一種固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置,包括固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器、液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器、產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐、沼液收集罐、循環(huán)加熱裝置、沼氣計量器、攪拌機、污水泵、液位傳感器、溫度傳感器和自動控制柜。本實用新型提供的裝置中液相發(fā)酵裝置體積小、升溫快、保溫好、耗能低;裝置占地小、投資少,與傳統(tǒng)濕式發(fā)酵相比較,可節(jié)省投資約20%左右,適用于豬糞、秸稈、蔬菜殘體、餐廚垃圾和城市垃圾等有機廢棄物的資源化處理利用,節(jié)水、無沼液排放、無二次污染等特點,而且底物轉(zhuǎn)化率與容積產(chǎn)氣率高。
【專利說明】
一種固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于沼氣發(fā)酵領(lǐng)域,涉及一種固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]我國是世界上有機廢棄物產(chǎn)生量最大的國家。每年農(nóng)作物秸桿產(chǎn)量達(dá)到7.7億噸, 畜禽糞便排放量約25億噸,但無害化處理與資源利用率極低,約55.6%的秸桿被直接焚燒或隨意丟棄,90%以上的畜禽糞污未經(jīng)處理直接排放到周圍環(huán)境中,使“資源”成為“污染源”,遏制秸桿焚燒和治理畜禽廢棄物污染迫在眉睫,厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣是上述農(nóng)業(yè)有機廢棄物處理與資源化利用的有效途徑。
[0003]厭氧發(fā)酵處理工藝的分類方法諸多,根據(jù)不同的分類方法,厭氧發(fā)酵方法被分成不同的發(fā)酵工藝。根據(jù)發(fā)酵階段所處的反應(yīng)器的不同進行分類,可以分為兩相發(fā)酵工藝和單相發(fā)酵工藝。按照發(fā)酵條件不同(如固含率、發(fā)酵溫度、原料構(gòu)成等)可分為三類:按固含率分為濕式、高濃度和干式發(fā)酵;按運行溫度可以分為高溫發(fā)酵、中溫發(fā)酵和常溫發(fā)酵;按原料構(gòu)成可分為單一原料發(fā)酵和多原料混合發(fā)酵。[〇〇〇4]目前應(yīng)用最廣泛的是濕式厭氧發(fā)酵,存在以下不足:1、水資源浪費嚴(yán)重、沼液產(chǎn)生量大,容易產(chǎn)生二次污染等問題,以豬糞為例,每進1噸發(fā)酵料液,將產(chǎn)生約〇.74噸沼液,后續(xù)處理困難,基本直接排放,污染嚴(yán)重;2、在濕式單項厭氧發(fā)酵裝置中,產(chǎn)酸發(fā)酵和產(chǎn)甲烷發(fā)酵在同一反應(yīng)器內(nèi)進行,導(dǎo)致產(chǎn)酸發(fā)酵和產(chǎn)甲烷不平衡,影響產(chǎn)沼氣效率;3、采用濕式厭氧消化技術(shù)時,為提高產(chǎn)氣效率,往往以產(chǎn)生的沼氣為燃料,對龐大的發(fā)酵裝置進行加熱, 沼氣內(nèi)耗較大,降低了經(jīng)濟效益;4、農(nóng)作物秸桿、畜禽糞便等有機廢棄物發(fā)酵產(chǎn)沼氣生產(chǎn)過程中,進出料困難、漂浮和結(jié)殼等問題非常嚴(yán)重。
[0005]干式發(fā)酵工藝一般為批式發(fā)酵,產(chǎn)氣量不穩(wěn)定,影響后續(xù)沼氣利用;發(fā)酵過程中有機物負(fù)荷高,水解產(chǎn)酸和已酸化(產(chǎn)酸發(fā)酵)速率和產(chǎn)甲烷速率差異較大,容易產(chǎn)生酸積累, 對產(chǎn)甲烷發(fā)酵產(chǎn)生抑制;有機物降解率、沼氣轉(zhuǎn)化率低。
[0006]據(jù)檢索,發(fā)現(xiàn)如下與本申請相關(guān)的專利文獻(xiàn),具體公開內(nèi)容如下:
[0007]1、CN101130747A—種生活垃圾分步甲烷化處理技術(shù),其特征在于包括以下步驟: 設(shè)置兩個串聯(lián)的厭氧反應(yīng)器,在第一個厭氧反應(yīng)器內(nèi)對垃圾中的有機物質(zhì)進行水解產(chǎn)酸, 形成的產(chǎn)物通過滲濾液作為第二個厭氧反應(yīng)器的進料,并轉(zhuǎn)化為甲烷,然后將其出水再回灌到填埋場。
