本发明专利技术公开一种太阳能电池板覆盖的电发酵反应装置，包括电发酵反应器本体、蓄电池、太阳能电池板、进料结构、电极、搅拌器、光敏电阻以及接线端子盒，太阳能电池板置于电发酵反应器本体上半部分外侧与接线端子盒电极连接，电发酵反应器本体下半部分置于地下，蓄电池与太阳能电池板以及接线端子盒相连接，进料结构与电发酵反应器本体上方连通，接线端子盒置于电发酵反应器本体外侧且与电极以及搅拌器连接，搅拌器以及电极均置于电发酵反应器本体内侧，光敏电阻置于电发酵反应器本体外侧与接线端子盒相连接；本发明专利技术中太阳能够为阴阳两极提供持续性的电压输出，同时带动搅拌器工作；且实现昼夜交替不间断供电需求，使得生物甲烷源源不断的产生。不断的产生。不断的产生。
【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池板覆盖的电发酵反应装置
[0001]本专利技术涉及太阳能电发酵
，特别涉及一种太阳能电池板覆盖的电发酵反应装置。
技术介绍
[0002]厌氧发酵是在水解细菌、产酸细菌、产甲烷菌等共生菌的互营作用下通过水解、酸化、乙酸化和甲烷化等阶段，降解有机废弃物生成甲烷。这些共生菌通过与胞外物质进行电子传递来氧化和还原有机物从而获取能量。氢营养型产甲烷菌以氢气作为电子载体还原二氧化碳产甲烷(种间氢传递)。种间氢传递是厌氧产甲烷系统中最常见的间接种间电子传递方式，也是甲烷生成的重要途径，但是由于氢气难溶于水，常温常压下溶解度低，种间氢传递中还存在着较为复杂的气液相间传质过程，导致氢传递的扩散传质阻力大、传质速率低，严重影响了甲烷的生成。此外，种间氢传递易受到高有机负载率及中间产物积累的影响，被认为是一种脆弱的电子传递过程。电发酵是一种较新颖的工艺，反应器阴阳两极施加较小的电压(0.2
‑
1.5V)使得产电菌在阳极分解有机物并释放电子，产生的电子通过闭合电路到达阴极被电子型产甲烷消耗，从而产生甲烷气体。
[0003]与传统发酵反应器相比，电发酵反应器不仅能够降解高浓度有机废弃物，并且能够高效处理有毒物质及不易降解的废弃物。同时，电化学系统能够提高电发酵反应器内共生菌活性及产甲烷速率，其甲烷产量能够达到0.31
–
0.35L
‑
CH4/g
‑
COD，接近理论最大甲烷产量，在工业应用上为提高有机废弃物处理量和甲烷燃气产生量提供有力帮助。r/>[0004]现有的电发酵反应器有以下不足：
[0005]1)现有的电发酵反应器需要高品质的电力为阴阳两极提供持续的电压，造成了能源的浪费；
[0006]2)现有的技术只考虑了光照充足时的电力供应，而对夜晚或者光照不足时的技术较为欠缺；
[0007]3)现有的技术需要额外的电力供应以满足持续的搅拌混合。
[0008]目前关于将太阳能结合在发酵反应器上的专利仅有两个，专利号为：CN201220079353.1的一种阳光棚内半地下式太阳能厌氧发酵罐，主要包括阳光棚、太阳能增温管、厌氧发酵罐、保温层、热能输送管、增温换热器、沼气输送管，所述的厌氧发酵罐建造在阳光棚内，为半地下式结构，太阳能增温管安装在阳光棚内；所述的太阳能增温管通过热能输送管与厌氧发酵罐内增温换热器连接相通。专利号为CN200710077237.X的太阳能厌氧发酵装置，包括：设有导气嘴、进出料管的腔体，其特征在于：所述腔体的腔壁上至少开设有一个窗口，窗口上安装有太阳能吸收板。但这两个专利技术均是利用太阳能进行保温，造成资源的浪费。
技术实现思路
[0009]专利技术的目的在于提供一种太阳能电池板覆盖的电发酵反应装置，解决了现有的电
发酵反应器需要高品质的电力为阴阳两极提供持续的电压，造成了能源的浪费；对夜晚或者光照不足时的技术较为欠缺；需要额外的电力供应以满足持续的搅拌混合以及利用太阳能进行保温，造成资源的浪费的问题。
[0010]本专利技术是这样实现的，一种太阳能电池板覆盖的电发酵反应装置，所述电发酵反应装置包括电发酵反应器本体、蓄电池、太阳能电池板、电极、搅拌器、光敏电阻以及接线端子盒。
[0011]所述太阳能电池板置于所述电发酵反应器本体上半部分外侧，且与所述接线端子盒连接，所述电发酵反应器本体下半部分置于地下，所述蓄电池与所述太阳能电池板以及所述接线端子盒相连，所述接线端子盒置于所述电发酵反应器本体外侧且与所述电极以及搅拌器连接，所述搅拌器以及电极均置于所述电发酵反应器本体内侧下方，所述光敏电阻置于所述电发酵反应器本体外侧且通过控制器与所述接线端子盒连接。
[0012]所述搅拌器置于所述电发酵反应器本体内侧下方，使得菌群和底物能够充分混合。
