电磁强化连续式发酵方法及装置制造方法及图纸

技术编号:19256061 阅读:38 留言:0更新日期:2018-10-26 22:20
本发明专利技术公开了一种电磁强化连续式发酵方法及装置,即发酵原料从进料口进入均匀设置有中空穿孔电极对阵列的发酵腔中,发酵原料切割通过中空穿孔电极对后设置在中空穿孔电极对之间,通过中空穿孔电极对向发酵原料中鼓入气体进行曝气,保证不同阶段发酵原料处于充分均匀混合状态,在15~70℃发酵过程中,向中空穿孔电极对施加微电压,同时在发酵过程中,对发酵原料施加磁场,上述发酵采用连续式发酵方式,提高生产效率;发酵过程中收集渗滤液、挥发氨、发酵产物,用于制备肥料和副产品;本发明专利技术发酵方法生产周期短,产品质量优良,操作过程简便,资源利用价值高,解决了传统发酵方法产品质量难控制、发酵过程产生环境污染、发酵效率低下等诸多问题。

Electromagnetic enhanced continuous fermentation method and device

The invention discloses an electromagnetic intensified continuous fermentation method and device, that is, the fermentation raw material enters a fermentation chamber evenly provided with hollow perforated electrode pair array from the inlet, the fermentation raw material is cut through hollow perforated electrode pairs and arranged between hollow perforated electrode pairs, and the fermentation raw material is drummed into the fermentation raw material through hollow perforated electrode pairs. Gas aeration ensures that the fermentation materials in different stages are fully and evenly mixed. During the fermentation process at 15-70 C, micro-voltage is applied to the hollow perforated electrode, and magnetic field is applied to the fermentation materials. The above fermentation adopts continuous fermentation method to improve the production efficiency. Leachate, volatile ammonia and fermentation products are used to prepare fertilizers and by-products; the fermentation method of the present invention has the advantages of short production cycle, excellent product quality, simple operation process and high resource utilization value, and solves many problems such as difficult control of product quality of traditional fermentation method, environmental pollution in fermentation process, low fermentation efficiency, etc.

【技术实现步骤摘要】
电磁强化连续式发酵方法及装置
本专利技术涉及一种电磁强化连续式发酵方法及装置,即在曝气、强自由基、微电压和磁场强化条件下进行连续发酵处理,实现有机物的发酵过程快速高效完成,属于有机物发酵生产领域。
技术介绍
普通的发酵技术是利用天然微生物的降解作用,将不稳定的有机质转变为较稳定的有机质,但利用微生物自然发酵来进行生产耗时较长,效率较低,且该过程需要定期人工翻堆来保证氧气量,这种做法往往很难控制氧气的准确含量,易形成缺氧环境,影响好氧发酵效果。特别是在处理有机废物时,传统的发酵方法并不能对有机废物中的抗生素、重金属等有毒有害物质进行完全降解或处理,影响发酵产品质量和处理效果。同时,在其他发酵产业生产过程中,挥发气造成约33%~60%氮损失,存在着大量氨氮资源浪费,其中NH3是氮元素最主要的流失形式(约占总氮损失的98%)。同时传统的发酵方法产生的渗滤液中COD在10000mg·L-1左右,BOD5在6000mg·L-1左右,+-N在110.01mg·L-1,这些挥发气、渗滤液往往是直接排放,造成大量的资源浪费同时引发了大量的大气环境污染和水体面源污染。一种无动力自通风式好氧堆肥化技术,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁强化连续式发酵方法,其特征在于:发酵原料从进料口进入均匀设置有中空穿孔电极对阵列的发酵腔中,发酵原料切割通过中空穿孔电极对后设置在中空穿孔电极对之间,通过中空穿孔电极对向发酵原料中鼓入气体进行曝气,保证不同阶段发酵原料处于充分均匀混合状态,在15~70℃发酵过程中,向中空穿孔电极对施加微电压,强化发酵过程中的电化学作用,产生自由基,同时重金属通过电化学作用,转化为可溶态从发酵原料中迁出进入发酵液中,带正电的重金属离子富集在中空穿孔电极对中的阴电极上,对发酵原料中的重金属离子进行定向捕捉吸附;同时在发酵过程中,对发酵原料施加磁场,发酵原料中带电粒子在磁场中做切割磁感线的运动时会受到洛...

【技术特征摘要】
1.一种电磁强化连续式发酵方法,其特征在于:发酵原料从进料口进入均匀设置有中空穿孔电极对阵列的发酵腔中,发酵原料切割通过中空穿孔电极对后设置在中空穿孔电极对之间,通过中空穿孔电极对向发酵原料中鼓入气体进行曝气,保证不同阶段发酵原料处于充分均匀混合状态,在15~70℃发酵过程中,向中空穿孔电极对施加微电压,强化发酵过程中的电化学作用,产生自由基,同时重金属通过电化学作用,转化为可溶态从发酵原料中迁出进入发酵液中,带正电的重金属离子富集在中空穿孔电极对中的阴电极上,对发酵原料中的重金属离子进行定向捕捉吸附;同时在发酵过程中,对发酵原料施加磁场,发酵原料中带电粒子在磁场中做切割磁感线的运动时会受到洛伦兹力的作用,加快发酵反应速率,外加磁场会改变发酵原料表面的双电层结构,促使原料中有害物质向水溶态转化,使得有害物质更易在微电压强化电化学反应中被去除,强化对发酵原料中的重金属、抗生素有害物质的去除效果,上述发酵采用连续式发酵方式,提高生产效率;发酵过程中收集渗滤液、挥发氨、发酵产物,用于制备肥料和副产品。2.根据权利要求1所述的电磁强化连续式发酵方法,其特征在于:发酵原料含水率为40%~99%。3.根据权利要求1所述的电磁强化连续式发酵方法,其特征在于:鼓入气体间隔时间为4~72h,每次鼓气10~30min。4.根据权利要求1所述的电磁强化连续式发酵方法,其特征在于:中空穿孔电极对阵列中的中空穿孔电极对包括阳电极和阴电极,阳电极和阴电极结构相同,其为一端设置有曝气进口和电极接头,管壁上带有通孔的中空棒状电极,其中通孔为文丘里管结构,喉管段孔径为0.2~3.5mm,通孔的进气口孔径为0.5~5mm,通孔的出气口孔径为0.35~4.5mm。5.根据权利要求1所述的电磁强化连续式发酵方法,其特征在于:向中空穿孔电极对施加微电压通入电流的方式为交流电,频率为50Hz,电压为0.1~36V。6.根据权利要求4所述的电磁强化连续式发酵方法,其特征在于:中空棒状电极为铈钨电极、镧钨电极、钍钨电极、钇钨电极、锆钨电极...

【专利技术属性】
技术研发人员:瞿广飞高海均李军燕任南琪蔡营营何康马曦
申请(专利权)人:昆明理工大学
类型:发明
国别省市:云南,53

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1