[发明专利]一种基于生物菌剂的秸秆沼气高效预处理装置及方法

说明书

本发明涉及秸秆处理领域，公开了一种基于生物菌剂的秸秆沼气高效预处理装置及方法，所述预处理装置包括预处理容器，所述预处理容器顶部设置进料口，所述预处理容器上方设置喷淋装置，所述喷淋装置与液体调节池的出液口连接，所述液体调节池顶部设置进液口。本发明解决了现有技术中秸秆沼气化转化效率低的问题，且结构简单，便于操作。

技术领域

本发明涉及秸秆处理领域，更具体地涉及一种基于生物菌剂的秸秆沼气高效预处理装置及方法。

背景技术

以农作物秸秆为原料厌氧发酵产沼气，由于秸秆类原料特殊性，秸秆预处理过程中出现一系列问题，如秸秆类原料中的纤维素由木质素、半纤维素包裹缠绕，阻碍了纤维素酶对其的接触，因此，需要对农作物秸秆类原料进行预处理，以提高纤维素酶对底物的接触面积，提高纤维素转化率，进一步提高秸秆转化利用效率。

发明内容

为解决现有技术中秸秆沼气化转化效率低的问题，本发明提供一种基于生物菌剂的秸秆沼气高效预处理装置及方法。

本发明采用的具体方案为：一种基于生物菌剂的秸秆沼气高效预处理装置，所述预处理装置包括预处理容器，所述预处理容器顶部设置进料口，所述预处理容器上方设置喷淋装置，所述喷淋装置与液体调节池的出液口连接，所述液体调节池顶部设置进液口。

所述液体调节池与喷淋装置通过液泵连接。

所述喷淋装置顶部与伸缩杆连接，所述伸缩杆与升降驱动装置连接，所述升降驱动装置控制该伸缩杆上下伸缩。

所述喷淋装置为喷淋杆，所述喷淋杆上设置喷淋孔。

所述喷淋杆下方设置压板。

所述压板为半圆形压板。

所述压板的个数为两个。

所述伸缩杆下方设置旋转轴，所述旋转轴一端与喷淋装置连接，所述旋转轴与旋转驱动机构连接。

所述液体调节池内设置搅拌装置。

另一方面，本发明提供一种秸秆沼气高效预处理方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将计算好的蒸馏水及菌液加入液体调节池内；

(2)将秸秆样品加入预处理容器内，将液体调节池内的液体通过喷淋装置喷淋至所述秸秆样品上，压实秸秆；

(3)重复步骤(2)，至所述预处理容器填满，完成秸秆预处理。

本发明相对于现有技术具有如下有益效果：

1.本发明通过在预处理容器内设置喷淋装置，将液体调节池内配制好的发酵液输送至喷淋装置内，经过喷淋装置后，喷洒至所述秸秆上，大批量进行秸秆处理，解决了我国东北地区农民秋收后秸秆不能焚烧、大量堆放田地里的难题；另一方面，本发明采用优化的厌氧发酵技术对秸秆发酵产沼气，最大程度的发挥了秸秆这种木质纤维素原料的生物能转化，产生绿色清洁能源沼气的同时减少了秸秆对环境的污染，随着秸秆沼气化技术的成熟，秸秆处理成本越来越低，沼气成本也随之降低，解决了化石能源短缺、新能源成本高的问题。

2.本发明通过在喷淋杆下方设置压板，通过压板下压后使得秸秆更加紧密，节约了空间，使的大批量一次性的对秸秆进行预处理成为可能。

3.本发明所述的秸秆沼气高效预处理方法，操作简单，秸秆的预处理的效果好。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明喷淋装置侧视图；

图3为本发明压板与喷淋杆俯视图；

图4为不同体积的乳酸菌菌剂对秸秆甲烷产量的影响示意图；