一种秸秆沼气高效发酵装置的制作方法

本实用新型涉及一种沼气发酵装置，具体是一种秸秆沼气高效发酵装置。

背景技术：

沼气发酵又称为厌氧消化、厌氧发酵，是指有机物质(如人畜家禽粪便、秸秆、杂草等)在一定的水分、温度和厌氧条件下，通过各类微生物的分解代谢，最终形成甲烷和一氧化碳等可燃性混合气体(沼气)的过程。秸秆沼气是指利用沼气设备，以农作物秸秆为主要原料，在严格的厌氧环境和一定的温度、水分、酸碱度等条件下，经过微生物的厌氧发酵产生的一种可燃气体。秸秆做沼气发酵原料主要是采用小麦、玉米、花生、大豆等作物秸秆。秸秆沼气是指利用沼气设备，以农作物秸秆为主要原料，在严格的厌氧环境和一定的温度、水分、酸碱度等条件下，经过微生物的厌氧发酵产生的一种可燃气体。秸秆做沼气发酵原料主要是采用小麦、玉米、花生、大豆等作物的秸秆，农村常用的秸秆沼气主要分为全秸秆沼气发酵和秸秆与人畜粪便混合沼气发酵。农作物秸秆细胞非常坚实,细胞壁的结构高度木质化,细胞壁构成干物质的80％。其中的木质素作为秸秆细胞壁的主要成分, 构成木质细胞壁的15％-30％。它在结构中含有生物化学上十分稳定的各种复杂结合形式, 难于被一般微生物分解。尽管纤维素、半纤维素多糖类有机物质容易被微生物或酶分解, 但是木质素与半纤维素在一起,将纤维素紧紧包裹在内,成为外围基质,阻止纤维素与微生物和降解酶的接触。但一般的沼气发酵装置，对秸秆的利用率特别低且发酵效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种秸秆沼气高效发酵装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种秸秆沼气高效发酵装置，包括发酵罐和热焖密封仓，所述热焖密封仓固定连接在发酵罐侧壁上的支撑板上，且支撑板与发酵罐安装有排料管，所述排料管上安装有排料阀，且排料管一端从发酵罐侧壁伸入发酵罐内，所述热焖密封仓顶端设有真空加热管，所述发酵罐顶端安装导气管，所述导气管上端口接通有排气阀，所述排气阀连接有排气管，所述酵罐内设有竖直向下的套管，所述套管与发酵罐顶部密封转动连接，所述套管顶端通过齿轮机构与设置在发酵罐顶端的电机转动轴相连接，所述套管上安装有压料板，所述压料板中心设有通孔，且套管穿过通孔与压料板固定连接，所述压料板上开设有多个缝隙孔，所述压料板下端设有多根插管，所述插管上安包覆有生物膜，所述发酵罐底部安装有排液管，所述排液管一端连通热门密封仓，所述发酵罐内部设有挡渣板。

作为本实用新型进一步的方案：所述热焖密封仓的外壁采用双层真空结构。

作为本实用新型再进一步的方案：所述热焖密封仓内部设有倾斜板，且倾斜板的下端位于排料管与热焖密封仓连接处。

作为本实用新型再进一步的方案：所述齿轮机构包括设置在套管顶端的从动齿轮和设置在电机转动轴的主动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮相啮合。

作为本实用新型再进一步的方案：所述压料板边缘呈圆弧状，且置于发酵罐内壁上的圆弧槽内。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过热焖密封仓的设置可以实现秸秆碎料的热焖，在发酵前可以加速破坏植物秸秆细胞壁的木质结构，有利于提高发酵速率，通过压料板的设置可以缓解悬浮物结壳的作用，提高悬浮物的降解速率，通过套管的转动设置可以对发酵液进行搅拌，加速发酵速率和秸秆的利用率。本实用新型结构简单，有效提高了秸秆发酵降解和沼气产生的速率，操作简便，实用性较强。

附图说明

图1为秸秆沼气高效发酵装置的结构示意图。

图2为秸秆沼气高效发酵装置中压料板的结构示意图。

其中：发酵罐1、热焖密封仓2、支撑板3、进料口4、倾斜板5、排料管6、排料阀7、真空加热管8、套管9、导气管10、排气阀11、排气管12、压料板13、从动齿轮14、主动齿轮15、电机16、圆弧槽17、插管18、生物膜19、排液泵20、排液管道21、挡渣板22、废渣出口23、通孔24、缝隙孔25。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～2，本实用新型实施例中，一种秸秆沼气高效发酵装置，包括发酵罐1和热焖密封仓2，所述热焖密封仓2固定连接在发酵罐1侧壁上的支撑板3上，且支撑板3 与发酵罐1安装有排料管6，所述排料管6上安装有排料阀7，且排料管6一端从发酵罐1 侧壁伸入发酵罐1内，所述热焖密封仓2顶端设有真空加热管8，真空加热管8对热焖密封仓2进行加热，实现秸秆碎料的热焖，热焖密封仓2的外壁采用双层真空结构，可以阻碍温度散失，提高热焖密封仓2的内部温度，热焖后的物料经排料管6流向发酵罐1，所述热焖密封仓2内部设有倾斜板5，且倾斜板5的下端位于排料管6与热焖密封仓2连接处，倾斜板5的设置可以充分排出热焖后的秸秆，避免残料留在热焖密封仓2内；所述发酵罐1顶端安装导气管10，所述导气管10上端口接通有排气阀11，所述排气阀11连接有排气管12，发酵罐1产生的沼气经排气管12进行收集，所述酵罐1内设有竖直向下的套管9，所述套管9与发酵罐1顶部密封转动连接，所述套管9顶端通过齿轮机构与设置在发酵罐1顶端的电机16转动轴相连接，所述齿轮机构包括设置在套管9顶端的从动齿轮14和设置在电机16转动轴的主动齿轮15，所述主动齿轮15和从动齿轮14相啮合，所述套管9上安装有压料板13，所述压料板13中心设有通孔24，且套管9穿过通孔24与压料板13固定连接，所述压料板13上开设有多个缝隙孔25，压料板13的设置可以缓解悬浮物结壳的作用，提高悬浮物的降解速率，所述压料板13下端设有多根插管18，电机 16带动套管9转动，从而带动压料板13和插管18对发酵液进行搅拌，加速发酵速率，所述压料板13边缘呈圆弧状，且置于发酵罐1内壁上的圆弧槽17内，所述插管18上安包覆有生物膜19，生物膜19的设置有利于截留和富集菌种，防止排料时菌种的流失，提高菌种的活性繁生能；所述发酵罐1底部安装有排液管21，所述排液管21一端连通热门密封仓2，高温且高浓度发酵液可以加速破坏植物秸秆细胞壁的木质结构，为了防止排液管 21的堵塞，在发酵罐1内部设有挡渣板22，发酵后的残渣从设置在发酵罐1底部侧壁上的废渣出口23排出。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。