[实用新型]一种用于秸秆厌氧消化的发酵罐结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及沼气发酵领域，尤其涉及一种秸秆不易堆积、搅拌后秸秆分布均匀的用于秸秆厌氧消化的发酵罐结构，可适用于主要农作物秸秆发酵作业。

背景技术

厌氧发酵罐是有机物进行微生物消化的场所，通常是沼气工程中最重要的主体部分。物料在发酵罐越均匀分布越有利于和微生物接触而被完全消化。不同发酵原料的物性参数相差较大，如生物质秸秆与粪便，前者粒度大和水混合后缺乏流态状，同时秸秆比重轻易漂浮，在发酵罐内分层现象较明显；后者与水混合搅拌后有明显流态状，在发酵罐内比较容易实现均匀化。发酵罐的形状直接影响罐内物料的流场分布，因而针对上述不同物理性质的发酵原料，需要设计符合发酵原料特性的罐体。

我国是农业大国，秸秆资源十分丰富，每年农作物秸秆产量达到8亿吨左右，居于世界首位。玉米秸、小麦秸和稻草秸是三大主要农作物秸秆，利用秸秆进行厌氧发酵生产沼气是实现农业废弃物资源化和产业化的重要途径。

现有厌氧发酵罐的罐体常见的形状是圆柱形，罐体的高度和横截面直径之比(高径比)是最为重要的设计参数。高径比直接影响物料的流动状态，关键是需要设计符合不同发酵原料的高径比。现有技术中发酵罐的高径比多在1.0-1.5之间，高度一般大于直径，此种设计参数的选择主要是参考了标准的搅拌设备选型原则，旨在以最小的搅拌损耗获得最优化的流场使得罐内的物料被充分均匀混合。

然而，现有发酵罐的这种高径比使用的前提是发酵物料和水混合后有良好的流动性，搅拌后很容易实现均匀化，不会立刻出现明显的固液分层现象，如粪便和污泥等。但对于秸秆类的生物质，由于其密度低在发酵罐内会浮于上部，同时秸秆流动性差会使上部越集越多。高径比大的发酵罐因为截面积小所以非常容易出现此类堆积现象，实际工程中甚至出现了罐上部的秸秆堆积结壳而导致无法修复的情况。

有鉴于现有技术的上述诸多问题，本设计人基于从事相关领域多年的丰富经验及专业知识，结合应用实际，积极加以研究创新，以期克服现有技术的上述缺点，提供一种秸秆不易堆积、搅拌后秸秆分布均匀的用于秸秆厌氧消化的发酵罐结构，可适用于主要农作物秸秆发酵作业。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种秸秆不易堆积、搅拌后秸秆分布均匀的用于秸秆厌氧消化的发酵罐结构，可适用于主要农作物秸秆发酵作业。

为达到上述目的，本实用新型提出一种用于秸秆厌氧消化的发酵罐结构，包括圆柱状的罐体，所述罐体的高度小于所述罐体的横截面直径的一半。

如上所述的用于秸秆厌氧消化的发酵罐结构，其中，当所述发酵罐盛装玉米秸秆和污水的混合物时，所述比值范围为0.3～0.4。

如上所述的用于秸秆厌氧消化的发酵罐结构，其中，当所述发酵罐盛装小麦秸秆和污水的混合物时，所述比值范围为0.4～0.45。

如上所述的用于秸秆厌氧消化的发酵罐结构，其中，当所述发酵罐盛装稻草秸秆和污水的混合物时，所述比值范围为0.3～0.45。

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点和优点：

本实用新型不易在发酵罐的上部堆积秸秆，搅拌后秸秆分布均匀，可适用于玉米秸、小麦秸和稻草秸等主要农作物秸秆的发酵作业。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中，

图1为本实用新型用于秸秆厌氧消化的发酵罐结构的示意图。

附图标记说明：

1-罐体；H-罐体的高度；D-罐体的横截面直径。

具体实施方式

结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。