[發(fā)明專利]臥式攪拌立式罐畜禽糞便厭氧發(fā)酵設(shè)備及其使用方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011499563.1
• 申請(qǐng)日: 2020-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112624544A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁存亮;矯云學(xué);趙國(guó)明;張重;閆洪余;張蕾蕾;丁偉;黃超;裴海林;邢向欣;孫京;張馨月
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吉林省農(nóng)業(yè)機(jī)械研究院
• 主分類號(hào): C02F11/04
• 分類號(hào): C02F11/04;C02F103/20
• 代理公司: 長(zhǎng)春市吉利專利事務(wù)所(普通合伙) 22206
• 代理人: 李曉莉

1.臥式攪拌立式罐畜禽糞便厭氧發(fā)酵設(shè)備，其特征是：包括發(fā)酵系統(tǒng)、除渣系統(tǒng)以及太陽(yáng)能增溫系統(tǒng)，

所述發(fā)酵系統(tǒng)包括鋼制罐體(2)、進(jìn)料口(7)、進(jìn)料泵(6)、進(jìn)料箱(5)、溢流管(8)、出料池(9)、出氣管(3)、水封閥(1)、攪拌軸(17)、攪拌葉片(19)、螺旋葉片(18)、攪拌電機(jī)(13)、檢修口(14)以及觀察口(16)，所述鋼制罐體(2)為圓柱體，頂部為錐臺(tái)形，鋼制罐體(2)設(shè)置有出氣管(3)；以鋼制罐體(2)的正面朝向?yàn)檎龞|方向，所述進(jìn)料口(7)焊接設(shè)置在鋼制罐體(2)的東偏南40°～50°位置，進(jìn)料口(7)的管口通過(guò)進(jìn)料泵(6)與進(jìn)料箱(5)連接；所述溢流管(8)主體直立焊接設(shè)置在鋼制罐體(2)的西偏北40°～50°位置；所述出料池(9)設(shè)置在溢流管(8)的下部，與管口位置對(duì)應(yīng)；所述水封閥(1)一端通過(guò)管道與鋼制罐體(2)的頂部連通，另一端設(shè)置在鋼制罐體(2)的外部，與大氣連通；所述檢修口(14)為兩個(gè)，其中一個(gè)設(shè)置在鋼制罐體(2)的西偏北20°～25°位置處，另一個(gè)設(shè)置在東偏南20°～25°位置處，檢修口(14)下沿距離地面的高度不高于500mm；所述觀察口(16)設(shè)置在鋼制罐體(2)上西偏北40°～50°位置處，觀察口(16)中心距離地面的高度為罐體高度的4/5；

所述攪拌軸(17)為三根，由鋼制罐體(2)中心伸向罐體外側(cè)，互成120°分布，攪拌軸(17)一端與罐體中柱通過(guò)軸承連接，另一端伸向罐體外側(cè)端部與攪拌電機(jī)(13)連接；所述攪拌葉片(19)呈螺旋分布安裝在攪拌軸(17)上；所述螺旋葉片(18)呈螺旋形狀，焊接在攪拌葉片(19)的葉翅上；

所述除渣系統(tǒng)包括除渣螺旋(12)、排渣口(11)、除渣電機(jī)(10)以及高壓水管(15)，所述除渣螺旋(12)設(shè)置為兩個(gè)，沿罐體直徑按照西偏南-東偏北40°～50°方向安裝在鋼制罐體(2)的底部，除渣螺旋(12)一端安裝在罐體外側(cè)地面的軸承座上，與除渣螺旋電機(jī)(10)聯(lián)接，另一端延伸至罐體內(nèi)部中柱；所述的排渣口(11)設(shè)置在除渣螺旋(12)在罐體外側(cè)位置上，呈45°向斜下方設(shè)置；所述的高壓水管(15)設(shè)置為12根，垂直于除渣螺旋(12)軸向方向，沿鋼制罐體(2)圓周兩側(cè)各均勻布置6根；

