[发明专利]一种畜禽粪污厌氧发酵模拟装置及方法

权利要求书

1.一种畜禽粪污厌氧发酵模拟装置，包括装有畜禽粪污的发酵瓶、上盖和集气袋，其特征在于，所述发酵瓶上端连接有所述上盖，所述上盖上设有五个贯穿于上下表面的通孔，所述五个通孔上分别贯穿安装有温度计、pH计、出气管、进料管和用于向发酵瓶内粪污进行喷雾的喷雾管，所述出气管将发酵瓶和集气袋的进气口连通，所述进料管用于在试验过程中向发酵瓶内添加各类发酵促进剂或抑制剂，进料管位于发酵瓶外的一端通过密封塞密封，所述喷雾管位于发酵瓶内的一端管口朝向粪污，另一端连接有喷雾器。

2.如权利要求1所述的一种畜禽粪污厌氧发酵模拟装置，其特征在于，所述发酵瓶的外围包裹有硅胶加热带。

3.如权利要求2所述的一种畜禽粪污厌氧发酵模拟装置，其特征在于，还包括搅拌器，所述搅拌器为圆形板状结构，搅拌器的上表面均匀设有若干搅拌杆，搅拌器底面的一端设有第一磁铁，搅拌器的中央设有贯穿于上下表面的轴承安装孔，所述轴承安装孔内安装有轴承，所述轴承外圈与搅拌器轴承安装孔内壁过盈连接，

所述发酵瓶内底面的中央设有一底柱，所述底柱上表面设有一中心柱，所述中心柱底面与底柱顶面相连，且在底柱顶面形成一台面，所述轴承内圈与所述中心柱外壁连接，所述轴承下表面与所述台面相连；

所述发酵瓶外的底面连接有底座，所述底座内部设有电机支座，所述电机支座上安装有电机，所述电机转轴朝向上方，且位于底柱的正下方，所述电机转轴上安装有一转盘，所述转盘直径与所述搅拌器直径相配合，所述转盘的一端安装有与搅拌器第一磁铁相配合的第二磁铁。

4.如权利要求3所述的一种畜禽粪污厌氧发酵模拟装置，其特征在于，所述底柱高度大于第一磁铁的厚度。

5.如权利要求4所述的一种畜禽粪污厌氧发酵模拟装置，其特征在于，所述出气管的出口端连接有一个三通管，所述三通管的一端与出气管出口端连接，一端与集气袋进气口通过气管相连通，剩余一端通过密封塞密封，所述出气管内壁附有水蒸气吸附剂。

6.利用权利要求1-5任意一项所述的一种畜禽粪污厌氧发酵模拟装置的模拟方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)采集畜禽新鲜粪、尿样品，将粪、尿以重量比为1.7:1的比例混合搅拌均匀，并将270g搅拌均匀的粪污放入充满氮气的发酵瓶中，并通过上盖密封；

(2)通过硅胶加热带控制发酵瓶内的发酵温度；

(3)通过启停电机控制搅拌器转动，从而模拟静态或动态粪污发酵过程；

(4)持续发酵7-21天；

(5)结束发酵。

7.如权利要求6所述的一种畜禽粪污厌氧发酵模拟方法，其特征在于，所述步骤(4)中还包括：通过pH计检测粪污pH值，通过温度计检测发酵粪污温度值，通过集气袋收集发酵气体，并每天更换一次集气袋，将集气袋收集的气体用于产气量的检测。

8.如权利要求6所述的一种畜禽粪污厌氧发酵模拟方法，其特征在于，所述步骤(4)中还包括：在发酵期间使用喷雾器通过喷雾管向发酵瓶内粪污进行加湿处理，防止粪污表面干燥而影响发酵气体的产量。

9.如权利要求6所述的一种畜禽粪污厌氧发酵模拟方法，其特征在于，所述步骤(4)中还包括：在进料管加入发酵促进剂或抑制剂，控制发酵模式；打开三通管通过密封塞密封的一端，并在此端实时采集发酵气体样本，实时进行氨气、氧化亚氮、甲烷等有害气体成分的检测。