一种减少秸秆漂浮的高效混合厌氧发酵罐制造技术

一种减少秸秆漂浮的高效混合厌氧发酵罐，涉及农业环境工程技术领域。包括罐体，罐体内的中心位置安装有垂直布置的搅拌轴，搅拌轴的下端连接有搅拌器，罐体的顶端安装有与搅拌轴传动连接的搅拌电机；罐体上设置有投料口，罐体上部侧壁上还设置有沼液输出口，所述搅拌器的上方设置有三相分离器，三相分离器的气体输出端连接有向外伸出罐体的沼气集气管道。本实用新型专利技术利用三相分离器实现沼气、浮渣及厌氧污泥、发酵沼液的分离，并阻挡浮渣和厌氧污泥上浮；利用双层搅拌器实现秸秆及发酵液的对向流动和完全混合，具有较好的技术经济效益。具有较好的技术经济效益。具有较好的技术经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种减少秸秆漂浮的高效混合厌氧发酵罐


[0001]本技术涉及农业环境工程
，具体为一种减少秸秆漂浮的高效混合厌氧发酵罐。

技术介绍

[0002]水稻、玉米、小麦等大宗农作物秸秆和畜禽粪污是常见的生物质能源，用于厌氧发酵可生产沼气能源，近年来国内外厌氧发酵研究和工程化应用进展迅速。因秸秆单独发酵易酸化、畜禽粪便单料发酵时易出现氮抑制，导致产气性能不佳、产气稳定性较差，混合厌氧发酵以其良好的技术优势得到深入研究和应用。发酵罐是混合厌氧发酵技术的核心装置。因秸秆密度较轻，混合厌氧发酵罐内容易出现秸秆漂浮结壳等问题，从而抑制了沼气逸出、影响混合发酵效率。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种减少秸秆漂浮的高效混合厌氧发酵罐，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
[0004]实现上述目的的技术方案是：一种减少秸秆漂浮的高效混合厌氧发酵罐，其特征在于：包括罐体，罐体内的中心位置安装有垂直布置的搅拌轴，搅拌轴的下端连接有搅拌器，罐体的顶端安装有与搅拌轴传动连接的搅拌电机；
[0005]罐体上设置有投料口，罐体上部侧壁上还设置有沼液输出口，所述搅拌器的上方设置有三相分离器，三相分离器的气体输出端连接有向外伸出罐体的沼气集气管道。
[0006]进一步地，所述投料口连接有倾斜向上布置的螺旋加料输送机，螺旋加料输送机的输入端设置有秸秆、粪污混合贮存池，螺旋加料输送机的输入端与秸秆、粪污混合贮存池连接。
[0007]进一步地，所述搅拌器包括呈上下间隔布置的两层搅拌桨，搅拌桨包括水平布置、并且中部与搅拌轴连接的连杆，搅拌轴两侧的连杆上分别连接有旋向相同的螺旋叶片。
[0008]进一步地，搅拌桨的两端分别连接有对称布置的两片扇形叶片，端部的扇形叶片以连杆的轴线为对称中心线对称布置。
[0009]进一步地，扇形叶片与连杆的端面垂直、并与连杆的轴线呈45
°
夹角。
[0010]进一步地，上下两层搅拌桨上的螺旋叶片旋向相反。
[0011]进一步地，所述三相分离器包括左右对称设置在罐体内的两块阻气板，两块阻气板之间形成介质流通通道，阻气板向内侧倾斜向下布置、外侧边与罐体侧壁固定连接；
[0012]阻气板的上方设置有倒置喇叭形集气罩，倒置喇叭形集气罩的下端口与两侧的阻气板的上表面间隙配合，倒置喇叭形集气罩的上部向上露出液面，沼气集气管道连接在倒置喇叭形集气罩的顶端。
[0013]进一步地，倒置喇叭形集气罩与阻气板的上表面之间的间距为10
‑
35cm。
[0014]进一步地，所述阻气板向下倾斜的角度为45
‑
60
°
。
[0015]进一步地，所述搅拌电机采用变频电机，罐体内安装有浓度传感器，浓度传感器通过变频控制器连接变频电机；所述浓度传感器用于对罐体内的介质浓度进行检测、并将检测数据发送至变频控制器，所述变频控制器用于根据浓度传感器发送的介质浓度数据控制变频电机的转速和启停。
[0016]本技术的有益效果：
[0017]本技术利用三相分离器实现沼气、浮渣及厌氧污泥、发酵沼液的分离，并阻挡浮渣和厌氧污泥上浮；利用双层搅拌器实现秸秆及发酵液的对向流动和完全混合；利用秸秆及粪污投加管道实现作物秸秆和固体粪污的分别投加。本技术可减少秸秆在发酵罐内液面漂浮和结壳，以提高秸秆和粪污、厌氧污泥混合程度，以及便于沼气逸出，进而提高发酵效率和沼气产率，具有较好的技术经济效益。
附图说明
[0018]图1为本技术的结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。所述实施例的示例在附图中标示，其中相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下述结合参考附图描述的实施例是示例说明性的，目的在于解释本技术，而不能视为对本技术的限制。
