[實用新型]變壓控溫秸稈分解裝置

無效

• 申請號: 200720102556.7
• 申請日: 2007-09-15
• 公開（公告）號: CN201116297Y
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: 韓農
• 申請（專利權）人: 韓農
• 主分類號: C05F17/02
• 分類號: C05F17/02
• 代理公司: 山西太原科衛專利事務所
• 代理人: 張彩琴

技術領域

本實用新型涉及微生物發酵的技術領域，具體是一種用于農業固體廢棄物處理進行微生物分解的變壓控溫秸稈分解裝置。

背景技術

現有農業廢棄物的微生物分解處理技術中，主要分為固態好氧發酵分解和液態好氧發酵分解兩大類。固態好氧發酵分解常見于堆肥處理制作有機肥，一般是將固態物料堆放在地面或發酵池、發酵槽(罐)內，然后采取自然堆漚加通風的辦法或堆漚過程使用人工或機械翻堆解決溫度過高和發酵不均勻的問題，其缺點是：1、堆漚發酵的時間較長，通常在3個月以上；2、原料堆漚中微生物菌群分布不均勻，各部位通氧量和含水率不同，致使原料分解不均勻，給后續處理增加不利因素；3、溫度、濕度不宜控制，堆漚過程中還需要不斷地翻倒，費工費時。

而液態好氧發酵多用于制取微生物菌劑或制取酒精等，一般是將原料加入含菌液體的發酵罐內，依靠曝氣為分解菌提供氧源，鮮見用于固態物料分解。

發明內容

本實用新型為了解決現有技術中農業固態廢棄物發酵方法的處理時間長、分解不均勻、費工費時的問題，提供了一種新型的秸稈好氧發酵分解裝置，變壓控溫秸稈分解裝置。

本實用新型采用如下的技術方案實現：

一種變壓控溫秸稈分解裝置，包括分解罐，其特征在于分解罐頂部設置菌液加液管、進料管，分解罐底部設置排渣管、出液管，分解罐內自上而下設置物料隔離網、曝氣管，分解罐內壁裝有熱交換器，曝氣管外接空壓機。

本實用新型通過空壓機向分解罐內沖入壓縮空氣，并周期性地排空后再充氣，反復變壓刺激秸稈分解菌群劇烈活動，固態物料部分產菌旺盛，液體部分產酶旺盛，加速秸稈的分解；罐內空氣增壓后，罐內氣體含氧量和罐內液體中的溶解氧量大大增加，為好氧的秸稈分解菌群提供充足的氧源。當分解到一定程度時將液體部分排出并補水，消除產物抑制現象；當秸稈開始劇烈分解時，罐內產生大量的分解熱，此時通過設置在罐內的熱交換器將多余熱量導出，使罐內溫度始終保持在微生物生長和產酶所需的范圍內，導出的熱量供后續處理裝置利用。

本實用新型相對現有技術具有如下有益效果：

1、變壓刺激微生物分解菌群分泌分解秸稈所需的各種酶，加快了秸稈的分解進程；

2、固態產菌，液態產酶，根據微生物生長和產酶的特點，設計了固態和液態交替發酵分解裝置，實現產菌和產酶的共同最大化；

3、控溫分解，通過裝置內設置的熱交換系統，將發酵分解罐內溫度控制在最適宜微生物生長和產酶的溫度范圍，最大限度地發揮微生物分解秸稈的作用；

4、提供熱源，通過設置的熱交換裝置，將分解過程中多余的熱量到處共后續處理裝置利用，實現熱源自給。

綜上所述，本實用新型解決了現有固態發酵分解過程中分解時間長、溫度控制難和分解不均勻的問題，解決了液態發酵分解菌量不足和產物抑制的問題，利用生物分解熱為后續處理裝置提供熱源。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖

圖中：1-分解罐，2-進料管，3-菌液加液管，4-放空閥，5-安全閥，6-物料隔離網，7-熱交換器，8-空壓機，9-排渣管，10-曝氣管，11-出液管

具體實施方式

結合附圖對本實用新型的具體實施方式做進一步說明，實施例是用來說明本實用新型的，而不是對其作任何限制。

變壓控溫秸稈分解裝置，包括分解罐1，罐內部裝有物料隔離網6、熱交換器7和曝氣管10，罐體上部設進料管2、菌液加液管3、放空閥4和安全閥5，罐體下部設有排渣管9和出液管11，罐內曝氣管10與罐外空壓機8連接。

本實用新型的工作流程：進料→變壓分解→出液→補水→再出液→再進料。

具體為：使用時，用泵將經過預先浸泡處理的秸稈料液(含水率在85％-97％)通過進料管2泵入分解罐1內時，料液中大部分秸稈在物料隔離網6上堆積(菌液加液管3同時向堆積的秸稈上噴灑微生物分解菌劑)，液體及少量秸稈落到罐下部，裝完料后，通過空壓機8給分解罐1內的秸稈料液充入空氣，使罐內壓力達到0.2MPa-0.5MPa，當分解進行到一個時間段后，罐內氧氣消耗到一定值時，通過罐頂的放空閥4排氣降壓至0.1MPa-0MPa，然后再通過空壓機8充入新鮮空氣增壓，在罐內形成變壓環境，增大了液體溶解氧和罐內氧氣含量，刺激秸稈微生物分解菌群大量分泌分解秸稈所需的各種酶，加快分解進程。當罐內秸稈開始劇烈分解時，罐內產生大量的分解熱，此時通過設置在罐內的熱交換器7將多余熱量導出，使罐內溫度始終保持在微生物生長和產酶所需的范圍內，導出的熱量供后續處理裝置利用。當罐內堆積的秸稈上菌量生長較多后(一般間隔1-2天)，開始二次進料，此時通過進料管2新進的料液將前次堆積在隔離網上的舊料沖入罐下部液體內，本次新進物料則又被截留在物料隔離網6上，達到固態產菌，液態產酶的效果。當罐內分解液體濃度達到一定值時，通過底部的出液管11將分解液導出供后續處理裝置作為原料。當罐內液體不足時，通過進料管2補水。本實用新型處理秸稈的分解率較高，僅剩余極少的殘渣可由罐底的排渣管排出。