一种秸秆湿式厌氧发酵+好氧发酵联合处理装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111849761A(43)申请公布日2020.10.30(21)申请号202010740586.0C12M1/00(2006.01)(22)申请日2020.07.28C05F17/50(2020.01)C05F17/957(2020.01)(71)申请人中国船舶重工集团环境工程有限公C05F15/00(2006.01)司地址071799河北省保定市容城县奥威路6号(72)发明人王志永高彦宁付显利安斌峰胥朝晖黄丹吴福满(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203代理人张立改(51)Int.Cl.C12M1/40(2006.01)C12M1/107(2006.01)C12M1/02(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种秸秆湿式厌氧发酵+好氧发酵联合处理装置及方法(57)摘要一种秸秆湿式厌氧发酵+好氧发酵联合处理装置及方法，属于利用秸秆厌氧发酵产生沼气技术领域。外部运输过来的沼液进入沼液储池暂存，通过泵进入水解罐，秸秆通过装载工具进入秸秆粉碎机，破碎后的秸秆通过皮带输送机进入水解罐，秸秆和沼液罐通过充分水解酸化，同时加入水解酶，水解酸化后利用I型固液分离机分离好氧发酵物，分离后的固体进入管道制浆机，全部浆料进入II型固液分离机，固液分离之后，固态部分即包含纤维素和半纤维素进入好氧发酵有机肥生产车间，液态部分进入暂存罐，通过泵进入厌氧发酵罐，生产的沼气外用，产生的沼液回流。本申请可以消耗大量沼液，无沼液外排，秸秆厌氧发酵水力停留时间由48天缩短到22天左右。CN111849761ACN111849761A权利要求书1/2页1.一种秸秆湿式厌氧发酵+好氧发酵联合处理装置，其特征在于：沼液储池(1)经由进水泵和进水阀门与水解罐(4)连通连接，装载工具(2)用于给秸秆粉碎机(3)进行装载秸秆，秸秆粉碎机(3)通过用于输送秸秆粉末的皮带与水解罐(4)连接；水解罐(4)与I型固液分离机(5)连接，I型固液分离机(5)液体出口又与水解罐(4)连接，I型固液分离机(5)固体出口与管道制浆机(6)连接，管道制浆机(6)与II型固液分离机(7)连接，II型固液分离机(7)的固体出口与好氧发酵有机肥生产车间(10)连接，II型固液分离机(7)的液体出口与暂存罐(8)连接，暂存罐(8)经由阀门和泵与厌氧发酵罐(9)连接，厌氧发酵罐(9)底部经由阀门与水解罐(4)连接；水解罐(4)内部设有搅拌装置，上部连接有用于滴加纤维素半纤维素水解酶的管道，纤维素半纤维素水解酶的管道设有管道泵和流量计；水解罐(4)设有加热装置，同时水解罐(4)底部设有曝气装置。2.按照权利要求1所述的一种秸秆湿式厌氧发酵+好氧发酵联合处理装置，其特征在于：厌氧发酵罐(9)设温度变送器、压力变送器、物位计、料位计等检测仪表，灌顶设储气柜，灌顶设正负压保护器。3.按照权利要求1所述的一种秸秆湿式厌氧发酵+好氧发酵联合处理装置，其特征在于：沼液储池(1)经由阀门与暂存罐(8)连通，用于调节暂存罐(8)内固体含量。4.按照权利要求1所述的一种秸秆湿式厌氧发酵+好氧发酵联合处理装置，其特征在于：上述所述的各阀门和泵均与控制器连接，控制器用于控制对应阀门和泵的开启和关闭。5.采用权利要求1-4任一项所述的装置进行秸秆湿式厌氧发酵+好氧发酵联合处理的方法，其特征在于：包括以下步骤：外部运输过来的沼液进入沼液储池(1)暂存，通过泵进入水解罐(4)，秸秆通过装载工具(2)进入秸秆粉碎机(3)，破碎后的秸秆通过皮带输送机进入水解罐(4)，秸秆和沼液罐通过充分水解酸化，同时加入水解酶，水解酸化后利用I型固液分离机(5)分离好氧发酵物，分离后的固体进入管道制浆机(6)，全部浆料进入II型固液分离机(7)，固液分离之后，固态部分即包含纤维素和半纤维素进入好氧发酵有机肥生产车间(10)，液态部分进入暂存罐(8)，通过泵进入厌氧发酵罐(9)，生产的沼气外用，产生的沼液回流。6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，具体工序包括如下：(1)秸秆破碎并进料根据水解罐设计进料量和水力停留时间，通过称重控制秸秆破碎和进料时间；秸秆是序批式进料，水解罐达到物位低位高度后开始上料，达到上料重量或水解罐物位高位高度后停止上料；秸秆破碎粒径要求5～10cm；(2)沼液进料根据水解罐设计进水量和物位低位高度确定沼液进料时间，并通过过程控制器控制进水泵和进水阀门的开闭，系统启动后，启动进水泵和进水阀门将沼液注入水解罐，当达到预先设定的时间或物位高度后自动关闭进水泵和进水阀门，进水结束；(3)水解酸化进料全部结束后，加入纤维素、半纤维素水解酶，水解酶加入量是通过管道泵和流量计控制；开启搅拌装置，使秸秆全部浸入沼