[0008]2、CN104478172A—種兩相厭氧管式膜生物反應(yīng)器:升流復(fù)合式產(chǎn)酸反應(yīng)器與完全混合式產(chǎn)甲烷反應(yīng)器聯(lián)接;完全混合式產(chǎn)甲烷反應(yīng)器通過循環(huán)栗與管式膜組件聯(lián)接;管式膜組件的出水端口分為產(chǎn)水口及循環(huán)口,其中循環(huán)口與完全混合式產(chǎn)甲烷反應(yīng)器聯(lián)接;升流復(fù)合式產(chǎn)酸反應(yīng)器、完全混合式產(chǎn)甲烷反應(yīng)器和管式膜組件中設(shè)置有pH電極和電導(dǎo)率電極,pH電極和電導(dǎo)率電極聯(lián)接反應(yīng)器控制系統(tǒng);完全混合式產(chǎn)甲烷反應(yīng)器的沼氣出口聯(lián)接有氣體計量系統(tǒng),氣體計量系統(tǒng)分為氣水分離器和氣體流量計,完全混合式產(chǎn)甲烷反應(yīng)器的產(chǎn)氣聯(lián)接到氣水分離器,氣水分離器的氣體出口聯(lián)接到氣體流量計,氣水分離器的液體出口通過管道聯(lián)接至完全混合式產(chǎn)甲烷反應(yīng)器。
[0009]所述專利與上述專利的區(qū)別:
[0010] 1、一種固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置所述的裝置不同于CN101130747A所述立式水解產(chǎn)酸反應(yīng)器,采用臥式反應(yīng)倉,使干發(fā)酵過程進出料更加方便。
[0011] 2、不同于CN101130747A單個固體產(chǎn)酸反應(yīng)器與液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器串聯(lián)的設(shè)計,所述專利中采用4-6個固體產(chǎn)酸反應(yīng)器并聯(lián),再與液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器串聯(lián),避免了干發(fā)酵批式進料導(dǎo)致產(chǎn)氣不穩(wěn)、影響后續(xù)利用的問題。[〇〇12] 3、不同于CN101130747A的固體產(chǎn)酸反應(yīng)器,所述專利中的固體產(chǎn)酸反應(yīng)倉底部設(shè)有曝氣管,可在發(fā)酵前期通入空氣進行短期好氧發(fā)酵,增加發(fā)酵溫度,再進行厭氧消化,可在一定程度上加快發(fā)酵速度,又可在固體產(chǎn)酸發(fā)酵后通過曝氣,加快脫水速度,有利于后續(xù)肥料化利用。
[0013] 4、CN104478172A中的產(chǎn)酸反應(yīng)器適用于高、低濃度有機廢水處理,而本專利所述的產(chǎn)酸反應(yīng)器則針對豬糞、秸桿、城市有機垃圾等含固率在20%以上的固體廢棄物的沼氣發(fā)酵,在反應(yīng)器類型、結(jié)構(gòu)等方面均不同。
[0014] 5、CN104478172A中的完全混合式產(chǎn)甲烷反應(yīng)器采用沖刷管式膜組件,適合于顆粒物含量低的有機廢水處理,所述實用新型中的產(chǎn)甲烷反應(yīng)器適合于產(chǎn)酸發(fā)酵滲濾液高顆粒物含量。
[0015] 6、不同于CN101130747A和CN104478172A,所述專利包含了自動控制系統(tǒng),詳述了自動控制過程。
[0016] 7、不同于CN101130747A和CN104478172A,所述專利通過固體產(chǎn)酸發(fā)酵和產(chǎn)甲烷發(fā)酵耦合,實現(xiàn)了沼液零排放,避免了后續(xù)的沼液處理?!緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0017]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置,通過產(chǎn)酸發(fā)酵和產(chǎn)甲烷發(fā)酵反應(yīng)的合理匹配實現(xiàn)水解產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷過程的平衡,提高厭氧發(fā)酵效率。
[0018]本實用新型實現(xiàn)目的的技術(shù)方案是:
[0019] —種固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置,包括固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器、液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器、產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐、沼液收集罐、循環(huán)加熱裝置、沼氣計量器、攪拌機、污水栗、液位傳感器、溫度傳感器和自動控制柜;
