[實用新型]一種內熱式車庫固態厭氧發酵裝置

有效

• 申請號: 201320531315.X
• 申請日: 2013-08-29
• 公開（公告）號: CN203487151U
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 羅娟;趙立欣;田宜水;陳羚;宋成軍;齊岳;王驥
• 申請（專利權）人: 農業部規劃設計研究院
• 主分類號: C12M1/16
• 分類號: C12M1/16;C12M1/107;C12M1/04;C02F11/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本專利屬于微生物發酵技術領域，涉及一種以農作物秸稈、畜禽糞便、生活有機垃圾、園藝垃圾等生物質廢棄物為原料發酵生產沼氣能源的固態發酵裝置，特別涉及一利內熱式車庫固態厭氧發酵裝置。?

背景技術

我國能源儲備少、產量低，而能源需求量卻在大幅增加，供給與需求矛盾日益尖銳。將來源廣泛的農作物秸稈、畜禽糞便、生活有機垃圾、果蔬殘余物等進行厭氧發酵，產生的沼氣用于生活及生產，實現了我國能源戰略多元化，緩解了能源供求緊張的形勢。?

目前，厭氧發酵產沼氣技術可分為液態發酵和固態發酵兩利。液態發酵已廣泛應用于畜禽糞污、有機廢水等低濃度物料的厭氧發酵，目前已經較為成熟。但是由于其發酵物料濃度低，需要消耗大量水，為達到中溫或高溫厭氧發酵溫度，需要消耗大量的能源進行加熱，尤其是在北方寒冷地區，冬季耗能巨大，這大大降低了沼氣工程的經濟效益。此外，物料發酵完成后產生大量沼液，容易造成二次污染。固態發酵由于發酵物料濃度高、原料適應性廣、基本不產生沼液等優點，受到人們日益廣泛的關注，近年來國內外許多學者開展了大量固態發酵技術的研究，其中傳質傳熱困難、易產生酸抑制等是目前固態發酵技術主要面臨的幾個問題。?

發明內容

針對上述液態發酵技術能耗高、發酵效率低、易二次污染，固態發酵傳質傳熱困難、易產生酸抑制、發酵過程難以調控等問題，本專利研究開發了一種內熱式車庫固態厭氧發酵裝置，該裝置由曝氣與排氣系統、滲濾液收集與噴淋系統、加熱與保溫系統、密封系統等組成，其中曝氣與排氣系統采用“好氧發酵升溫-固態厭氧發酵產沼氣”工藝，大大降低了發酵過程所需的熱能；滲濾液收集與噴淋系統通過液態料液循環回流對固態物料噴淋實現傳質傳熱，有效解決傳統高固含量物料厭氧發酵工藝酸抑制難題，保證厭氧發酵系統連續穩定運行，并通過菌種投加調控厭氧發酵過程；加熱與保溫系統在厭氧發酵中后期可以作為備用熱源，以保證厭氧發酵順利進行；密封系統通過氣密門保證發酵過程的厭氧環境。?

本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案如下：?

上述內熱式車庫固態厭氧發酵裝置，包括車庫式發酵裝置主體、氣密門、噴淋管、噴淋器、滲濾液收集管、滲濾液儲存與調質設施、換熱裝置、曝氣管和排氣管。其中，曝氣管設?置在裝置底部的中央位置，排氣管設置在裝置頂部，滲濾液收集管設置在裝置底部并與滲濾液儲存與調質設施連接，噴淋管和噴淋器設置在裝置頂部并位于裝置內的固態物料的上方，裝置側壁安裝有外接換熱裝置的加熱盤管。?

上述內熱式車庫固態厭氧發酵裝置中，裝置側壁和底部布置滲濾板，物料在發酵過程中產生的滲濾液通過滲濾板上的孔隙匯集到滲濾液收集管中，之后進入車庫式發酵裝置外部的滲濾液儲存與調質設施內。?

上述內熱式車庫固態厭氧發酵裝置中，裝置底部曝氣管置于底滲濾板之下、發酵裝置的中央，料液下滲時流經滲濾板，一方面避免大粒徑物料進入滲濾液儲存與調質設施，進而堵塞噴淋器；另一方面防止大粒徑物料進入曝氣管內，堵塞通風孔。?

上述內熱式車庫固態厭氧發酵裝置中，滲濾液儲存與調質設施中的滲濾液經過調質、加熱后，經噴淋管、噴淋器均勻噴灑在車庫式發酵裝置內固態物料上，滲濾液自固態物料上部逐漸下滲，解決了固態物料的加溫、傳質傳熱和酸抑制問題。?

上述內熱式車庫固態厭氧發酵裝置中，車庫式發酵裝置四周均為斜坡結構，有利于滲濾液的收集。?

上述內熱式車庫固態厭氧發酵裝置中，加熱盤管置于側滲濾板之后，可節約空間，提高發酵裝置的有效容積。?

附圖說明

圖1為內熱式車庫固態厭氧發酵裝置主視圖；?

圖2為內熱式車庫固態厭氧發酵裝置俯視圖；?

圖3為內熱式車庫固態厭氧發酵裝置左視圖。?

具體實施方式

如圖1、圖2、圖3所示：?

1為車庫式發酵裝置主體，2為氣密門，3為噴淋管，4為噴淋器，5為排氣管，6為沼氣收集管，7為傳感器套管，8為射燈，9為觀察窗，10為取樣管，11為滲濾液收集管，12為滲濾液儲存與調質設施，13為風機，14為加熱盤管，15為換熱裝置，16為側滲濾板，17為底滲濾板，18為曝氣管，19為底滲濾槽，20為側滲濾槽。?

下面結合附圖1-圖3對本發明的實施例進行描述：?