[实用新型]一种高寒地区高温厌氧发酵自动进料系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种厌氧发酵自动进料系统，特别涉及一种高寒地区高温厌氧发酵自动进料系统。

背景技术

中国作为能源消费大国，新能源的开发利用对国民经济的可持续发展具有重要的意义，随着农村社会经济的迅速发展，农村能源消耗也日益增大，在此背景下，沼气资源作为一项极具应用前景的新能源，其开发利用是解决能源紧张形势下农村能源供应问题的有效举措，其发展日益受到国家的重视。沼气可通过厌氧发酵生成，厌氧发酵是各种有机物质(如人畜粪便、秸秆、污水等)在厌氧条件下，通过微生物的代谢活动而被稳定化，同时伴有甲烷和二氧化碳产生的过程。

厌氧发酵根据发酵温度的不同，可分为常温厌氧发酵、中温厌氧发酵(30℃～40℃)和高温厌氧发酵(50℃～60℃)，厌氧发酵温度越高，有机物的分解速率越快，从而产气量越高。

CSTR反应器(连续搅拌反应器系统continuousstirredtankreactor)是近年来大中型沼气池常用的厌氧发酵装置，反应器内安装有搅拌装置，可使发酵原料和微生物处于完全混合状态。新投入的发酵原料由于搅拌作用能够很快与发酵器内的全部发酵液菌种混合，使发酵底物浓度始终保持相对较低状态。湿式厌氧发酵的固含量要求为5％～15％，传统的CSTR反应器需要在进料后取样检测固含量是否达到要求，未达到要求的需再次重新调整进水量和进原料量，直至满足发酵要求，进料调整繁琐、费时费力，同时，北方冬季天气寒冷，最低可达到零下35℃，人畜粪便等发酵原料在低温下易结冻导致原料难以处理，无法被送入CSTR反应器中。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有CSTR反应器的进料调整繁琐、费时费力，同时，在高寒地区人畜粪便等发酵原料易结冻导致原料难以处理，无法被送入CSTR反应器的问题，进而提出一种高寒地区高温厌氧发酵自动进料系统。

本实用新型为了解决上述技术问题采取的技术方案是：本实用新型的一种高寒地区高温厌氧发酵自动进料系统包括凸轮泵、固含量在线检测装置、螺旋输送机、热水塔、输料管道、供水管道、三个流量计和四个阀门，三个流量计包括第一流量计、第二流量计和第三流量计，四个阀门包括第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门，第一阀门、第一流量计、凸轮泵、固含量在线检测装置、第二阀门、螺旋输送机、第二流量计和第三阀门依次通过输料管道连接，输料管道的靠近第一阀门的一端与现有的CSTR反应器的中部连通，输料管道的靠近第三阀门的一端与CSTR反应器的下部连通，供水管道的一端与位于固含量在线检测装置和第二阀门之间的输料管道连通，供水管道的另一端依次连接第四阀门和第三流量计后与热水塔的出水口连通；

输料管道和供水管道制成一体，输料管道和供水管道的外部均包有保温层，保温层包括保温棉层和铁皮层，保温棉层和铁皮层由内而外依次设置，保温棉层的厚度为5mm，螺旋输送机为双轴螺旋输送机，凸轮泵为旋转凸轮转子泵，热水塔的出水水温为70℃～80℃；

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型设有固含量在线检测装置和多个流量计，第一次进料时可通过流量计精确控制进原料的体积和进水的体积，使CSTR反应器中的固含量达到设定的固含量，下一次进料时，由于CSTR反应器内的发酵液已搅拌均匀，其固含量可直接通过固含量在线检测装置在线测量，通过固含量在线检测装置检测的数值与设定的固含量数值之间的差异，可计算出第二次进原料的体积和进水的体积，并通过流量计进行精确控制，避免了反复调整进水量和进原料量，进料调整简单精确，省时省力；

2、本实用新型设有热水塔，其出水水温可达70℃～80℃，保证了高温厌氧发酵的顺利进行；

3、本实用新型的输料管道和供水管道外部设有保温层，可保证管道在外界严寒条件下不被冻坏，同时对管道内的热水起到了很好的保温作用，保证了高温厌氧发酵的顺利进行；

4、本实用新型的螺旋输送机采用双轴螺旋输送机，能够有效的将结冻的发酵原料粉碎进而送进输料管道，有效解决了由于天气寒冷，发酵原料因结冻而无法被送入CSTR反应器内的问题。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是图1的俯视图。

具体实施方式