[0020]所述固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器包括一臥式干發(fā)酵反應(yīng)倉,在倉體上部安裝沼液回流布液裝置,在倉體底部安裝曝氣管道,在倉體的兩側(cè)安裝酸化液滲濾篩板,倉體底部設(shè)有酸化液出口,倉體上部的氣體出口通過管道連接沼氣計量器;[0021 ]干發(fā)酵反應(yīng)倉的酸化液出口通過一污水栗連接產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐進液口,發(fā)酵液收集罐出液口連接液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器進液口,液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器出液口連接沼液收集罐, 沼液收集罐出口與干發(fā)酵反應(yīng)倉頂部沼液布液管相連,液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器出氣口連接沼氣計量器;在液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器上連接一循環(huán)加熱裝置,在液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器內(nèi)安裝一攪拌機;
[0022]在產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐和沼液收集罐內(nèi)分別安裝一液位傳感器,傳感器輸出信號給自動控制柜,自動控制柜采集液位信號給污水栗;在液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器內(nèi)安裝一溫度傳感器,溫度傳感器輸出信號給自動控制柜,自動控制柜采集溫度信號給循環(huán)加熱器。
[0023]而且,所述固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)倉有效容積60L,反應(yīng)器數(shù)量為4-6個;液體產(chǎn)甲烷發(fā)酵反應(yīng)器為改進型CSTR反應(yīng)器,有效容積約100L。
[0024]而且,所述臥式干發(fā)酵反應(yīng)倉與液體產(chǎn)甲烷發(fā)酵反應(yīng)器按有效容積比為2.4:1配比。[〇〇25]而且,所述液態(tài)產(chǎn)甲烷發(fā)酵平均容積產(chǎn)氣率為1.2IV(L ? d),甲烷平均含量為 62.5%,C0D的平均去除率達(dá)67.6%。
[0026]而且,所述整個裝置的發(fā)酵過程除進出料外,通過自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)無人操作,固體產(chǎn)酸發(fā)酵在常溫下運行,液體產(chǎn)甲烷發(fā)酵在35 ± 1°C下運行。
[0027]本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:
[0028]1、本實用新型提供的固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置將產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷兩個過程分階段進行,通過產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷分階段進行、產(chǎn)甲烷階段沼液回流至產(chǎn)酸反應(yīng)器等方法,避免了酸積累導(dǎo)致的抑制現(xiàn)象,有利于厭氧發(fā)酵穩(wěn)定運行;將固體產(chǎn)酸發(fā)酵和液體產(chǎn)甲烷發(fā)酵兩個微生物反應(yīng)過程分離,為不同微生物創(chuàng)造最佳的代謝條件,提高厭氧消化效率,通過固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器與液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器高效耦合(有效容積和數(shù)量間有效配比),實現(xiàn)了產(chǎn)酸發(fā)酵和產(chǎn)甲烷發(fā)酵平衡,提高了產(chǎn)沼氣效率。
[0029]2、本實用新型提供的裝置在產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器配有好氧曝氣裝置,在厭氧消化初始階段通過定時曝氣可提高產(chǎn)酸發(fā)酵前期的反應(yīng)溫度、縮短發(fā)酵時間,在發(fā)酵結(jié)束后可通過曝氣加速脫水干燥。
