[实用新型]一种园林废弃物厌氧发酵耦合微生物燃料电池产电照明装置

说明书

本实用新型公开了一种园林废弃物厌氧发酵耦合微生物燃料电池产电照明装置，涉及技术领域，包括机体，所述机体的上端左侧固定安装有预处理单元，且机体的上端靠近预处理单元的位置处固定安装有储能照明单元，所述机体的四个侧端面上固定安装有太阳能单元，所述机体的内下端分别固定安装有发酵单元和燃料电池单元，且发酵单元分别与预处理单元和燃料电池单元管道连接；本实用新型提供，通过该装置将收集的园林废弃物经粉碎后投入发酵单元进行纤维素降解，待发酵液满足MFC的运行要求后，将其通入燃料电池单元，通过阳极和阴极上发生的化学反应产生电能，发酵产物经检测后可作为固体肥料使用，储能照明单元将白天产生的电能储存起来以供夜晚照明。

技术领域

本实用新型涉及园林废弃物处理技术领域，尤其涉及一种园林废弃物厌氧发酵耦合微生物燃料电池产电照明装置。

背景技术

随着“公园城市”和“森林城市”建设的推进，我国城市绿化面积持续增大，随之产生的园林废弃物总量急剧增加。目前园林废弃物的处理方式主要为填埋、焚烧、扔弃和资源化利用四种，尤以填埋和焚烧最为普遍。资源化利用主要包括能源化、材料化、肥料化三种方向。然而由于园林废弃物产量较大，收集、处理及资源化成本较高，尤其是其富含的纤维素等有机物难以直接利用或在自然条件下快速降解，因此目前资源化利用率较低，约10％左右，因此目前亟需一种处理效率高、资源化效果好的新型园林废弃物处理方法。

微生物燃料电池(MFC)是一种以微生物为催化剂，通过有机燃料氧化分解产生化学能进而转变为电能的化学装置，具有操作条件温和、清洁高效等特点，目前MFC主要用于工业废水处理、剩余污泥的资源化利用等领域，而鲜用于园林废弃物领域，基于此，本团队针对园林废弃物现行资源化处理方式效果不佳、以纤维素为代表的有机质难以直接利用等问题，设计了一种园林废弃物厌氧发酵耦合微生物燃料电池产电照明的装置，为园林废弃物的集中处理提供了一种新颖高效的减量化、资源化、无害化、能源化处理途径。

实用新型内容

本实用新型提供一种园林废弃物厌氧发酵耦合微生物燃料电池产电照明装置，解决了园林废弃物现行资源化处理方式效果不佳和以纤维素为代表的有机质难以直接利用等问题的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种园林废弃物厌氧发酵耦合微生物燃料电池产电照明装置，包括机体，所述机体的上端左侧固定安装有预处理单元，且机体的上端靠近预处理单元的位置处固定安装有储能照明单元，所述机体的四个侧端面上固定安装有太阳能单元，所述机体的内下端分别固定安装有发酵单元和燃料电池单元，且发酵单元分别与预处理单元和燃料电池单元管道连接。

优选的，所述太阳能单元分别与发酵单元和储能照明单元电性连接，且储能照明单元与发酵单元电性连接。

优选的，所述太阳能单元包括控制器、蓄电池、支撑架和太阳能面板，所述太阳能面板设置有多个，多个所述太阳能面板通过连接的多个支撑架固定安装在机体上，且多个太阳能面板相互串联并与安装有控制器的蓄电池的电性连接，所述蓄电池将多个太阳能面板转化电能储存，所述蓄电池上设置有USB接口。

优选的，所述预处理单元包括封盖、旋转破碎刀和破碎桶，所述破碎桶上端螺纹连接有封盖，且封盖上安装有转把与破碎桶内部的旋转破碎刀活动连接。

优选的，所述发酵单元包括发酵机构和pH检测机构，所述发酵机构通过管道与pH检测机构相连接，且连接管道上安装有电磁阀，所述发酵机构包括入料口、电机、纤维素降解菌输送管、出气管、排渣管、搅拌器和发酵罐，所述发酵罐上端中部固定安装有电机，且电机与发酵罐内部搅拌器轴连接，所述电机与太阳能单元电性相连，所述发酵罐上端左侧靠近电机位置处设置有入料口，且入料口上安装有单项阀并通过管道与破碎桶相连接，所述发酵罐上端右侧靠近电机位置处固定连接有出气管，且出气管上安装有单向阀，所述出气管后方位于发酵罐上端固定连接有纤维素降解菌输送管，且纤维素降解菌输送管上安装有电磁阀与外部装有维素降解菌的储存罐管道连接，所述发酵罐下端固定连接有排渣管，且排渣管上安装有单向阀。