本发明涉及秸秆处理工艺，具体为一种环保型秸秆压氧发酵处理工艺。
背景技术：
秸秆通常是指小麦、水稻和玉米等农作物在收获籽实后剩余的部分，我国是农业大国，也是秸秆生产大国。统计显示，2010年我国秸秆理论资源量为8.4亿吨，可收集资源量约为7亿吨，可进行综合利用的约为5亿吨，但由于缺乏有效的处理方法，每年约2.47亿吨秸秆被直接焚烧，不仅污染周边空气环境，危害人体健康，而且引发交通事故，影响道路交通和航空安全，更是对能源的一种浪费。目前秸秆的处理利用的方法较多，但是以秸秆为原料进行沼气厌氧发酵最平和、稳定，能耗最低，无污染，生态和经济效益最佳。
厌氧发酵是指在没有游离氧存在的条件下,通过厌氧微生物的生物转化作用，将秸秆中大部分可生物降解的有机物质分解，转化为能源产品—沼气的过程。
目前以秸秆为原料进行压氧发酵的处理工艺中存在以下问题：1、在压氧发酵过程中产生的沼渣和沼液不能有效的回收利用，将这些沼渣和沼液排放到外部环境中，一方面造成资源的浪费，另一方面也对环境具有一定的污染。2、压氧发酵过程一般包括固相发酵反应和液相发酵反应，传统的压氧发酵处理工艺需要人为的控制固相发酵反应和液相发酵反应，这将极大的降低压氧发酵的工作效率，还将造成人力资源的浪费。
技术实现要素：
本发明意在提供一种对压氧发酵过程中产生的沼渣和沼液重复利用，具有高环保性的秸秆压氧发酵处理工艺。
本方案中的环保型秸秆压氧发酵处理工艺，包括以下步骤:
(1) 粉碎处理：准备好待处理的秸秆，将秸秆放入粉碎机内进行粉碎，粉碎机出料口处设有孔径为40目—80目的筛网，将经过筛网筛分后的秸秆放置在通风处干燥备用；
(2) 预处理：将粉碎处理好的秸秆经进料斗持续不断的送入发酵罐的预处理区，在预处理区加入从液相发酵区回收的沼液，当秸秆充满发酵罐的预处理区时，位于预处理区的秸秆自动落入固相发酵区；
(3) 固相发酵处理：落入到固相发酵区的秸秆在固相发酵区进行水解酸化反应，水解酸化反应的液体进入液体发酵区，水解酸化反应的沼渣排出到发酵罐外部，沼渣在传送带的作用下再次被送入进料斗进行重复发酵；
(4) 液相发酵处理：进入到液体发酵区的液体进行产甲烷反应，产生的甲烷经导气管送入储气区留待使用，产甲烷反应后的沼液在循环泵的带动下喷洒到预处理区的秸秆上。
采用本发明的方案进行秸秆处理具有以下优点：1、在进行预处理区前，先将秸秆粉碎成较小的尺寸，提高秸秆发酵过程中的降解速度。2、秸秆经进料斗持续送进预处理区，当秸秆充满预处理区后，预处理好的秸秆自动落入固相发酵区，持续不断的进料，就可自动实现秸秆的自动化处理；同时在预处理时用液体发酵区产生的沼液来对秸秆进行浸泡，有效的防止了沼液的浪费，实现了资源的重复利用。3、水解酸化反应的液体进入液体发酵区,自动实现固液两相分离,产生的沼渣则在传送带的作用下再次被送入进料斗内重复发酵,有效的防止了物料的浪费。4、本方案对发酵过程中产生的沼液和沼渣都进行重复利用，有效的防止了浪费，十分环保。
进一步，经过预处理的秸秆的含水率为55%-65%。在预处理区，秸秆与沼液充分混合，能有效提高后续秸秆发酵处理的效率。
进一步，沼液在循环泵的带动下沿回液管流动，在回液管处设有高压雾化喷头，沼液在高压雾化喷头的作用下均匀的喷洒在预处理区的秸秆上。循环泵为沼液提供动力，使沼液沿回液管流动，在高压雾化喷头的作用下，雾化的沼液被均匀的喷在预处理区的秸秆上。
进一步，预处理区两侧设有倾斜的第一过滤板，第一过滤板上开设有第一过滤孔，预处理后的秸秆经第一过滤孔自动进入固相发酵区。当预处理区的秸秆满足处理要求后，秸秆从第一过滤板上的第一过滤孔处自动进入固相发酵区，而不满足处理要求的秸秆则仍然停留在预处理区继续处理。
