[发明专利]一种适用宽筛分物料生产沼气的干式厌氧发酵系统及方法

权利要求书

1.一种适用宽筛分物料生产沼气的干式厌氧发酵系统，其特征在于，包括太阳能温室(1)、螺旋式升温给料机(2)、锅炉(5)、螺旋搅拌升温仓(6)、柱塞式进料机(8)、油缸(9)、发酵罐(10)、螺旋式出料机(15)、刮板出料机(16)；

其中，所述的螺旋式升温给料机(2)，其左端与太阳能温室(1)底部连通，其右端与螺旋搅拌升温仓(6)上部连通，并且所述的螺旋搅拌升温仓(6)下部与所述柱塞式进料机(8)连通，柱塞式进料机(8)左端与油缸(9)连通，柱塞式进料机(8)右端与发酵罐(10)顶部第二进料口(11)连通，第二进料口(11)处设有第一开关阀(12)控制物料进入发酵罐(10)，发酵罐(10)顶部中间设有排气口(13)，发酵过程产生的沼气由第二开关阀(14)控制通过排气口(13)排出，发酵罐(10)底部与螺旋式出料机(15)连通，螺旋式出料机(15)与刮板出料机(16)连通，使发酵罐(10)内发酵完成后的熟料通过熟料出口(17)排出；

所述螺旋式升温给料机(2)通过第一循环热水管(3)与锅炉(5)连通，螺旋搅拌升温仓(6)通过第二循环热水管(7)与锅炉(5)连通，第一循环热水管(3)、第二循环热水管(7)和锅炉(5)组成热循环系统对物料起到升温的作用。

2.根据权利要求1所述的适用宽筛分物料生产沼气的干式厌氧发酵系统，其特征在于，所述的螺旋搅拌升温仓(6)料仓内竖向垂直设置锥形螺旋(19)，起到搅拌和向柱塞式给料机(8)送料的作用。

3.根据权利要求1所述的适用宽筛分物料生产沼气的干式厌氧发酵系统，其特征在于，所述的柱塞式给料机(8)可以输送高浓度且粒度范围广的物料，且允许较大的硬质杂物存在。

4.根据权利要求1所述的适用宽筛分物料生产沼气的干式厌氧发酵系统，其特征在于，螺旋式出料机(15)设置在发酵罐(10)底部，保证物料在发酵罐(10)均匀下落。

5.一种适用宽筛分物料的干式厌氧发酵系统生产沼气的方法，采用以上所述系统生产沼气步骤如下：

(1)将宽筛分物料装进太阳能温室(1)，物料在所述太阳能温室(1)内进行初步升温；

(2)将太阳能温室(1)中的宽筛分物料通过第一进料口(4)送入螺旋式升温给料机(2)内，宽筛分物料在螺旋式升温给料机(2)内进行第一阶段的升温，由0度升至30～35℃；物料在螺旋式升温给料机(2)内升至规定温度后进入螺旋搅拌升温仓(6)，进行第二阶段的升温，由30～35℃升至38～43℃；

(3)将升温至38～43℃的宽筛分物料通过螺旋搅拌升温仓(6)和柱塞式进料机(8)经保温管道(18)送至发酵罐(10)内；

(4)宽筛分物料在发酵罐(10)内以40～43℃的发酵温度进行发酵，发酵时间20～25d，在发酵罐(10)底部设置的螺旋出料机(15)的作用下，宽筛分有机物料在发酵罐(10)内均匀下落；

(5)发酵完成的沼渣由螺旋出料机(15)推送至刮板出料机(16)，通过熟料出口(17)排出沼渣熟料。

6.根据权利要求5所述的适用宽筛分物料的干式厌氧发酵系统生产沼气的方法，其特征在于，所述的物料总固体质量百分比TS≥20％。

7.根据权利要求5所述的适用宽筛分物料的干式厌氧发酵系统生产沼气的方法，其特征在于，粒度范围为0～5cm。