[实用新型]一种破除秸秆沼气发酵上浮结壳的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于沼气发酵技术领域，涉及利用农作物秸秆、禽畜粪便、生活有机垃圾等生物质废弃物厌氧发酵生产沼气能源的配套装置，特别涉及一种破除秸秆沼气发酵上浮结壳的装置。 

背景技术

随着我国农村社会经济结构的深刻变化以及农村环境问题的突出，大中型沼气建设成为我国沼气发展的新趋势。截至2010年底，全国累计建成大中型沼气5042多处，这些沼气工程基本上都是单一畜禽粪便发酵原料，而养殖规模波动较大，导致沼气工程的发酵原料不稳定，出现不定期原料短缺。秸秆生物质原料为解决沼气工程发酵原料不定期短缺这一难题提供了保障，但由于秸秆原料的生化特性，以秸秆为原料的沼气工程还存在以下系列问题：(1)秸秆流动性差、密度小、体积大，进出料困难；(2)由于秸秆密度小，发酵过程中容易随沼气气体上浮，导致液面顶部大量结壳，出料更加困难；(3)由于秸秆上浮，发酵装置内传质不均匀，容易造成局部酸积累；(4)秸秆上浮积聚结壳，传统搅拌装置和动力配置很难应用。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有秸秆沼气发酵过程中秸秆上浮结壳、传质效果差、进出料困难等系列技术难点，提供一种新型破除秸秆沼气发酵上浮结壳装置，该装置建设简单、成本低、操作简单，不仅能快速打破秸秆结壳层，实现秸秆快捷进出料，还可以通过该装置实现发酵料液循环回流，解决传质效果差、容易酸局部积累中毒和发酵过程不易调控等问题。 

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种破除秸秆沼气发酵上浮结壳的装置主体由料液回流系统和搅拌系统组成。料液回流系统包括漏槽、料液循环管和负压口，漏槽和料液循环管焊接连接，固定于发酵罐壁内侧，负压口设在料液循环管直管的中下部；搅拌系统包括设有固定支架的电动机和连有传动杆的搅拌叶，电动机设在发酵罐下部外侧，由固定架固定，搅拌叶设在发酵罐下部内侧，传动杆穿透料液循环管弯管与搅拌叶连接，并由固定架固定。装置运行时，开启电动机，运转搅拌系统，在高速搅拌下，料液循环管在负压口的作用下形成负压，上层结壳料液被吸入漏槽中，沿料液循环管至发酵罐内侧底部，达到破壳、高效传质和解除酸局部积累及调控发酵过程的目的。 

本实用新型的组成部件是：主体由料液回流系统和搅拌系统组成；料液回流系统包括漏槽(2)、料液循环管(3)和负压口(4)，漏槽(2)和料液循环管(3)连接，负压口(4)与料液循环管(3)直管连接；搅拌系统包括设有固定支架(6)的电动机(5)和连有传动杆(7)的搅拌叶(9)，电动机(5)由固定架(6)固定，与传动杆(7)连接，传动杆(7)与搅拌叶(9)连接。 

本实用新型的漏槽(2)和料液循环管(3)直管固定在发酵罐(1) 的内壁；负压口(4)设在料液循环管(3)直管的中下部。 

本实用新型的电动机(5)设在发酵罐(1)下部外侧，搅拌叶(9)设在发酵罐(1)下部内侧，传动杆(7)穿透料液循环管(3)弯管与搅拌叶(9)连接，并由固定架(8)固定。 

本实用新型的积极效果是，通过搅拌系统的高速水力推进，料液循环管通过负压口的作用可以形成强大负压，把上部结壳层的料液吸入漏槽，沿料液循环管至发酵罐内侧底部，实现发酵料液均匀混合，解决了秸秆原料发酵过程中上层料液结壳层、传质效果差和局部酸积累和发酵过程不易调控的技术难点。搅拌系统的电动机安装在发酵罐下部外侧，可实现建造简单、运行安全可靠以及维修便利的目的。该装置的使用，还可达到秸秆原料发酵速度快，沼气产气效率高的效果，同时还具有结构简单紧凑、安装使用简单方便等优点，是一种能广泛应用于秸秆生物质废弃物厌氧发酵生产沼气的配套装置，可满足规模化生产要求。 

附图说明

图1是本实用新型的原理结构示意图。 

图中的数字标记分别是： 

1：发酵罐； 

2：漏槽； 

3：料液循环管； 

4：负压口： 

5：电动机： 

6：固定支架： 

7：传动杆； 

8：固定支架； 

9：搅拌叶。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。 

在附图1中，开启电动机5，通过传动杆7带动搅拌叶9，在搅拌叶9的水力推动下，料液循环管3在负压口4的调节下形成负压吸力，把发酵罐1上层结壳层的料液吸入漏槽2，沿料液循环管3至发酵罐1内侧底部，通过连续循环过程，实现破壳、高效传质和解除酸局部积累以及调控发酵过程等效果。