[发明专利]以碳酸钙为缓冲剂集中供气的沼气发酵工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种沼气发酵工艺，尤其涉及一种以碳酸钙为缓冲剂集中供气的沼气发酵工艺。

背景技术

由于产生沼气的原料为人畜禽粪便、秸杆、生活垃圾或其混合物，在发酵时经常产气不正常，在反应罐内发酵产气时易结盖，发酵产生的有机酸影响产气质量和产气速度，而且有一些原料中存在纤维素、木质素、果胶等大分子物质不易分解。

发明内容

为解决上述技术问题本发明提供一种以碳酸钙为缓冲剂集中供气的沼气发酵工艺，目的是中和原料在酸化过程中的有机酸使其PH升高，维持稳定的发酵环境，使原料中的大分子物质水解成易被利用的小分子，降低生产成本。

为达上述目的本发明以碳酸钙为缓冲剂集中供气的沼气发酵工艺，其特征在于包括下述步骤：将原料投入到酸化池中进行发酵酸化，在酸化的同时或酸化后加入碳酸钙进行均匀搅拌，将搅拌后的酸化的原料和重质碳酸钙投入沼气发酵罐中。

所述的在酸化池中发酵酸化分为间歇发酵酸化和连续发酵酸化。

所述的加入碳酸钙的重量为原料的0.1-5％。

所述的将原料投入到酸化池的同时向酸化池中投入纤维素酶和果胶酶。

所述的纤维素酶和果胶酶的重量为原料的0.05-0.1％。

所述的纤维素酶和果胶酶重量配比为1∶0.1-0.5。

所述的原料为秸杆、牛粪、猪粪或苹果渣中的一种或几种混合物。

本发明的优点效果：在发酵过程中添加碳酸钙为缓冲剂，维持稳定的发酵环境，碳酸钙缓冲能力强，不仅可以中和在发酵前的酸化工艺中产生的乳酸、醋酸等有机酸使PH值升高，使其发酵液的PH值平稳维持在中性至弱碱性，也可维持产沼气过程发酵液的PH值，同时由于碳酸钙比重较大，和原料掺合后可以改变原料比重，可改善某些比重较小的原料如秸杆等易结盖的发酵状态，另外碳酸钙易得，价格低廉几乎没有比它更便宜更实用的替代品。由于沼气发酵的原料秸杆、粪便或农副业废弃物中含有大量的纤维素、木质素、果胶等难以分解和利用的物质，在酸化过程中添加一种以纤维素酶和果胶酶的酶制剂，使其纤维素、木质素、果胶等大分子物质水解成易被利用的小分子，使其发酵底物中产生更多的可发酵物质，进行产生更多的沼气，提高沼气的产率，无结盖现象。

具体实施方式

实施例1

以碳酸钙为缓冲剂集中供气的沼气发酵工艺，包括下述步骤：将1000公斤秸杆投入到酸化池中进行发酵酸化，在酸化池中发酵为间歇发酵酸化，在酸化后向酸化池加入5公斤重质碳酸钙进行均匀搅拌，将搅拌后的秸杆和重质碳酸钙投入沼气发酵罐中发酵，进行正常的发酵管理。

实施例2

以碳酸钙为缓冲剂集中供气的沼气发酵工艺，包括下述步骤：将1000公斤经过粉碎的秸杆、牛粪和猪粪连续投入到酸化池中进行发酵酸化，在酸化池中发酵为连续发酵酸化，在发酵酸化的同时将50公斤重质碳酸钙向酸化池中流加并进行均匀搅拌，将搅拌后的秸杆、牛粪、猪粪和重质碳酸钙投入沼气发酵罐中发酵，进行正常的发酵管理。

实施例3

以碳酸钙为缓冲剂集中供气的沼气发酵工艺，包括下述步骤：将1000公斤经过牛粪和猪粪连续投入到酸化池中进行发酵酸化，在酸化池中发酵为间歇发酵酸化，在发酵酸化的同时向酸化池加入25公斤重质碳酸钙进行均匀搅拌，将搅拌后的牛粪、猪粪和重质碳酸钙投入沼气发酵罐中发酵，进行正常的发酵管理。

实施例4

以碳酸钙为缓冲剂集中供气的沼气发酵工艺，包括下述步骤：将1000公斤秸杆和1公斤的纤维素酶和果胶酶投入到酸化池中进行发酵酸化，纤维素酶和果胶酶的配比为1∶0.4，在酸化池中发酵为间歇发酵酸化，在酸化后向酸化池加入15公斤轻质碳酸钙进行均匀搅拌，将搅拌后的秸杆和轻质碳酸钙投入沼气发酵罐中发酵，进行正常的发酵管理。

实施例5

以碳酸钙为缓冲剂集中供气的沼气发酵工艺，包括下述步骤：将1000公斤粉碎的秸杆、牛粪、猪粪和0.8公斤的纤维素酶、果胶酶投入到酸化池中进行发酵酸化，纤维素酶和果胶酶的配比为1∶0.1，在酸化池中发酵为间歇发酵酸化，在酸化后向酸化池加入1公斤重质碳酸钙进行均匀搅拌，将搅拌后的秸杆、牛粪、猪粪和重质碳酸钙投入沼气发酵罐中发酵，进行正常的发酵管理。

实施例6