[实用新型]一种破碎-混合-均质一体化厌氧发酵预处理装置

说明书

本实用新型提供了一种破碎‑混合‑均质一体化厌氧发酵预处理装置，其包括预处理罐、进料系统、破碎系统、加热保温系统、出料系统、传感系统和控制系统。固态、液态物料分别由传送绞龙和液体进料泵传输至进料口进入预处理罐，在电机控制下，嵌套在旋转中轴上的螺旋刀片高速转动将物料粉碎；包裹于预处理罐体外侧的加热夹套和外套层主要用于预处理罐的预加热和保温；传感系统用于实时监测物料的温度、pH值变化和液位高度；经破碎、混合、均质的物料自出料口进入后续的厌氧发酵环节。本实用新型可同步实现厌氧发酵原料的破碎、混合、均质，有效解决厌氧发酵过程中易浮渣结壳的问题，提高厌氧发酵效率，同时具有操作简单、占地面积小等优点。

技术领域

本实用新型涉及有机废弃物处理设备技术领域，具体为一种破碎-混合-均质一体化厌氧发酵预处理装置。

背景技术

厌氧发酵技术是实现畜禽粪污减量化、资源化和无害化的重要处理方式，而发酵底物的碳氮比是影响厌氧发酵过程的关键因素，对厌氧发酵的产气效果具有重要影响。畜禽粪污含氮量较高，会导致大量游离氨形成，对厌氧发酵产生氨抑制，通常需要利用农作物秸秆、酒糟、蘑菇渣等辅料调节原料碳氮比。农作物秸秆以其产量高、易获得等优势成为调节碳氮比的首选物料，但目前秸秆类原料预处理装置的结构设计存在一定缺陷，一方面，单一功能的预处理装置需组合使用，操作复杂、占地面积和投资大。另一方面，原料的破碎、混合、均质效果差，在厌氧发酵过程中易产生浮渣、结壳现象，直接影响厌氧发酵系统的产气效率和运行稳定性。因此，通过高效预处理装置使原料均质化是保障厌氧发酵良好运行的关键。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于针对现有技术中的不足之处，提供一种破碎-混合-均质一体化厌氧发酵预处理装置，可同步实现厌氧发酵原料的破碎、混合、均质，有效解决厌氧发酵过程中易浮渣结壳的问题，提高厌氧发酵效率，同时具有操作简单、占地面积小等优点。

本实用新型是通过以下技术方案实现的。

一种破碎-混合-均质一体化厌氧发酵预处理装置，包括预处理罐、进料系统、破碎系统、加热保温系统、出料系统、传感系统和控制系统。所述预处理罐由罐体、顶板和罐体支架组成；所述进料系统包括液体进料系统和固体进料系统，液体进料系统由液体进料泵、液体进料管和液体进料口组成，固体进料系统由绞龙进料口、传送绞龙、绞龙电机、固体进料口、绞龙支架组成；所述破碎系统包括变频电机、电机支座、旋转中轴、螺旋刀片和挡板；所述加热保温系统包括加热夹套、外套层、热水循环进口和热水循环出口；所述出料系统包括集砂区和出料口。

所述预处理罐罐体为不锈钢材质，耐腐蚀、耐磨损。

所述预处理罐顶板设置固体进料口、液体进料口、压力表口、加酶口、排气口、检查口、视镜口。

所述固体进料口与传送绞龙连接，传送绞龙由设置于其顶端的绞龙电机控制，传送绞龙底部设置绞龙进料口。

所述液体进料口与液体进料管连接，液态发酵原料由液体进料泵泵送，通过液体进料管和液体进料口进入预处理罐。

所述预处理罐内部设置旋转中轴，旋转中轴外嵌套螺旋刀片，旋转中轴顶部设置变频电机，由电机支座支撑，通过电机驱动从而带动刀片高速转动，实现对物料的破碎。

所述加热夹套和外套层依次包裹于预处理罐罐体外侧，加热夹套下部设置热水循环进口，上部设置热水循环出口。

所述预处理罐底部设置有集砂区，砂砾可在重力作用下自然进入集砂区。

所述预处理罐罐体内壁均匀排布3个挡板，分别固定于罐体内壁上，与罐体切线呈120°角，罐内物料高速搅拌时，可改变物料运行方向，有助于物料充分混合。

所述预处理罐罐体侧壁设置取料口，方便取样观察罐内物料状态及物料相关指标检测。

所述预处理罐内部设置传感系统，包括温度传感器、pH传感器、高液位传感器和低液位传感器。