diào)節(jié)池5,只將很小部分排入好氧池3以維持好氧反應(yīng)的進(jìn)行,當(dāng)循環(huán)次數(shù)增多時(shí),隨著氨氮濃度的增高,可逐步增加排入好氧池3中的水量,加大氧化氨氮的量,以維持整個(gè)反應(yīng)的持續(xù)。理論上,有機(jī)物進(jìn)行厭氧、好氧反應(yīng)時(shí),會產(chǎn)生水,因此,系統(tǒng)中的水量會逐步增加,本實(shí)施例中,在沉淀池4出水管上設(shè)置有外排管4-1 ;但實(shí)際運(yùn)行時(shí),水會被蒸發(fā)一部分,因此,系統(tǒng)中的水量是大致恒定的,外排或補(bǔ)水都極少。
[0023]步驟五,回噴:將調(diào)節(jié)池5中的混合液,用回噴栗5-1通過水解池I上的噴淋頭1-1回噴至水解池I上部;
[0024]步驟六,重復(fù)步驟三至步驟六,至不產(chǎn)氣時(shí)止但不超過第二年秸桿收獲季;
[0025]步驟七,出料:將水解池I中的固形物取出。
[0026]以上實(shí)施例僅為本發(fā)明的示例性實(shí)施例,不用于限制本發(fā)明,本發(fā)明的保護(hù)范圍由權(quán)利要求書限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍內(nèi),對本發(fā)明做出各種修改或等同替換,這種修改或等同替換也應(yīng)視為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種秸桿發(fā)酵工藝,其特征在于包括以下步驟: 步驟一,預(yù)處理:將收集的全部秸桿用常規(guī)方法進(jìn)行預(yù)處理; 步驟二,水解:將預(yù)處理后的秸桿全部放入水解池,在上部用噴淋頭噴淋混合液; 步驟三,厭氧:收集水解池底部的水解液,用輸送栗打入?yún)捬醭?,進(jìn)行厭氧發(fā)酵; 步驟四,收集液體:將厭氧池出水一部分排入調(diào)節(jié)池中,一部分排入好氧池中;好氧池出水進(jìn)入沉淀池中,沉淀池出水排入調(diào)節(jié)池中; 步驟五,回噴:將調(diào)節(jié)池中的混合液,用回噴栗通過水解池上的噴淋頭回噴至水解池上部; 步驟六,重復(fù)步驟三至步驟六,至不產(chǎn)氣時(shí)止但不超過第二年秸桿收獲季; 步驟七,出料:將水解池中的固形物取出。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種秸稈發(fā)酵工藝,將秸稈一次性投入到水解池中并利用水為介質(zhì)對其進(jìn)行水解,抽取水解液進(jìn)行厭氧發(fā)酵并經(jīng)處理后循環(huán)使用;該工藝將貯存空間變換為反應(yīng)空間,使得秸稈以超長時(shí)間進(jìn)行發(fā)酵反應(yīng),秸稈利用率高,節(jié)約搬運(yùn)成本,基本不向系統(tǒng)外排放沼液。
【IPC分類】C12P5/02
【公開號】CN105177052
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】張建中
【申請人】輕工業(yè)環(huán)境保護(hù)研究所
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月21日