[0013]本专利技术的进一步技术方案是：所述太阳能电池板为柔性太阳能电池板，所述太阳能电池板包括第一太阳能电池板以及第二太阳能电池板，第一太阳能电池板与所述电发酵反应器本体锥形顶部贴合，所述第二太阳能电池板与所述电发酵反应器本体筒状部分贴合。
[0014]本专利技术的进一步技术方案是：所述电发酵反应器本体包括置于所述电发酵反应器本体上方且与所述电发酵反应器本体连通的进料结构。
[0015]本专利技术的进一步技术方案是：所述进料结构包括进料管以及置于所述进料管上的蠕动泵。
[0016]本专利技术的进一步技术方案是：所述电极包括石墨阳极以及石墨阴极，所述石墨阳极与所述接线端子盒正极连接，所述石墨阴极与所述接线端子盒负极连接。
[0017]本专利技术的进一步技术方案是：所述石墨阳极和石墨阴极之间的电压为0.2
‑
1.5V。
[0018]本专利技术的进一步技术方案是：所述搅拌器置于所述石墨阳极和石墨阴极之间。
[0019]本专利技术的进一步技术方案是：所述接线端子盒上设有两个接线端口，两个所述接线端口分别与所述蓄电池和太阳能电池板连接。
[0020]本专利技术的进一步技术方案是：控制器根据所述光敏电阻的信号控制所述接线端子盒上的两个接线端口的连通情况。
[0021]本专利技术的进一步技术方案是：所述电发酵反应器本体顶端设有与所述电发酵反应器本体连通的出气口。
[0022]本专利技术的有益效果：本专利技术太阳能电池板与蓄电池连接，且通过接线端子盒与电极以及搅拌器连接，使得太阳能电池板将太阳能转化为电能，同时为阴阳两极提供持续性的电压输出，并且同时带动搅拌器工作；
[0023]本专利技术充分考虑到了光照不足及夜晚的情况，通过光敏电阻感应光照，然后将信息传送给控制器，控制接线端子盒上的接线端口连通情况，从而使得光照充足时太阳能板将过剩的电力储存在蓄电池中，当太阳能板无法工作时蓄电池输出工作，实现昼夜交替不间断供电需求，从而实现生物甲烷不断的产生；
[0024]本专利技术太阳能电池板覆盖在电发酵反应器上，采用柔性的太阳能电池板与电发酵
反应器本体的筒体部分和锥形部分均能很好的贴合，且太阳能电池板将太阳能转化为电能，为阴阳两极提供电压且带动搅拌器工作。
附图说明
[0025]图1是本专利技术提供的一种太阳能电池板覆盖的电发酵反应装置的结构示意图。
[0026]附图标记：1.出气口，2.第一太阳能电池板，3.蓄电池，4.蠕动泵，5.第二太阳能电池板，6.接线端子盒，7.石墨阳极，8.石墨阴极，9.搅拌器，10.电发酵反应器主体，11.第二接线端口，12.第一接线端口，13.光敏电阻。
具体实施方式
[0027]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0028]需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池板覆盖的电发酵反应装置，其特征在于：所述电发酵反应装置包括电发酵反应器本体(10)、蓄电池(3)、太阳能电池板、电极、搅拌器(9)、光敏电阻(13)以及接线端子盒(6)，所述太阳能电池板置于所述电发酵反应器本体(10)上半部分外侧，且与所述接线端子盒(6)相连接，所述电发酵反应器本体(10)下半部分置于地下，所述蓄电池(3)与所述太阳能电池板导线连接，且与所述接线端子盒(6)连接，所述接线端子盒(6)置于所述电发酵反应器本体(10)外侧且与所述电极以及搅拌器(9)电性连接，所述搅拌器(9)以及电极均置于所述电发酵反应器本体(10)内侧下方，所述光敏电阻(13)置于所述电发酵反应器本体(10)外侧且通过控制器与所述接线端子盒(6)连接。2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池板覆盖的电发酵反应装置，其特征在于，所述太阳能电池板为柔性太阳能电池板，所述太阳能电池板包括第一太阳能电池板(2)以及第二太阳能电池板(5)，第一太阳能电池板(2)与所述电发酵反应器本体(10)锥形顶部贴合，所述第二太阳能电池板(5)与所述电发酵反应器本体(10)筒状部分贴合。3.根据权利要求1或2所述的一种太阳能电池板覆盖的电发酵反应装置，其特征在于，所述电发酵反应器本体(10)包括置于所述电发酵反应器本体(10)上方且与所述电发酵反应器本体(10)连通的进料结构。4...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏奡，廖强，冯栋，朱贤青，黄云，朱恂，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：
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