[发明专利]一种生物炭介导的全量化收集养殖粪污的两相厌氧发酵产沼气装置及应用

说明书

本发明提供一种生物炭介导的全量化收集养殖粪污的两相厌氧发酵产沼气装置及应用，通过利用机械结构多元化的两相厌氧发酵产沼气装置，填料满后自动关闭进料口；发酵的过程实现发酵液搅拌，增快发酵速率；此外增加压力滑块，压力过大自动出气，防止大量空气进入，保证厌氧发酵环境不受外界空气的干扰。产酸与产沼气分开进行，可模块化设计，依据发酵原料在产酸相发酵罐中的速度来定；另外，水解产酸发酵罐内设置有耐酸涂层，有效的防止长时间水解产酸对罐体的腐蚀，延长罐体使用寿命；产沼气发酵罐的排气口设有可拆卸式过滤层，通过利用复配吸附剂制备过滤层吸附处理沼气中有害成分H₂S，为沼气成分无害化提供保障，缩短工艺工序，为厌氧发酵产沼气低成本工业化提供方向。

技术领域

本发明属于厌氧发酵技术领域，具体涉及一种生物炭介导的全量化收集养殖粪污的两相厌氧发酵产沼气装置及应用。

背景技术

厌氧发酵是指废弃物在厌氧条件下通过微生物的代谢活动而被稳定化，同时伴有甲烷、硫化氢和二氧化碳等气体产生的变化，液化阶段主要是发酵细菌起作用，包括纤维素分解菌和蛋白质水解菌。

现有技术，对厌氧发酵的研究大多集中在优化工艺方面，往往忽视了一些厌氧发酵的关键因素：水解产酸发酵罐以及产沼气发酵罐的结构、材质；防酸腐蚀发酵罐可延长发酵罐的使用寿命，为水解产酸以及产沼气提供更好的环境；此外，产沼气过程，有害气体硫化氢的产生极大的影响所产沼气浓度，后续还需对沼气纯化处理，繁琐的工艺增加了生产成本。

因此，针对上述问题，本发明提供一种生物炭介导的全量化收集养殖粪污的两相厌氧发酵产沼气装置及应用，通过利用生物炭介导的全量化收集养殖粪污作为发酵原料，配合模块化设计的水解产酸发酵罐、产沼气发酵罐，有效的提高了发酵罐的使用寿命，同时为沼气成分无害化提供保障，缩短工艺工序，为厌氧发酵产沼气低成本工业化提供方向。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种生物炭介导的全量化收集养殖粪污的两相厌氧发酵产沼气装置及应用，解决上述背景技术遇到的问题。

本发明通过如下技术方案实现：一种生物炭介导的全量化收集养殖粪污的两相厌氧发酵产沼气装置，包括水解产酸发酵罐、产沼气发酵罐，其特征在于：所述水解产酸发酵罐连通有总出料管，所述总出料管连通有多个出料支管，所述每个出料支管与产沼气发酵罐连通。

优选的，所述产沼气发酵罐底端设有进料口，所述进料口与出料支管相通，所述产沼气发酵罐内设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有进料阀块，所述进料阀块与产沼气发酵罐之间固定连接有第二弹簧，所述进料阀块远离滑槽的一端固定连接有牵引绳，所述产沼气发酵罐下部设有导引腔，所述牵引绳通过导引腔固定连接有气囊。

优选的，所述产沼气发酵罐顶部滑动连接有压力滑块，所述压力滑块滑动连接在固定块外部，所述固定块固定连接在产沼气发酵罐上，所述固定块、压力滑块之间固定连接有第一弹簧，所述压力滑块四周设有出气腔，所述嵌设于产沼气发酵罐内，所述产沼气发酵罐顶端设有出气管，所述出气管与出气腔通过多条通气腔相通。

优选的，所述压力滑块上固定连接有传动杆，所述产沼气发酵罐内腔底板固定连接有搅拌支座，所述搅拌支座内设有孔隙，所述传动杆滑动连接在孔隙中，所述传动杆底端固定连接有螺杆，所述搅拌支座转动连接有内齿轮，所述内齿轮外端固定连接有多组搅拌桨叶，所述内齿轮与螺杆相互啮合。

优选的，所述水解产酸发酵罐与产沼气发酵罐的内外壁均设有耐酸涂层，所述发酵罐材质为不锈钢；