[实用新型]一种适用于纤维物料的干湿耦合厌氧发酵系统

说明书

本实用新型公开了一种适用于纤维物料的干湿耦合厌氧发酵系统，包括通过管路顺次连接的纤维原料预处理单元、一级高浓半干法发酵单元、二级低浓湿法发酵单元和固液分离单元，所述纤维原料预处理单元的入口处连接有液体粪污添加池，所述二级低浓湿法发酵单元设有出料口，所述出料口通过管路连通所述纤维原料预处理单元和所述固液分离池，所述出料口连接的管路上设有湿法发酵出料泵，所述湿法发酵出料泵采用螺杆泵，所述湿法发酵出料泵将所述二级低浓湿法发酵单元中经过湿法发酵后得到的二级物料回流至所述纤维原料预处理单元中或者将二级物料输送至所述固液分离池中。

技术领域

本实用新型是关于一种发酵系统，特别是关于一种适用于纤维物料的干湿耦合厌氧发酵系统。

背景技术

当前国内纤维物料发酵多采用湿式发酵系统，预处理和发酵总固体浓度(TS)在7-11％之间。湿法发酵系统目前存在以下主要几个问题，较低的TS浓度容易引起预处理和发酵系统表面浮渣；固液分离浓度效率低；回流沼液浓度高，沼液产出多；整体能耗高等。引起以上问题的关键原因为：1.受制于预处理工艺，整体系统浓度偏低；2.预处理和发酵多为一级且采用全混模式，容易引起短流，导致部分新物料发酵不充分。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于纤维物料的干湿耦合厌氧发酵系统，其能够充分解决纤维物料亲水性的同时最大限度的提高浓度，且后续厌氧发酵采用高浓半干和低浓湿法分段两级发酵，解决传统工艺存在的短流、浮渣、能耗高等问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种适用于纤维物料的干湿耦合厌氧发酵系统，其特征在于，包括通过管路顺次连接的纤维原料预处理单元、一级高浓半干法发酵单元、二级低浓湿法发酵单元和固液分离单元，所述纤维原料预处理单元的入口处连接有液体粪污添加池，所述二级低浓湿法发酵单元设有出料口，所述出料口通过管路连通所述纤维原料预处理单元和所述固液分离池，所述出料口连接的管路上设有湿法发酵出料泵，所述湿法发酵出料泵采用螺杆泵，所述湿法发酵出料泵将所述二级低浓湿法发酵单元中经过湿法发酵后得到的二级物料回流至所述纤维原料预处理单元中或者将二级物料输送至所述固液分离池中。

优选地，所述所述纤维原料预处理单元包括原料混合区、亲水反应区和稀释出料区。

优选地，所述液体粪污添加池包括粪污输送泵和粪污搅拌机，所述液体粪污添加池中的粪污经过所述粪污搅拌机进行搅拌均匀后作为液态物料，通过所述粪污输送泵输送到所述纤维原料预水解反应器中。

优选地，所述纤维原料预处理单元与一级高浓半干法发酵单元之间设有预处理出料泵，所述预处理出料泵将所述纤维原料预处理单元中水解后的混合料液泵入所述一级高浓半干法发酵单元中。

优选地，所述一级高浓半干法发酵单元包括一级发酵罐主体和一级搅拌设备，所述一级搅拌设备为低速耙齿式，速度为5-10转/分钟。

优选地，所述一级高浓半干法发酵单元与二级低浓湿法发酵单元之间设有半干法发酵出料泵，所述半干法发酵出料泵采用螺杆泵或者转子泵，所述半干法发酵出料泵将所述一级高浓半干法发酵单元中一级厌氧发酵后的物料泵入所述二级低浓湿法发酵单元中。

优选地，所述二级低浓湿法发酵单元包括二级发酵罐主体、二级搅拌设备和二级出料单元，所述二级搅拌设备为高速桨叶式，速度为400-600转/分钟。

优选地，所述出料口设置在所述二级出料单元上。

优选地，所述固液分离池包括固液分离机、出料池、沼液泵和沼液搅拌机，所述沼液泵将固液分离产出的沼液输送回流至所述纤维原料预处理单元或者输送至所述固液分离池外。