[发明专利]一种高含固有机固废厌氧发酵制备生物燃气的装置及方法

权利要求书

1.一种高含固有机固废厌氧发酵制备生物燃气的装置，其特征在于该装置包括主体反应罐(1)、搅拌动力装置(2)、恒温水箱(3)、潜水泵(4)、温度计(5)、pH/ORP电极(6)、气体流量计(7)、气体收集袋(8)和数显控制箱(9)；

在主体反应罐(1)的外壁设置水浴夹套(1-1)，在主体反应罐(1)的顶部设置进料口(1-2)和出气口(1-3)，在主体反应罐(1)的侧壁和底部由上到下设置多个出料阀门(1-4)；在主体反应罐(1)的侧壁还设置有电极接入口(1-5)；在主体反应罐(1)的顶部还设置有温度计接入口(1-6)和搅拌安装孔(1-7)；

潜水泵(4)设置在恒温水箱(3)内，潜水泵(4)通过管路与水浴夹套(1-1)的入水口(1-1-1)连接，水浴夹套(1-1)的出水口(1-1-2)与恒温水箱(3)连接；

温度计(5)通过温度计接入口(1-6)设置在主体反应罐(1)内；

pH/ORP电极(6)通过电极接入口(1-5)设置在主体反应罐(1)内；

出气口(1-3)通过气体流量计(7)与气体收集袋(8)连接；

搅拌动力装置(2)由搅拌电机(2-1)、扭矩放大器(2-2)、搅拌轴(2-3)、搅拌轴承(2-4)、双螺带桨叶(2-5)组成；搅拌电机(2-1)通过扭矩放大器(2-2)与搅拌轴(2-3)连接；沿搅拌轴(2-3)由上至下固定4～5个倾斜反转的搅拌轴承(2-4)，双螺带桨叶(2-5)固定在搅拌轴承(2-4)的另一端；

搅拌动力装置(2)经搅拌安装孔(1-7)安装在主体反应罐(1)中，其中搅拌轴(2-3)及搅拌轴承(2-4)和双螺带桨叶(2-5)设置在主体反应罐(1)内，且搅拌轴(2-3)与主体反应罐(1)的轴线重合；

温度计(5)、pH/ORP电极(6)与数显控制箱(9)连接；过程中的温度、pH和ORP参数实时数据通过数显控制箱(9)进行监控。

2.根据权利要求1所述的一种高含固有机固废厌氧发酵制备生物燃气的装置，其特征在于所述的搅拌轴承(2-4)为厚度为2～2.5mm，宽度为20～25mm的板。

3.根据权利要求1或2所述的一种高含固有机固废厌氧发酵制备生物燃气的装置，其特征在于所述的搅拌轴承(2-4)的倾斜反转是指搅拌轴承(2-4)的位于搅拌轴(2-3)两侧的板，一侧向上扭转成与水平面形成α的角度，另一侧向下扭转成与水平面形成α的角度，α＝30°～45°。

4.根据权利要求1或2所述的一种高含固有机固废厌氧发酵制备生物燃气的装置，其特征在于还包括液封装置10，液封装置10设置在主体反应罐(1)与搅拌轴(2-3)的接触处，沿搅拌轴(2-3)的外围一周；这个装置防止主体反应罐(1)的气体从搅拌轴(2-3) 与主体反应罐(1)的接触缝隙处溢出。

5.根据权利要求1或2所述的一种高含固有机固废厌氧发酵制备生物燃气的装置，其特征在于包括温度探头11，温度探头11设置在恒温水箱(3)内，温度探头11与数显控制箱(9)连接。

6.根据权利要求1或2所述的一种高含固有机固废厌氧发酵制备生物燃气的装置，其特征在于还包括支架12，用于支撑主体反应罐(1)。