进一步，固相发酵区处设有第二过滤板、第二过滤网和导渣管，水解酸化反应后的液体经第二过滤网自动进入液相发酵区，沼渣则通过导渣管排出到发酵罐外进行再次重复发酵。水解酸化反应后的液体经第二过滤网自动进入液相发酵区，从而自动的实现了固液两相分离，同时，水解酸化反应后的沼渣则经导渣管排出到发酵罐外再次重复发酵，实现了秸秆的有效利用，避免了物料的浪费。
附图说明
图1为环保型秸秆压氧发酵处理工艺使用装置的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：储气区1、预处理区2、第一过滤板21、固相发酵区3、第二过滤板31、第二过滤网32、导渣管33、液相发酵区4、回液管41、高压雾化喷头42、导气管43、进料斗5。
实现本工艺方案的装置如图1所示：包括发酵罐本体，在发酵罐本体上从上到下共分为四个区，依次为储气区1、预处理区2、固相发酵区3和液相发酵区4，储气区1的上侧开设有排气阀，储气区1的右侧设有连通储气区1和液相发酵区4的导气管43，在液相发酵区4产生的气体经导气管43传递到储气区1处，当储气区1内的液体达到一定程度时，打开排气阀放出气体。
在储气区1的下方为预处理区2，预处理区2包括中间的储料室和两侧具有斜度的第一过滤板21，在储料室处连通有进料斗5，进料斗5的另一侧伸出发酵罐本体。在储料室两侧的第一过滤板21上开设有第一过滤孔，当秸秆经进料斗5填满储料室后，继续向进料斗5添加秸秆，部分秸秆将溢出储料室到达两侧的第一过滤板21上，在第一过滤孔的作用下，经预处理后满足要求的秸秆经第一过滤孔进入固相发酵区3，而不满足要求的秸秆在自身重力的作用下再次回到储料室内进行预处理，在向进料斗5添加秸秆的同时，与液相发酵区4连通的回液管41将通过高压雾化喷头42将沼液喷洒在储料室的秸秆上，从而使得经过预处理后的秸秆具有一定的含水量，提高后续发酵过程的效率。
在预处理区2的下方为固相发酵区3，在固相发酵区3内设有第二过滤板31，在第二过滤板31上开设有第二过滤孔，在第二过滤板31的下方设有两块第二过滤网32，在两块第二过滤网32之间连接有导渣管33，进入固相发酵区3的秸秆将进行水解酸化反应，经水解酸化反应后产生的液体和沼渣通过第二过滤孔，其中液体经第二过滤网32进入液相发酵区4，而沼渣则在导渣管33的作用下被排出到发酵罐外的回收室处，进入回收室的沼渣在传送带的作用下被再次送到进料斗5进行重复发酵。
在固相发酵区3的下方为液相发酵区4，液相发酵区4处设有回液管41，经液相发酵区4反应后的沼液流经回液管41，在回液管41的作用下喷洒在预处理区2的秸秆处，实现了沼液的重复利用。
本方案中的环保型秸秆压氧发酵处理工艺，包括以下步骤:
(1)粉碎处理：准备好待处理的秸秆，将秸秆放入粉碎机内进行粉碎，粉碎机出料口处设有孔径为40目—80目的筛网，将经过筛网筛分后的秸秆放置在通风处干燥备用；
经粉碎后的秸秆在预处理时能充分的与沼液进行混合，提高后续发酵过程中的效率。
(2)预处理：将粉碎处理好的秸秆经进料斗持续不断的送入发酵罐的预处理区，在预处理区加入从液相发酵区回收的沼液，预处理区两侧设有倾斜的第一过滤板，第一过滤板上开设有第一过滤孔，预处理后的秸秆经第一过滤孔自动进入固相发酵区。
(3)固相发酵处理：落入到固相发酵区的秸秆在固相发酵区进行水解酸化反应，固相发酵区处设有第二过滤板、第二过滤网和导渣管，水解酸化反应后的液体经第二过滤网自动进入液相发酵区，沼渣则通过导渣管排出到发酵罐外进行再次重复发酵。
(4)液相发酵处理：进入到液体发酵区的液体进行产甲烷反应，产生的甲烷经导气管送入储气区留待使用，产甲烷反应后的沼液在循环泵的带动下喷洒到预处理区的秸秆上。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。