[发明专利]一种畜禽粪污多级厌氧发酵连续制备沼气的方法及装置

权利要求书

1.一种畜禽粪污多级厌氧发酵连续制备沼气的方法，其特征在，包括以下步骤：

步骤一：畜禽粪污预处理；

将收集到的畜禽粪污通入预处理池(1)中，对畜禽粪污进行过滤和沉淀处理，去除畜禽粪污中的大颗粒杂质以及悬浮物，同时将畜禽粪污中含水量降至20％-10％，然后调节pH至6-8，得到待发酵物料A；

步骤二：发酵前处理；

将步骤一中得到的待发酵物料A泵入预发酵池(2)中，并向待发酵物料A中加入混合分解菌剂；其中，所述混合分解菌剂的投加量为4％-6％/(wt)，控制反应温度为22℃-45℃，反应结束后，得到发酵前驱体B；

步骤三：畜禽粪便多级发酵；

将步骤二得到的发酵前驱体B泵入多级厌氧发酵池(3)中，并向多级厌氧发酵池(3)中投加厌氧菌剂，所述厌氧菌剂的投加比例为3-5％(wt)，控制发酵温度为25℃-55℃，压强为90-150kPa，发酵时间为5-8天，最终制得沼气。

2.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污多级厌氧发酵连续制备沼气的方法，其特征在，所述步骤一中畜禽粪污为牛粪、鸡粪、羊粪中的一种或几种混合物。

3.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污多级厌氧发酵连续制备沼气的方法，其特征在，所述步骤二中混合分解菌剂为枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、沼泽红假单胞菌和棘孢木霉组成的混合菌剂，所述枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、沼泽红假单胞菌和棘孢木霉的重量比为1:3:2:1。

4.根据权利要求3所述的一种畜禽粪污多级厌氧发酵连续制备沼气的方法，其特征在于，所述混合分解菌的制备方法为：1、将枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、沼泽红假单胞菌和棘孢木霉按照重量比1:3:2:1接种在液体培养基中，在28-37℃的温度条件下，培养1-2天，得到混合菌液；其中，枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、沼泽红假单胞菌和棘孢木霉在液体培养基中所占有效活菌数量比例为25～45％；2、以活性炭作为载体，将所述载体与上述混合菌液按照体积比1:7混合均匀，即可得到混合分解菌。

5.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污多级厌氧发酵连续制备沼气的方法，其特征在于，所述步骤三中厌氧菌剂由以下重量份的菌剂复合而成：液体光合菌剂1-3重量份、植物乳菌剂1-2重量份，乳酸杆菌剂1-6重量份、双岐杆菌剂1-2重量份和放线菌剂1-3重量份。

6.一种畜禽粪污多级厌氧发酵连续制备沼气的装置，其特征在于，包括预处理池(1)、预发酵池(2)和多级厌氧发酵池(3)，所述预处理池(1)上设置有进料口(10)和排液口(11)，预处理池(1)内部从上至下依次设置有滤网(12)和离心筒(13)，所述有滤网(11)下端设置有导料斗(14)，所述导料斗(14)的开口直径小于离心筒(13)的直径，所述离心筒(13)卡接在预处理池(1)的内壁上，离心筒(13)由电机一(15)提供动力，预处理池(1)中心位置处设置有导管一(16)，所述导管一(16)另一端与预发酵池(2)上端连接，导管一(16)上设置有打料泵一(17)；所述预发酵池(2)内部设置有搅拌器(20)，预发酵池(2)上设置有混合分解菌剂投加管(21)，预发酵池(2)通过导管二(22)与多级厌氧发酵池(3)连接，导管二(22)上设置有打料泵二(23)；所述多级厌氧发酵池(3)内部从上至下设置有2-5个发酵腔(30)，所述2-5个发酵腔(30)之间相互导通，2-5个发酵腔(30)均通过连接管与导管二(22)连接，连接处均设置有控制阀一(31)，2-5个发酵腔(30)上均通过支管与厌氧菌剂投加管(32)连接，各个所述支管上均设置有控制阀二(33)，各个发酵腔(30)上均设置有排渣口(300)，多级厌氧发酵池(3)顶端设置有排气口(34)。

7.根据根据权利要求5所述的一种畜禽粪污多级厌氧发酵连续制备沼气的装置，其特征在于，所述2-5个发酵腔(30)内部均设置有搅料盘(35)，所述搅料盘(35)上设置有搅料条(350)。

8.根据根据权利要求6所述的一种畜禽粪污多级厌氧发酵连续制备沼气的装置，其特征在于，所述搅料条(350)倾斜设置。

9.根据权利要求1所述的一种畜禽粪污多级厌氧发酵连续制备沼气的方法，其特征在，所述步骤一中畜禽粪污为牛粪、鸡粪、羊粪中任意两种的混合物。