[实用新型]一种破壳搅拌沼气发酵装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及沼气发酵领域，特别是指一种破壳搅拌沼气发酵装置。

背景技术

沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃气体。由于这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧（没有氧气）条件下发酵，即被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，从而产生沼气。沼气是一种混合气体，可以燃烧。

用作沼气发酵原料的有机物种类繁多，如禽畜粪便、作物秸秆、食品加工废物和废水，以及酒精废料等，其主要化学成分为多糖、蛋白质和脂类。

然而，目前广泛使用的沼气罐大多存在发酵不充分不均匀以及耗费能量的问题。比如，升流式固体反应器（Upflow Solid Reactor，简称 USR)适用于处理高悬浮固体原料、总固体含量（TS）为5%畜禽粪污，在当前畜禽养殖行业粪污资源化利用方面有较多的应用。但是对含纤维素较高的料液，如以牛粪为发酵原料，易在发酵液表面结壳，产生的沼气难以释放出来，影响沼气产量。此外，厌氧发酵需要一定的温度，对发酵罐加热需要额外的热量损失。因此，一方面有必要在发酵罐液面增加破浮渣设施，破坏发酵液表面的浮渣层，另一方面采用廉价的加热装置，减少能源的损失。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种破壳搅拌沼气发酵装置，解决现有技术存在的发酵液表面结壳的技术问题以及加热装置浪费能源的的技术问题。

基于上述目的本实用新型提供的一种破壳搅拌沼气发酵装置，包括罐体、设置在罐体上的进料装置、出料装置和出气装置，其中：

所述罐体内设置有横向破壳搅拌装置，所述横向破壳搅拌装置包括横向设置在罐体内的转动轴和设置在所述转动轴上的多个搅拌桨；沿所述转动轴的圆周设置有至少两个所述搅拌桨，沿所述转动轴的轴向至少两个圆周上设置有所述搅拌桨；所述搅拌桨转至最高位置时高出发酵液面。搅拌桨的设置数量和设置位置根据发酵罐的具体尺寸和实际需要可以进行调整。

所述搅拌桨垂直设置或斜向设置在所述转动轴上。

设置在同一圆周上的多个所述搅拌桨与所述转动轴的斜向设置角度可以不同。角度不同可以增加搅拌桨与发酵液接触的面积，达到搅拌更为均匀的效果。

所述搅拌桨与发酵液作用的着力面的剖面形状为扇形，所述扇形的夹角不大于30度。能够产生阻力搅拌发酵液，又不至于阻力过大，消耗过多的能量。

所述搅拌桨与发酵液作用的着力面的表面形状为三角形凸起，能够减少搅拌的耗能。

所述转动轴的一个圆周上设置三个所述搅拌桨；所述转动轴的轴向共设置三个圆周的搅拌桨。

所述罐体内设置有供热装置。

所述供热装置外接太阳能集热器。

所述太阳能集热器和所述供热装置通过储热水箱连接。

从上面所述可以看出，本实用新型破壳搅拌沼气发酵装置能够通过一根转动轴的转动防止发酵液表面结壳，实现全罐物料的均匀发酵。同时采用太阳能集热器供给热量，减少了能耗，保护了环境。

附图说明

图1为本实用新型破壳搅拌沼气发酵装置整体结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

如图1所示的一种破壳搅拌沼气发酵装置，包括罐体1、设置在罐体上的进料装置2、出气装置3，其中罐体1内设置有横向破壳搅拌装置4，该横向破壳搅拌装置4包括横向设置在罐体1内的转动轴41和设置在转动轴41上的多个搅拌桨42。沿所述转动轴41的一个圆周设置有三个搅拌桨42，沿转动轴41的轴向至少有三个圆周上设置有搅拌桨42。搅拌桨42转至最高位置时高出发酵液面。在其他实施例中，搅拌桨42的设置数量和设置位置根据发酵罐的具体尺寸和实际需要可以进行调整。

如图1所示，搅拌桨42垂直设置在转动轴41上，转动轴41转动时搅拌桨42反复的击打发酵液面的同一位置。

在其他实施例中，搅拌桨42斜向设置在转动轴42上，设置在同一圆周上的多个搅拌桨42与转动轴41的斜向设置角度不同。在转动轴41转动时，同一圆周上的搅拌桨42能够击打发酵液的不同位置，击打范围更广，搅拌也更均匀。

作为一个优选的实施例，搅拌桨42与发酵液作用的着力面的剖面形状为扇形，该扇形的夹角不大于30度。能够产生阻力搅拌发酵液，又不至于阻力过大，消耗过多的能量。

作为一个优选的实施例，搅拌桨42与发酵液作用的着力面的表面形状为三角形凸起。搅拌时，三角形凸起先击打液面，能够减少阻力。