本发明涉及生物天然气生产,具体为一种生物天然气的发酵工艺。
背景技术:
1、生物天然气是一种绿色、低碳、清洁和可再生的天然气,其主要原料包括农作物秸秆、畜禽粪污、餐厨垃圾以及农副产品加工废水等各类城乡有机废弃物。这种气体是通过厌氧发酵和净化提纯的过程产生的,同时在这个过程中产生的沼渣沼液可以用于生产有机肥料。规模化处理有机废弃物也有助于保护城乡的生态环境。在推动生物天然气产业化发展的同时,也需要积极探索生物质发电、生物质能清洁供暖以及深化地热能、海洋新能源等多种可再生能源的利用方式。
2、户用的小型发酵池在进行发酵时,习惯在发酵池内加入发酵剂后很少进行干预,通过自然发酵来生产生物天然气,从而使发酵池在对原料进行发酵时的过程较为缓慢,容易导致发酵时间不准确,而人们的使用时间就会根据发酵池的发酵效果来确定,导致人们在使用发酵池进行发酵时十分被动,如果进行干预的话又会消耗人们较多精力以及时间,给人们带来不便。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种生物天然气的发酵工艺,以解决上述背景技术中所提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种生物天然气的发酵工艺,包括以下步骤:
3、第一步、准备物料;
4、第二步、投料并开始发酵产生沼气;
5、第三步、将产生的沼渣倒出并加入水分混匀,当成农作物的肥料进行浇灌。
6、所述第一步中具体包括以下步骤:
7、s1、将原料总量的10%-15%设置为稻壳的总量,并且取该稻壳总量的10%-12%备用;
8、s2、将稻壳总量的0.25%-0.5%作为发酵剂重量,并按该发酵剂重量的0.4%备用;
9、s3、将稻壳总重量的110%-140%作为混合液的重量,并按该混合液在发酵池内产生的沼液作为预处理液备用;
10、s4、将发酵池内预设料液总重量的45%-50%作为接种物的重量,按照该接种物重量取发酵池内的沼液以及沼渣混合物作为备用;
11、所述第二步中具体包括以下步骤:
12、t1、将s1收集的稻壳进行粉碎,将粉碎度控制在5mm-7mm;
13、t2、向稻壳碎料中加入s2所制发酵剂,并加入s3中的混合液进行搅拌混匀,将所得混合物料进行预处理,处理时间为3天-5天;
14、t3、在发酵过程中投入s4所制接种物,向发酵池内加水至没过混合物料;
15、t4、通过在发酵池内设置搅拌杆对池内的混合物料进行搅拌,每2天-4天搅拌一次。
16、优选的,稻壳总量为发酵池内预设液总量的11%-12%,发酵剂的总量为稻壳总量的0.3%。
17、优选的,所述步骤t1中稻壳在粉碎前通过干燥设备进行干燥处理,再通过粉碎装置进行粉碎;使稻壳在预处理中更好地混匀,便于和发酵剂以及混合液进行配合。
18、优选的,所述步骤t2中混合物料在预处理时需要用盖板密封并对混合物料施加压力;使混合物料内的发酵剂与沼液进行混合,便于发酵剂充分配合微生物进行发酵。
19、优选的,所述步骤t3中发酵池在进行发酵时,保持发酵池密封,对发酵池内持续进行加压,然后通过转换器使发酵池内的温度升高,接入输气管道。将产生的沼气进行加工储存;便于对沼气进行提纯处理,使沼气脱硫以及分离出水蒸气。
20、优选的,所述步骤t4中使发酵池本身转动的同时配合搅拌杆对内部进行搅动,搅拌速度控制在6rpm;便于发酵池内部以及底部的物料能够通过搅拌与微生物进行反应,加快反应效果。
21、优选的,所述步骤t4中每次搅拌2个小时,且每次搅拌时需要暂停1个小时;使搅拌后的物料进行充分沉淀再进行搅拌,能够提高沼气生产的稳定性。
22、优选的,所述第三步中加入沼渣总重量30%的水分,将混合废料进行搅拌充分混合;对混合废料进行稀释,防止废料对农作物产生伤害。
23、优选的,所述步骤t3中加水后投入s2中的备用发酵剂,使混合物料静置1个小时;便于调整发酵池内的反应速度,通过少量的调节发酵剂不容易使发酵池内的发酵剂超标。
24、优选的,所述步骤t3中在将混合物料投入发酵池前向池内倒入消毒液进行消毒清理,并保持发酵池内的环境卫生;保持发酵池的环境卫生能够减少发酵时受到有害菌种的影响。
25、与现有技术相比,本发明的有益效果是:针对户用的小型发酵池进行优化,使人们在发酵前对多种原料进行混合,使用常见的稻壳进行发酵,便于人们对原料的采集,再通过加工后的碎稻壳进行预处理,使得原料在发酵池内进行反应时保持稳定,在继续宁发酵时,能够通过搅拌设备对发酵池内自动搅拌,提高发酵池内原料的反应速度,避免自然生产沼气时混合物料发酵缓慢且不稳定的情况发生,减少人们干预发酵的需要,提高人们在使用户用发酵池时的便捷性。
1.一种生物天然气的发酵工艺,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种生物天然气的发酵工艺,其特征在于:稻壳总量为发酵池内预设液总量的11%-12%,发酵剂的总量为稻壳总量的0.3%。
3.根据权利要求1所述的一种生物天然气的发酵工艺,其特征在于:所述步骤t1中稻壳在粉碎前通过干燥设备进行干燥处理,再通过粉碎装置进行粉碎。
4.根据权利要求1所述的一种生物天然气的发酵工艺,其特征在于:所述步骤t2中混合物料在预处理时需要用盖板密封并对混合物料施加压力。
5.根据权利要求1所述的一种生物天然气的发酵工艺,其特征在于:所述步骤t3中发酵池在进行发酵时,保持发酵池密封,对发酵池内持续进行加压,然后通过转换器使发酵池内的温度升高,接入输气管道,将产生的沼气进行加工储存。
6.根据权利要求1所述的一种生物天然气的发酵工艺,其特征在于:所述步骤t4中使发酵池本身转动的同时配合搅拌杆对内部进行搅动,搅拌速度控制在6rpm。
7.根据权利要求1所述的一种生物天然气的发酵工艺,其特征在于:所述步骤t4中每次搅拌2个小时,且每次搅拌时需要暂停1个小时。
8.根据权利要求1所述的一种生物天然气的发酵工艺,其特征在于:所述第三步中加入沼渣总重量30%的水分,将废料进行搅拌充分混合。
9.根据权利要求1所述的一种生物天然气的发酵工艺,其特征在于:所述步骤t3中加水后投入s2中的备用发酵剂,使混合物料静置1个小时。
10.根据权利要求1所述的一种生物天然气的发酵工艺,其特征在于:所述步骤t3中在将混合物料投入发酵池前向池内倒入消毒液进行消毒清理,并保持发酵池内的环境卫生。