[0020]在本技术的描述中，需要明确的是，“长度”、“宽度”、“上方”、“中部”、“下方”、“前”、“后”、“左”、“右”、“垂直”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的词语，是基于所述附图所示的方位或位置关系，目的在于便于描述本技术以及简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以及以特定的方位构造或操作，因此也不能视为对本技术的限制。
[0021]如图1所示，本技术包括包括罐体1，罐体1可以直接现场浇筑成型，也可以为预制的钢筋混凝土结构，罐体1侧壁内设置有保温夹层11，保温夹层11内填充有挤塑聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯塑料等保温材料。
[0022]罐体1上部侧壁上还设置有沼液输出口4，罐体1上设置有投料口2，所述投料口2连接有倾斜向上布置的螺旋加料输送机5，螺旋加料输送机5与水平线之间的夹角为a，a=30~60
°
，螺旋加料输送机5的输入端设置有秸秆、粪污混合贮存池6，螺旋加料输送机5的输入端与秸秆、粪污混合贮存池6连接，通过螺旋加料输送机5将秸秆、粪污混合贮存池6中的物料螺旋输送进入罐体1内。
[0023]罐体1内的中心位置安装有垂直布置的搅拌轴31，搅拌轴31的下端连接有搅拌器3，所述搅拌器3包括呈上下间隔布置的两层搅拌桨32，罐体1的顶端安装有与搅拌轴31传动连接的搅拌电机34，搅拌电机34采用变频电机，罐体内1安装有浓度传感器7，浓度传感器7通过变频控制器8连接搅拌电机34。
[0024]搅拌电机34运行方式是：当罐体1内悬浮固体浓度逐渐变小并小于25%时，所述浓度传感器7信号传输至变频控制器8，控制搅拌电机34启动运行；搅拌电机34启动运行后，两层搅拌桨32开始搅拌工作，罐体1内悬浮固体浓度逐渐提升直至约40%以上时，所述浓度传感器7信号传输至变频控制器8，控制搅拌电机34降速直至暂停运行。
[0025]进一步地，位于上层的搅拌桨32处于液面至罐体1的底部之间的中部位置、其下层搅拌桨32位于罐体1的底部位置，投料口位于两层搅拌桨32之间。
[0026]搅拌桨32包括水平布置、并且中部与搅拌轴31连接的连杆33，搅拌轴31两侧的连杆33上分别连接有旋向相同的螺旋叶片34，搅拌桨32的两端分别连接有对称布置的两片扇形叶片35，端部的扇形叶片35呈上下布置、并以连杆33的轴线为对称中心线对称布置。
[0027]上下两层搅拌桨32上的螺旋叶片34旋向相反，使得在搅拌时，秸秆及发酵液产生对向流动，从而提高混合效果，减少秸秆漂浮至液面以及产生结壳。
[0028]所述搅拌器3的上方设置有三相分离器2，所述三相分离器2包括左右对称设置在罐体1内的两块阻气板21，两块阻气板21之间形成介质流通通道，阻气板21向内侧倾斜向下布置、外侧边与罐体1侧壁固定连接，所述阻气板21向下倾斜的角度为b，b=45
‑
60
°
，
[0029]阻气板21的上方设置有倒置喇叭形集气罩22，所述集本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减少秸秆漂浮的高效混合厌氧发酵罐，其特征在于：包括罐体，罐体内的中心位置安装有垂直布置的搅拌轴，搅拌轴的下端连接有搅拌器，罐体的顶端安装有与搅拌轴传动连接的搅拌电机；罐体上设置有投料口，罐体上部侧壁上还设置有沼液输出口，所述搅拌器的上方设置有三相分离器，三相分离器的气体输出端连接有向外伸出罐体的沼气集气管道。2.根据权利要求1所述的一种减少秸秆漂浮的高效混合厌氧发酵罐，其特征在于：所述投料口连接有倾斜向上布置的螺旋加料输送机，螺旋加料输送机的输入端设置有秸秆、粪污混合贮存池，螺旋加料输送机的输入端与秸秆、粪污混合贮存池连接。3.根据权利要求1所述的一种减少秸秆漂浮的高效混合厌氧发酵罐，其特征在于：所述搅拌器包括呈上下间隔布置的两层搅拌桨，搅拌桨包括水平布置、并且中部与搅拌轴连接的连杆，搅拌轴两侧的连杆上分别连接有旋向相同的螺旋叶片。4.根据权利要求3所述的一种减少秸秆漂浮的高效混合厌氧发酵罐，其特征在于：搅拌桨的两端分别连接有对称布置的两片扇形叶片，端部的扇形叶片以连杆的轴线为对称中心线对称布置。5.根据权利要求4所述的一种减少秸秆漂浮的高效混合厌氧发酵罐，其特征在于：扇形叶片与连杆的端面垂直、并与连杆的轴线呈45
°
夹角。6.根据权利要求4所述的一种减少秸秆漂...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍家泽，王如平，马武生，马玉银，王万华，潘其泉，李霖，汪奇峰，
申请(专利权)人：扬州市职业大学扬州市广播电视大学，
类型：新型
国别省市：