[发明专利]一种具有自动进料和搅拌功能的厌氧发酵生物燃气产生装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物燃气产生装置，更具体的说，尤其涉及一种通过物料厌氧发酵过程中产生的气体进行自动进料和搅拌的生物燃气产生装置。

背景技术

随着世界能源紧缺和面临的更加紧迫的环境污染带来的气候改变，现有的化石能源燃料已经不能满足社会发展的要求。伴随而生的生物质能源由于环境友好，而且具有可再生的特点，逐渐得到各国社会的广泛欢迎。另一方面，人类生产生活过程中产生的有机废弃物由于产生恶臭等原因，成为环保治理的一大难题。利用厌氧发酵技术，将有机固体废弃物转化为可再生的生物燃气——甲烷，不但能够极大减轻公众对美好环境的要求压力，同时能够带来可观的能源，弥补社会对能源的需求。

然而，现有的固体废弃物发酵装置，需要大量的机械设备维持物料的混合，使发酵设备的运行带来极大的不便，例如机械设备的维护，人员、电能的需求等。另一方面，由于对微生物群体的持续破坏，降低了整个发酵系统的稳定性，因而现有的厌氧发酵具有经常出现酸化、抗冲击能力差等缺点。基于此，本发明构思了一种能够实现自动进料、自动混合的厌氧发酵装置，同时兼顾装置的坚固耐用程度，完全摆脱了对机械设备的依赖和频繁的装置维护。

发明内容

本发明为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种具有自动进料和搅拌功能的厌氧发酵生物燃气产生装置。

本发明的具有自动进料和搅拌功能的厌氧发酵生物燃气产生装置，包括内部为存储物料空腔的罐体，罐体的底部设置有与其内部空腔相通的进料管，上部设置有与其内部空腔相通的出料口、气体出口，其特别之处在于：罐体的内部空腔中从远离至靠近气体出口之间依次设置有第一隔板、第二隔板和第三隔板，第一隔板、第二隔板、第三隔板依次将罐体的内部空腔分隔为第一格槽、第二格槽、第三格槽和第四格槽；

第一格槽与第二格槽通过第一隔板下方的开口相通，第一隔板上设置有进一步连通第一格槽与第二格槽的U形管；第二格槽与第三格槽仅通过第二隔板上方的开口相通；第三隔板的上方、下方均设置有连通第三格槽与第四格槽的开口；第一格槽中的物料在厌氧发酵过程中产生的生物燃气，通过U形管由第一格槽进入其余格槽并经气体出口排出的过程中，实现了罐体中物料的自动搅拌，同时，由于物料流动使物料的液压降低，物料由进料管被自动吸入。

本发明的具有自动进料和搅拌功能的厌氧发酵生物燃气产生装置，所述进料管的入口位于第一隔板下方的开口处，以便由进料管进入的物料可进入第一格槽中；所述出料口和气体出口的出口均位于第四格槽中，以保证发酵完物料和所产生的生物燃气的排出。

本发明的具有自动进料和搅拌功能的厌氧发酵生物燃气产生装置，所述进料管上设置有只允许外界的物料进入罐体中的止回阀。

本发明的具有自动进料和搅拌功能的厌氧发酵生物燃气产生装置，：所述进料管的外端开口处设置有进料漏斗。

本发明的具有自动进料和搅拌功能的厌氧发酵生物燃气产生装置，所述的罐体为横卧的圆柱形罐体，所述罐体的两端采用半圆形或弧面进行密封，以保证整个罐体的结构强度。

本发明的具有自动进料和搅拌功能的厌氧发酵生物燃气产生装置，所述第一隔板的高度不低于罐体内腔直径的3/4；第二隔板高度不低于罐体内腔直径的1/2，不高于2/3；第三隔板上部不连接罐体顶部，下部空间高度不小于罐体内腔直径的1/4；出料口在罐体上的高度高于罐体内腔直径的3/4；U形管的长度大于罐体内腔直径的1/4、小于罐体内腔直径的1/2。

本发明的具有自动进料和搅拌功能的厌氧发酵生物燃气产生装置，所述罐体中厌氧发酵的物料采用固体废弃物，固体废弃物经粉碎并使用水稀释至固体总量不超过10%，经进料漏斗加入。

本发明的有益效果是：本发明的生物燃气产生装置，罐体中的第一、第二、第三隔板将存储物料的空腔分隔为第一、第二、第三和第四格槽，第一格槽与第二格槽通过U形管和下端的开口相通，第二、第三和第四格槽均与气体出口相通，第一格槽中的物料厌氧发酵产生的生物燃气由U形管进入其余格槽，并由气体出口排出的过程中，使得其余格槽中的物料快速进入第一格槽，实现物料的周期性自动搅拌；同时，在第一格槽中的生物燃气排出的过程中，罐体中的压力下降，进料管中的物料在负压的作用下被吸入罐体中，实现了自动进料。

进一步地，通过将进料管的入口设置于第一隔板下方的开口处，使得物料可进入第一格槽和其余格槽中，有利于实现物料的厌氧发酵。通过在进料管上设置止回阀，防止了罐体中物料的逆流，保证了所有物料均可利用。将罐体的两端设置为半圆形或弧形，保证了罐体可承受较大的压力。