[发明专利]一种脱氨厌氧发酵系统及方法

说明书

本发明属于厌氧发酵领域，特别涉及到一种脱氨厌氧发酵系统及方法。该系统包括脱酸罐(2)、脱氨罐(3)、气体循环泵(4)、气体回流曝气管(5)、全混式厌氧发酵罐(6)、第二搅拌器(7)、进料管(8)、原料罐(10)以及第一搅拌器(12)。该装置通过设置气体回流曝气管实现气体回流。本发明的脱氨厌氧发酵方法，通过降低厌氧发酵罐中的氨氮浓度，进而解除氨氮对厌氧微生物的不利影响，提高厌氧发酵的效率。

技术领域

本发明属于厌氧发酵领域，特别涉及到一种脱氨厌氧发酵系统及方法。

背景技术

随着我国人口的增加和城市化进程的加速，人们对物质生活的需求进一步扩大。然而工业和农业在满足人们需求的生产过程中也给社会环境带来严重的污染，各种食品加工厂和养殖场排出的大量的含有高浓度氨氮的有机废弃物和污水，超出了环境的承载力，对环境造成极大的破坏。我国目前处理高浓度有机工业污水和农业废弃物的方法是厌氧发酵。但是由于这些有机工业污水和农业废弃物中含有对微生物有毒害的高浓度氨氮，降低了厌氧发酵的处理效率，给解决处理大量有机工业污水和农业废弃物带来极大的障碍。

目前，高氨氮有机工业污水和农业废弃物处理仍然缺乏有效的技术手段。而现有的发酵方法中，氨氮的抑制使得甲烷产率低，使得在实际处理废弃物的过程中，效率低、工艺复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种脱氨厌氧发酵系统，通过设置气体回流曝气管实现气体回流。

本发明的另一目的是提供一种脱氨厌氧发酵方法，该方法通过降低厌氧发酵罐中的氨氮浓度，进而解除氨氮对厌氧微生物的不利影响，提高厌氧发酵的效率。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种脱氨厌氧发酵系统，包括脱酸罐2、脱氨罐3、气体循环泵4、气体回流曝气管5、全混式厌氧发酵罐6、第二搅拌器7、进料管8、原料罐10以及第一搅拌器12。其中：

所述原料罐10的侧壁为中空结构，中空结构形成水浴夹层。

所述第一搅拌器12包括第一电机11和第一搅拌叶轮16；所述第一电机11的第一电机轴15位于原料罐10的内部；所述第一电机轴15上设有搅拌叶轮16。

原料罐10与全混式厌氧发酵罐6通过进料管8连通；其中，进料管8的进料端与原料罐10的底部连通；进料管8穿过全混式厌氧发酵罐6的盖且进料管8的出料端位于全混式厌氧发酵罐6内部的底部；所述进料管8上设有进料蠕动泵9。

所述全混式厌氧发酵罐6的侧壁为中空结构，中空结构形成水浴夹层。

所述第二搅拌器7包括第二电机20和第二搅拌叶轮21；所述第二电机20的第二电机轴22位于全混式厌氧发酵罐6的内部；所述第二电机轴22上设有第二搅拌叶轮21；所述全混式厌氧发酵罐6上设有集气管27，所述集气管27用于排气。

全混式厌氧发酵罐6通过气体回流曝气管5与脱酸罐2连通；所述气体回流曝气管5的进气端穿过全混式厌氧发酵罐6的盖，且位于全混式厌氧发酵罐6的底部；气体回流曝气管5的出气端位于脱酸罐2内的顶部。

全混式厌氧发酵罐6通过进气管24与气体循环泵4连通；所述进气管24的进气端穿过全混式厌氧发酵罐6的盖，且位于全混式厌氧发酵罐6内的顶部。

所述气体循环泵4通过第一排气管25与脱氨罐3连通；所述第一排气管25的出气端位于脱氨罐3内的底部；脱氨罐3通过第二排气管26与脱酸罐2连通；其中，第二排气管26的进气端位于脱氨罐3内顶部，第二排气管26的出气端位于脱酸罐2内的底部。

所述脱酸罐2内为水、碱溶液或除酸剂溶液。

所述脱氨罐3内为浓磷酸溶液或浓硫酸溶液。

所述原料罐10的侧壁上设有第一水浴出水口13、第一水浴进水口17以及第一出料口14。