一种厌氧发酵装置的制作方法

本实用新型涉及沼气工程领域，具体地说，涉及一种厌氧发酵装置。

背景技术：

厌氧发酵是废物在厌氧条件下通过微生物的代谢活动而被稳定化，同时伴有甲烷和CO2产生的过程。

厌氧发酵罐的功能是为微生物的生长提供优良条件，以便满足微生物的生长和繁殖，在厌氧发酵罐中，这些生物发挥其催化或新陈代谢的功能，并产生常规化学反应难以获得的反应物和代谢物。

厌氧发酵的温度在35~40℃为宜，目前对发酵罐的加热主要有罐壁外侧和内侧两种加热方式，外侧加热时，加热管或电加热线隔着罐体侧壁对罐体内的料液加热，加热管不直接接触料液，其换热系数很低；内侧加热时，加热管位于料液中，加热管易腐蚀，并且，由于加热管位于发酵罐内，造成检修困难，需要停产检修，且发酵罐再启动需要很长时间，大大降低了沼气产率。

另外，在发酵时，若发酵罐内没有搅拌装置，则其发酵物料容易发生固液分层的现象，且不利于甲烷气体的产生，而单纯的利用机械结构搅拌，往往难以检修，并且机械磨损较为严重，再者，发酵罐对密封性能要求很高，机械搅拌大多达不到其密封性能的要求。

技术实现要素：

为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型提出了一种厌氧发酵装置，在工作过程中，先利用调配池预加热家禽粪便匀浆，即预加热发酵物料，再通过布料管将发酵物料送入发酵罐，使得发酵物料分布均匀，同时便于加热器的检修，并且发酵罐外侧设有保温层，保持发酵罐内温度稳定，再者，本实用新型利用沼液的回流搅拌发酵物料，即能使甲烷菌均匀分布于整个发酵罐中，又实现了物料的搅拌，增大微生物与原料的接触面积，增加产气效率，增加发酵的效率，并且整个沼液回流管路位于发酵罐外，检修方便。

为实现上述目的，本实用新型是通过如下技术方案实现的：所述的厌氧发酵装置包括发酵罐、调配池、投料口、加热组、温度计、送料管、阀Ⅰ、送料泵、环管、布料管、沼气出口、保温层、夹层、加固板、充气口、液料测量仪、压力表、排泥口、沼液回流管、阀Ⅱ、加热器、循环泵、回流管、射流喷头、通孔；所述的发酵罐的外侧设有保温层，保温层内部设有夹层，夹层内设有加固板，加固板上设有通孔；所述的发酵罐的左侧设有调配池，调配池上端设有投料口，调配池左侧设有加热组和温度计，加热组右端伸入调配池内，调配池的底部连通送料管，送料管上设有阀Ⅰ、送料泵，送料管的右端与环管连接，环管环绕固定在保温层的外侧，环管通过至少四根布料管连通发酵罐内部；发酵罐的顶壁设有沼气出口和压力表，发酵罐右壁上侧设有液料测量仪，液料测量仪包括温度测量仪和酸碱度测量仪，发酵罐右壁下侧设有排泥口；所述的发酵罐的左壁上侧设有沼液回流管，沼液回流管上设有阀Ⅱ，沼液回流管下端连接加热器，加热器的下端连接回流管，回流管的左端设有循环泵，回流管的右端伸入发酵罐内并且固定在发酵罐的内壁上，回流管位于发酵罐内的管段上设有至少四个射流喷头，所述的射流喷头内设置有压缩道和扩散道，压缩道和扩散道相互连通。

进一步的，所述的夹层内填充惰性气体。

进一步的，所述的射流喷头分别与水平和垂直方向成20º~30º，四个流射喷头的喷嘴朝向均不相同。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型利用调配池预加热家禽粪便匀浆，即预加热发酵物料，再通过布料管将发酵物料送入发酵罐，使得发酵物料分布均匀，同时，当加热器出现故障时，检修调配池即可，无需对发酵罐停产检修，提高沼气产率，并且发酵罐外侧设有保温层，保温层内的夹层内可填充保温性能极佳的惰性气体，增强保温效果，保持发酵罐内温度稳定，再者，本实用新型的回流管上设有加热器，弥补沼液回流时的热能损失，进一步减少发酵罐内热量损失。

2、本实用新型利用回流的沼液搅拌发酵物料，即能使甲烷菌均匀分布于整个发酵罐中，又实现了物料的搅拌，防止物料淤积，增大微生物与原料的接触面积，增加产气效率增加发酵的效率，并且整个沼液回流管路位于发酵罐外，检修方便。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的加固板左视图；

图3是本实用新型的射流喷头结构示意图。

图中，1-发酵罐、2-调配池、3-投料口、4-加热组、5-温度计、6-送料管、7-阀Ⅰ、8-送料泵、9-环管、10-布料管、11-沼气出口、12-保温层、13-夹层、14-加固板、15-充气口、16-液料测量仪、17-压力表、18-排泥口、19-沼液回流管、20-阀Ⅱ、21-加热器、22-循环泵、23-回流管、24-射流喷头、25-压缩道、26-扩散道、27-通孔。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