[0030]3、本實用新型提供的裝置通過調(diào)整液態(tài)產(chǎn)甲烷發(fā)酵沼液回流至固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器的頻率和回流量,以及產(chǎn)酸發(fā)酵滲濾液在產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器的定時循環(huán)淋洗,促進產(chǎn)酸發(fā)酵進行,采用多個固體產(chǎn)酸反應(yīng)器并聯(lián),然后與1個產(chǎn)甲烷反應(yīng)器串聯(lián),克服了傳統(tǒng)干發(fā)酵產(chǎn)氣不穩(wěn)定問題。
[0031]4、本實用新型提供的裝置在產(chǎn)生清潔能源沼氣的同時,發(fā)酵后的沼渣含水率低, 可直接作為肥料用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),避免了后期脫水、干燥等工序。與濕式厭氧消化相比,采用固液兩階段厭氧發(fā)酵沒有沼液排放,每1噸發(fā)酵料液減排〇.74噸沼液,節(jié)約了后續(xù)處理費用;采用固液兩階段厭氧發(fā)酵處理豬場干清糞,處理每噸糞便節(jié)約2.1噸水。
[0032]5、本實用新型提供的裝置中,液相發(fā)酵裝置體積小、升溫快、保溫好,耗能低;裝置占地小、投資少,與傳統(tǒng)濕式發(fā)酵相比較,可節(jié)省投資約20%左右,適用于豬糞、秸桿、蔬菜殘體、餐廚垃圾和城市垃圾等有機廢棄物的資源化處理利用,具有節(jié)水、節(jié)能、無沼液排放、 無二次污染等特點,而且底物轉(zhuǎn)化率與容積產(chǎn)氣率高。【附圖說明】
[0033]圖1為本實用新型固液兩階段厭氧發(fā)酵系統(tǒng)示意圖;
[0034]圖2為本實用新型固液兩階段厭氧發(fā)酵效果?!揪唧w實施方式】
[0035]下面通過具體的實施方案敘述本實用新型方法。除非特別說明,本實用新型中所用的技術(shù)手段均為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的方法。另外,實施方案應(yīng)理解為說明性的,而非限制本實用新型的范圍,本實用新型的實質(zhì)和范圍僅由權(quán)利要求書所限定。
[0036]—種固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置,如圖1所示,包括固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器1(4-6套)、 液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器5、產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐9、沼液收集罐10、循環(huán)加熱裝置6、沼氣計量器15、 攪拌機8、污水栗11、液位傳感器12、溫度傳感器7和自動控制柜13。
[0037]所述固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器包括臥式干發(fā)酵反應(yīng)倉(或者稱為箱式厭氧干發(fā)酵反應(yīng)器),在倉體上部安裝沼液回流布液裝置4,在倉體底部安裝曝氣管道2,在倉體的兩側(cè)安裝酸化液滲濾篩板3,倉體上部的氣體出口通過沼氣管道14連接沼氣計量器。發(fā)酵反應(yīng)器底部的酸化液出口通過一污水栗連接產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐進液口,發(fā)酵液收集罐出液口連接液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器(CSTR反應(yīng)器)進液口,液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器出液口連接沼液收集罐,液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器出氣口連接沼氣計量器。為了給液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器內(nèi)液體加熱,在液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器上連接一循環(huán)加熱裝置。在液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器內(nèi)安裝一攪拌機,能夠有效提高反應(yīng)效率。
[0038]為了實現(xiàn)自動控制,在產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐和沼液收集罐內(nèi)分別安裝一液位傳感器,傳感器輸出信號給自動控制柜,自動控制柜采集液位信號給污水栗11、16、17和18,開啟和關(guān)閉污水栗。在液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器內(nèi)安裝一溫度傳感器,溫度傳感器輸出信號給自動控制柜,自動控制柜采集溫度信號給循環(huán)加熱器。
