一種一體化兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)施例公開一體化兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置，屬于生物能源【技術(shù)領(lǐng)域】；包括脫硫器、導(dǎo)氣管、水壓間、發(fā)酵間、連通孔、進(jìn)料口、電磁閥Ⅰ、酸解間、酸度傳感器、排渣口、PLC控制器、電磁閥Ⅱ；脫硫器通過導(dǎo)氣管和發(fā)酵間連接，水壓間通過連通孔和發(fā)酵間相連通，酸解間和酸度傳感器位于發(fā)酵間的內(nèi)部，酸解間的頂端設(shè)有進(jìn)料口，下端設(shè)有電磁閥Ⅰ，發(fā)酵間的一端設(shè)有排渣口，排渣口處設(shè)有電磁閥Ⅱ，PLC控制器和酸度傳感器連接，PLC控制器和電磁閥Ⅱ連接；本實(shí)用新型可大大提高兩相厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的穩(wěn)定性和發(fā)酵效率，提高產(chǎn)氣量。
【專利說明】—種一體化兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種一體化兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置，屬生物能源【技術(shù)領(lǐng)域】。
技術(shù)背景
[0002]能源匱乏和環(huán)境污染對(duì)全球的影響都日益突出，世界各國開始將目光聚集到新能源和可再生能源領(lǐng)域。在太陽能、核能、風(fēng)能、水能、潮汐能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等諸多新能源和可再生能源當(dāng)中，生物質(zhì)能源是最安全、最穩(wěn)定的能源，人們開始最大限度地利用生物質(zhì)資源補(bǔ)充能源的不足，同時(shí)還能消除生物質(zhì)廢棄物對(duì)環(huán)境的污染，而沼氣發(fā)酵技術(shù)則是能將生物質(zhì)資源多層次轉(zhuǎn)化為能源沼氣和優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥，是生物質(zhì)能源化、資源化利用的一種有效途徑。為了提高沼氣發(fā)酵效率和穩(wěn)定性，人們研究了各種各樣的方法和措施。目前，沼氣發(fā)酵技術(shù)主要有單相厭氧和兩相厭氧發(fā)酵兩種技術(shù)，兩相厭氧發(fā)酵技術(shù)具有發(fā)酵速度快和系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，但這種工藝也存在一些亟待解決的問題，如酸化物料進(jìn)入沼氣發(fā)酵罐的速率控制不好，容易引起酸化，抑制產(chǎn)氣效率，如何解決酸解速率與沼氣發(fā)酵速率是實(shí)現(xiàn)兩相厭氧發(fā)酵高效產(chǎn)沼氣的關(guān)鍵。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種一體化兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置，通過酸化和發(fā)酵產(chǎn)沼氣的速率優(yōu)化匹配，從而實(shí)現(xiàn)高效厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣。
[0004]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):所述一體化兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置包括脫硫器1、導(dǎo)氣管2、水壓間3、發(fā)酵間4、連通孔5、進(jìn)料口 6、電磁閥I 7、酸解間8、酸度傳感器9、排渣口 10、PLC控制器11、電磁閥II 12;脫硫器I通過導(dǎo)氣管2和發(fā)酵間4連接，脫硫后的沼氣通至沼氣用戶；水壓間3通過連通孔5和發(fā)酵間4相連通，發(fā)酵料液可以相互流動(dòng)；酸解間8和酸度傳感器9位于發(fā)酵間4的內(nèi)部，酸解間8的頂端設(shè)有進(jìn)料口 6，下端設(shè)有電磁閥I 7，發(fā)酵間4的一端設(shè)有排渣口 10，排渣口 10處設(shè)有電磁閥II 12，可根據(jù)需要進(jìn)行定時(shí)排渣，PLC控制器11和酸度傳感器9連接，PLC控制器11和電磁閥II 12連接。
[0005]本實(shí)用新型所述發(fā)酵間4的主體為一圓柱體，底部為圓錐體，底部一側(cè)通過連通孔5與水壓間3底部連接；本實(shí)用新型所述酸解間8的主體為圓柱體結(jié)構(gòu)，底部為圓錐體結(jié)構(gòu)。
[0006]本事實(shí)用新型的工作過程為:首先關(guān)閉酸解間8的電磁閥I 7，打開發(fā)酵間4的電磁閥II 12 ;然后在發(fā)酵間4中加入發(fā)酵產(chǎn)沼氣所需的富含產(chǎn)甲烷菌并加水至預(yù)先設(shè)定的液位，同時(shí)在酸解間8中加入富含產(chǎn)酸菌的接種物，并從進(jìn)料口 6投入發(fā)酵物料，將液位調(diào)至高于發(fā)酵間液位一定高度的位置。關(guān)閉電磁閥II 12，酸解間8的物料開始發(fā)生酸解生化反應(yīng)，酸解24小時(shí)后，通過PLC控制器11打開電磁閥I 7 (屬于本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù))，酸化物料進(jìn)入發(fā)酵間4，當(dāng)發(fā)酵4的料液pH值小于6.5時(shí)，電磁閥I 7關(guān)閉，開始進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣，產(chǎn)生的沼氣將料液壓至水壓間，當(dāng)沼氣被沼氣用戶使用后料液返回發(fā)酵間；當(dāng)酸度傳感器9檢測(cè)到發(fā)酵間料液的pH上升至8以上時(shí)，PLC控制器11向電磁閥I 7和電磁閥II 12發(fā)出打開指令，酸解間8的物料又進(jìn)入發(fā)酵間4，同時(shí)發(fā)酵殘?jiān)鼜呐旁?10排出發(fā)酵間。當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)后，即可通過PLC控制器11設(shè)定的程序進(jìn)行進(jìn)料和出料自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)兩相厭氧高效產(chǎn)沼氣；在此期間，可根據(jù)酸解間8中的物料消耗情況，進(jìn)行補(bǔ)充原料即可。