所述太陽(yáng)能增溫系統(tǒng)包括排水口(22)、蓄熱換熱水箱(24)、換熱管(23)、膨脹水箱(21)、太陽(yáng)能換熱器(29)、太陽(yáng)能換熱器出水口(28)以及太陽(yáng)能換熱器進(jìn)水口(20)，所述蓄熱換熱水箱(24)平鋪設(shè)置在鋼制罐體(2)的內(nèi)部底面上，蓄熱換熱水箱(24)的一側(cè)設(shè)置有排水口(22)，排水口(22)的出水口端設(shè)置在鋼制罐體(2)外部；所述膨脹水箱(21)設(shè)置在鋼制罐體(2)的外側(cè)壁上，通過(guò)管路與蓄熱換熱水箱(24)連接；所述換熱管(23)一端與蓄熱換熱水箱(24)連接，換熱管(23)沿鋼制罐體(2)罐壁盤(pán)旋向上至罐壁上部，另一端與太陽(yáng)能換熱器進(jìn)水口(20)連接；所述太陽(yáng)能換熱器進(jìn)水口(20)與太陽(yáng)能換熱器(29)連接，太陽(yáng)能換熱器出水口(28)設(shè)置在太陽(yáng)能換熱器(29)的下部，通過(guò)管路與蓄熱換熱水箱(24)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式攪拌立式罐畜禽糞便厭氧發(fā)酵設(shè)備，其特征是：所述鋼制罐體(2)的外表面設(shè)置有聚氨酯層(4)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式攪拌立式罐畜禽糞便厭氧發(fā)酵設(shè)備，其特征是：所述蓄熱換熱水箱(24)與太陽(yáng)能換熱器(29)之間依次設(shè)置有單向閥(25)、循環(huán)泵(26)以及過(guò)濾器(27)。

4.臥式攪拌立式罐畜禽糞便厭氧發(fā)酵設(shè)備使用方法，其特征是：應(yīng)用權(quán)利要求1所述的臥式攪拌立式罐畜禽糞便厭氧發(fā)酵設(shè)備，包括以下步驟且以下步驟順次進(jìn)行，

步驟一、在凌晨或傍晚環(huán)境溫度較低時(shí)，向太陽(yáng)能換熱器(29)內(nèi)注水；

步驟二、向進(jìn)料箱(5)內(nèi)投入物料，通過(guò)進(jìn)料泵(6)將物料送至鋼制罐體(2)，開(kāi)啟攪拌電機(jī)(13)，至料液到達(dá)溢流管(8)高度，鋼制罐體(2)內(nèi)部物料體積達(dá)到罐體體積的80％，并在厭氧發(fā)酵過(guò)程中每天定時(shí)開(kāi)啟攪拌電機(jī)(13)；

步驟三、打開(kāi)太陽(yáng)能換熱器(29)與蓄熱換熱水箱(24)連接管路上的循環(huán)泵(26)，循環(huán)泵(26)的工作時(shí)間根據(jù)太陽(yáng)能換熱器(29)的水溫和鋼制罐體(2)內(nèi)的料溫確定；

步驟四、將通氣管上的水封閥(1)注滿水，封閉鋼質(zhì)槽體(2)使內(nèi)部物料進(jìn)行厭氧發(fā)酵活動(dòng),并保證鋼制槽體(2)的物料溫度增至35℃以上；

步驟五、調(diào)整水封閥(1)，將雜氣排出，至鋼制罐體(2)內(nèi)部沼氣中甲烷含量達(dá)到50％以上，重新向水封閥(1)注水封閥；

步驟六、根據(jù)處理量要求定期向鋼制罐體(2)內(nèi)部投入定量的物料，通過(guò)攪拌軸(17)均質(zhì)后，多余物料從溢流管(8)溢出，進(jìn)入出料池(9)；

步驟七、厭氧發(fā)酵設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，蓄熱換熱水箱(24)上表面被淤泥狀物料覆蓋后，將鋼制罐體(2)內(nèi)物料排出；打開(kāi)高壓水管(15)，開(kāi)啟除渣電機(jī)(10)，在高壓水管(15)和除渣螺旋(12)的作用下，將鋼制罐體(2)底部蓄熱換熱水箱(24)上表面的雜物清除；

步驟八、經(jīng)所述步驟七雜物清除后，重復(fù)進(jìn)行步驟二到步驟七的操作過(guò)程，持續(xù)進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理。