[0039]自動控制柜還包括用于控制產(chǎn)酸發(fā)酵液收集,產(chǎn)甲烷反應(yīng)器沼液排放、攪拌、沼液回流至產(chǎn)酸反應(yīng)器、產(chǎn)酸發(fā)酵液進入產(chǎn)甲烷反應(yīng)器等過程的自動控制。上述提及倉式厭氧干發(fā)酵反應(yīng)器可參見(CN104371915A)中公開的反應(yīng)器。
[0040]采用上述裝置的具體操作方法為:[0041 ]發(fā)酵開始時,將不同有機廢棄物和接種物按比例混合,混合好的原料通過活動門進入1套臥式干發(fā)酵反應(yīng)倉,關(guān)閉臥式干發(fā)酵反應(yīng)倉門,定時啟動鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng),在好氧微生物作用下對反應(yīng)器內(nèi)物料增溫,關(guān)閉曝氣系統(tǒng)開始厭氧發(fā)酵,產(chǎn)酸發(fā)酵產(chǎn)生的酸化液定時(1-2次/天)栗入產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐后沉淀,此時產(chǎn)甲烷發(fā)酵反應(yīng)器中的沼液栗入沼液收集罐后回流至固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)倉(1-2次/天),產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐中的酸化液經(jīng)沉淀后栗入產(chǎn)甲烷反應(yīng)器進行發(fā)酵,如此循環(huán),直至發(fā)酵結(jié)束。在發(fā)酵的前10-15天,為加快產(chǎn)酸發(fā)酵,每天控制產(chǎn)酸發(fā)酵液至收集罐然后回流至產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)倉過程2-3次。發(fā)酵開始后每隔 6-10天,按上述方法操作另一套臥式干發(fā)酵反應(yīng)倉。對于每個干發(fā)酵反應(yīng)倉,運行35-40天后結(jié)束發(fā)酵,關(guān)閉反應(yīng)倉沼氣通道和滲濾液閥門,打開通氣閥門,以鼓風(fēng)系統(tǒng)向固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)倉內(nèi)曝氣,每次10-15分鐘,次數(shù)依據(jù)實際情況確定,2-3天后將反應(yīng)倉內(nèi)發(fā)酵后的物料排出,重新填料,重復(fù)運行。
[0042]發(fā)酵過程除進出料外,通過自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)無人操作,固體產(chǎn)酸發(fā)酵在常溫下運行,液體產(chǎn)甲烷發(fā)酵在30-35 °C下運行。[〇〇43]主要裝置:固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)倉,有效容積60L,反應(yīng)器數(shù)量為4個;液體產(chǎn)甲烷發(fā)酵反應(yīng)器為改進型CSTR反應(yīng)器,有效容積105L。[〇〇44]發(fā)酵原料:豬場干清糞和玉米秸桿,豬糞秸桿原料比為2:1,接種物為25%。
[0045]發(fā)酵過程:共有四個固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器(臥式干發(fā)酵反應(yīng)倉),填充物料約30kg, 采用批次式運行。首先填充運行1#反應(yīng)器,1#反應(yīng)器運行10天后填充運行2#反應(yīng)器,依次至4#反應(yīng)器運行,每個反應(yīng)器距填料40天后出料并填充新鮮物料,如此反復(fù)循環(huán)。CSTR反應(yīng)器沼液回流量為25%,回流間隔時間24h。產(chǎn)甲烷發(fā)酵采用中溫發(fā)酵,溫度控制在35±1°C,7K 力停留時間為4天,間歇攪拌,每小時攪拌1 Omin,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)60轉(zhuǎn)/min。
[0046]固體產(chǎn)酸與液體產(chǎn)甲烷耦合過程:四個反應(yīng)器酸化滲濾液每天在酸化液收集罐內(nèi)混合沉淀,CSTR反應(yīng)器沼液栗入沼液暫存罐后回流至固體產(chǎn)酸發(fā)酵倉,然后酸化液栗入 CSTR反應(yīng)器進行產(chǎn)沼氣發(fā)酵,全過程自動控制。[〇〇47] 結(jié)果表明:[〇〇48](1)固體產(chǎn)酸消化階段原料TS、VS平均去除率分別為43.0和47.7%,固體產(chǎn)酸反應(yīng)器日平均產(chǎn)期量為15.8L,平均甲烷含量為32.3% ;