[0007]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果:采用上述方案，可大大提高兩相厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的穩(wěn)定性和發(fā)酵效率，提高產(chǎn)氣量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型之結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中，1-脫硫器；2_導(dǎo)氣管；3_水壓間；4_發(fā)酵間；5_連通孔；6_進(jìn)料口 ；7_電磁閥I ;8_酸解間；9_酸度傳感器；10_排渣口 ；11-PLC控制器；12_電磁閥II。
[0010]【具體實(shí)施方式】:
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于所述內(nèi)容。
[0012]實(shí)施例1
[0013]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):所述一體化兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置包括脫硫器1、導(dǎo)氣管2、水壓間3、發(fā)酵間4、連通孔5、進(jìn)料口 6、電磁閥I 7、酸解間8、酸度傳感器9、排渣口 10、PLC控制器11、電磁閥II 12;脫硫器I通過導(dǎo)氣管2和發(fā)酵間4連接，脫硫后的沼氣通至沼氣用戶；水壓間3通過連通孔5和發(fā)酵間4相連通，發(fā)酵料液可以相互流動(dòng)；酸解間8和酸度傳感器9位于發(fā)酵間4的內(nèi)部，酸解間8的頂端設(shè)有進(jìn)料口 6，下端設(shè)有電磁閥I 7，發(fā)酵間4的一端設(shè)有排渣口 10，排渣口 10處設(shè)有電磁閥II 12，可根據(jù)需要進(jìn)行定時(shí)排渣，PLC控制器11和酸度傳感器9連接，PLC控制器11和電磁閥II 12連接。
[0014]實(shí)施例2
[0015]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):所述一體化兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置包括脫硫器1、導(dǎo)氣管2、水壓間3、發(fā)酵間4、連通孔5、進(jìn)料口 6、電磁閥I 7、酸解間8、酸度傳感器9、排渣口 10、PLC控制器11、電磁閥II 12;脫硫器I通過導(dǎo)氣管2和發(fā)酵間4連接，脫硫后的沼氣通至沼氣用戶；水壓間3通過連通孔5和發(fā)酵間4相連通，發(fā)酵料液可以相互流動(dòng)；酸解間8和酸度傳感器9位于發(fā)酵間4的內(nèi)部，酸解間8的頂端設(shè)有進(jìn)料口 6，下端設(shè)有電磁閥I 7，發(fā)酵間4的一端設(shè)有排渣口 10，排渣口 10處設(shè)有電磁閥II 12，可根據(jù)需要進(jìn)行定時(shí)排渣，PLC控制器11和酸度傳感器9連接，PLC控制器11和電磁閥II 12連接。
[0016]本實(shí)用新型所述發(fā)酵間4的主體為一圓柱體，底部為圓錐體，底部一側(cè)通過連通孔5與水壓間3底部連接；本實(shí)用新型所述酸解間8的主體為圓柱體結(jié)構(gòu)，底部為圓錐體結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種一體化兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置，其特征在于:包括脫硫器(I)、導(dǎo)氣管(2)、水壓間(3)、發(fā)酵間(4)、連通孔(5)、進(jìn)料口(6)、電磁閥I (7)、酸解間(8)、酸度傳感器(9)、排渣口(10)、PLC控制器(11)、電磁閥II (12);脫硫器(I)通過導(dǎo)氣管(2)和發(fā)酵間(4)連接，水壓間(3)通過連通孔(5)和發(fā)酵間(4)相連通，酸解間(8)和酸度傳感器(9)位于發(fā)酵間(4)的內(nèi)部，酸解間(8)的頂端設(shè)有進(jìn)料口(6)，下端設(shè)有電磁閥I (7)，發(fā)酵間(4)的一端設(shè)有排渣口(10)，排渣口(10)處設(shè)有電磁閥II (12)，PLC控制器(11)和酸度傳感器(9)連接，PLC控制器(11)和電磁閥II (12)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置，其特征在于:發(fā)酵間(4)的主體為一圓柱體，底部為圓錐體，底部一側(cè)通過連通孔(5)與水壓間(3)底部連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化兩相厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置，其特征在于:酸解間(8)的主體為圓柱體結(jié)構(gòu)，底部為圓錐體結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】C12M1/36GK203923197SQ201420364141
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月3日
【發(fā)明者】蘇有勇, 李珍, 廖小華, 李思梅, 馬汶娟, 李關(guān)艷, 吳楨芬 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)