如图1、图2、图3所示，所述的厌氧发酵装置包括发酵罐1、调配池2、投料口3、加热组4、温度计5、送料管6、阀Ⅰ7、送料泵8、环管9、布料管10、沼气出口11、保温层12、夹层13、加固板14、充气口15、液料测量仪16、压力表17、排泥口18、沼液回流管19、阀Ⅱ20、加热器21、循环泵22、回流管23、射流喷头24、通孔27。所述的发酵罐1的外侧设有保温层12，保温层12内部设有夹层13，夹层13内设有加固板14，加固板14上设有通孔27，所述的发酵罐1的左侧设有调配池2，调配池2上端设有投料口3，调配池2左侧设有加热组4和温度计5，加热组4右端伸入调配池2内，调配池2的底部连通送料管6，送料管6上设有阀Ⅰ7、送料泵8，送料管6的右端与环管9连接，环管9环绕固定在保温层12的外侧，环管9通过至少四根布料管10连通发酵罐1内部，所述加固板14上设有通孔27，实现夹层13内惰性气体的流通，保证夹层13内各个中空部分压力一致，保温层12可减少发酵罐1内的热量损失，保持温度稳定，夹层13内可填充保温性能极佳的惰性气体，增强保温效果，加固板14用于加固保温层12；利用调配池2预加热家禽粪便匀浆，即预加热发酵物料，再通过布料管10将发酵物料送入发酵罐1，使得发酵物料分布均匀，同时，当加热器出现故障时，检修调配池2即可，无需对发酵罐1停产检修，提高沼气产率。

发酵罐1的顶壁设有沼气出口11和压力表17，发酵罐1右壁上侧设有液料测量仪16，液料测量仪16包括温度测量仪和酸碱度测量仪，发酵罐1右壁下侧设有排泥口18；所述的发酵罐1的左壁上侧设有沼液回流管19，沼液回流管19上设有阀Ⅱ20，沼液回流管19下端连接加热器21，加热器21的下端连接回流管23，回流管23的左端设有循环泵22，回流管23的右端伸入发酵罐1内并且固定在发酵罐1的内壁上，回流管23位于发酵罐1内的管段上设有至少四个射流喷头24，所述的射流喷头24内设置有压缩道25和扩散道26，压缩道25和扩散道26相互连通，先利用循环泵22抽取沼液，再通过射流喷头24的压缩道25将沼液压缩，压缩后的沼液经扩散道26扩散后形成强烈的紊流，冲击淤积的物料，而射流喷头24分别与水平和垂直方向成20º~30º，四个流射喷头24的喷嘴朝向均不相同，故射流喷头24喷出的紊流在发酵罐1内形成紊流场，增强搅拌的效果，再者，发酵罐内1上端的沼液中含有大量的甲烷菌，通过回流沼液使得甲烷菌均匀分布于发酵罐1内，增大微生物与原料的接触面积，增加产气效率增加发酵的效率，再者于回流管23上设置有加热器21，特别是在周围环境的气温较低时，弥补了沼气、沼液回流时的热能损失，进一步减少发酵罐1内热量损失，并且整个沼液回流管路位于发酵罐1外，检修方便。

本实用新型的工作过程：工作时，预先将惰性气体通过充气口15充入保温层12内的夹层13中，惰性气体通过加固板14上的通孔27流通,当夹层13充满惰性气体后，关闭充气口15，然后将沉淀、过滤后的家禽粪便匀浆及适量的接种物从投料口3中投入调配池2中混合得到发酵物料，通过加热组4预热，观察温度计5的示数，温度达到要求打开阀Ⅰ7和送料泵8，发酵物料通过送料管6和布料管10进入发酵罐1内，进料完成后关闭阀Ⅰ7和送料泵8；需要搅拌时，打开阀Ⅱ20及循环泵22，利用循环泵22的抽吸力，将沼液通过沼液回流管19从发酵罐1内抽出，而后沼液通过回流管23依次流经加热器21、循环泵22进入射流喷头24内，沼液经射流喷头24的压缩道25压缩后，再经过扩散道26扩散，最后冲击发酵罐1内淤积的发酵物料，实现发酵物料的搅拌；利用液料测量仪16测量发酵物料的温度和酸碱度，发酵物料温度偏低时，打开加热器21加热循环的沼液和沼气，补充发酵罐1损失的热量；观察压力表17，发酵罐1内压力到达一定值时，将沼气通过出口11排出，发酵完成后利用排泥口18排出沼渣。

本实用新型利用调配池预加热家禽粪便匀浆，即预加热发酵物料，再通过布料管将发酵物料送入发酵罐，使得发酵物料分布均匀，同时，当加热器出现故障时，检修调配池即可，无需对发酵罐停产检修，提高沼气产率，并且发酵罐外侧设有保温层，保温层内的夹层内可填充保温性能极佳的惰性气体，增强保温效果，保持发酵罐内温度稳定，再者，本实用新型的回流管上设有加热器，弥补沼液回流时的热能损失，进一步减少发酵罐内热量损失；本实用新型利用回流的沼液搅拌发酵物料，即能使甲烷菌均匀分布于整个发酵罐中，又实现了物料的搅拌，防止物料淤积，增大微生物与原料的接触面积，增加产气效率增加发酵的效率，并且整个沼液回流管路位于发酵罐外，检修方便。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。