[0049](2)固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器為四組,與液體產(chǎn)甲烷發(fā)酵反應(yīng)器按有效容積比為2.4:1 配比,實現(xiàn)固體產(chǎn)酸消化與產(chǎn)甲烷消化的高效耦合,兩階段厭氧發(fā)酵具有很好的運行效果, 且無沼液排放;
[0050](3)液態(tài)產(chǎn)甲烷發(fā)酵平均容積產(chǎn)氣率為1.2L/(L ? d),甲烷平均含量為62.5%,C0D 的平均去除率達(dá)67.6%。
【主權(quán)項】
1.一種固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置,其特征在于:包括固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器、液體產(chǎn)甲烷 反應(yīng)器、產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐、沼液收集罐、循環(huán)加熱裝置、沼氣計量器、攪拌機、污水栗、液位 傳感器、溫度傳感器和自動控制柜;所述固體產(chǎn)酸發(fā)酵反應(yīng)器包括一臥式干發(fā)酵反應(yīng)倉,在倉體上部安裝沼液回流布液裝 置,在倉體底部安裝曝氣管道,在倉體的兩側(cè)安裝酸化液滲濾篩板,倉體底部設(shè)有酸化液出 口,倉體上部的氣體出口通過管道連接沼氣計量器;干發(fā)酵反應(yīng)倉的酸化液出口通過一污水栗連接產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐進液口,發(fā)酵液收集 罐出液口連接液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器進液口,液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器出液口連接沼液收集罐,沼液 收集罐出口與干發(fā)酵反應(yīng)倉頂部沼液布液管相連,液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器出氣口連接沼氣計量 器;在液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器上連接一循環(huán)加熱裝置,在液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器內(nèi)安裝一攪拌機;在產(chǎn)酸發(fā)酵液收集罐和沼液收集罐內(nèi)分別安裝一液位傳感器,傳感器輸出信號給自動 控制柜,自動控制柜采集液位信號給污水栗;在液體產(chǎn)甲烷反應(yīng)器內(nèi)安裝一溫度傳感器,溫 度傳感器輸出信號給自動控制柜,自動控制柜采集溫度信號給循環(huán)加熱器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置,其特征在于:所述固體產(chǎn)酸發(fā)酵反 應(yīng)倉有效容積60L,反應(yīng)器數(shù)量為4-6個;液體產(chǎn)甲烷發(fā)酵反應(yīng)器為改進型CSTR反應(yīng)器,有效 容積約100L。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置,其特征在于:所述臥式干發(fā)酵反應(yīng) 倉與液體產(chǎn)甲烷發(fā)酵反應(yīng)器按有效容積比為2.4:1配比。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置,其特征在于:所述液體產(chǎn)甲烷發(fā)酵 平均容積產(chǎn)氣率為1.2L/(L ? d),甲烷平均含量為62.5%,COD的平均去除率達(dá)67.6%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固液兩階段厭氧發(fā)酵裝置,其特征在于:所述整個裝置的發(fā)酵 過程除進出料外,通過自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)無人操作,固體產(chǎn)酸發(fā)酵在常溫下運行,液體產(chǎn)甲 烷發(fā)酵在35 土 1°C下運行。
【文檔編號】C12M1/04GK205576158SQ201620428589
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】杜連柱, 張克強, 梁軍鋒, 張蕾
【申請人】農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護科研監(jiān)測所