三相传送式秸秆颗粒酶解多级发酵产氢装置及其发酵产氢方法制造方法及图纸

技术编号:40542158 阅读:24 留言:0更新日期:2024-03-05 18:58
三相传送式秸秆颗粒酶解多级发酵产氢装置及其发酵产氢方法,本发明专利技术要解决现有由于酶解糖化效率不充分导致后续可用于产氢小分子糖类减少,产氢效率下降的问题。本发明专利技术三相布流式酶解多级发酵产氢装置中在预处理罐的上部设置有碾磨机和菌液贮存罐,预处理罐底部的下料口与除菌箱相连通,除菌箱通过第二连接管与酶解室相连,酶解室通过固液分离器分隔成左侧的酶解区和右侧的混合室,布流传送带设置在酶解区内,在布流传送带上设置有海绵状载体,混合室经第四连接管与多级发酵产氢室相连。本发明专利技术秸秆颗粒混合物在布流传送带的传动作用下,使酶解细菌与秸秆颗粒充分接触,酶解糖化效率得到提升,构建多级填料制氢设备,提高了制氢效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生物制氢反应设备,具体涉及到以秸秆为底物进行高效酶解糖化产氢装置及产氢方法。


技术介绍

1、氢能是清洁、高能量密度的理想燃料,其中,生物制氢是一种节约成本、方便灵活的制氢技术,是微生物利用有机底物通过发酵方式实现的氢能生产的过程。以木质纤维素为主要成分的秸秆被广泛认为是生物制氢的理想原料,利用秸秆木质纤维素生物质制备含糖水解液并投入后端厌氧发酵制氢工艺已被证实有良好的应用前景。在利用纤维素酶制备糖化液的阶段,预处理后的秸秆颗粒与酶解液混合,形成的固液混合物酶解体系。由于水的传质和润滑作用,酶水解体系中游离水的量对酶水解糖化效率有着重要的影响。水作为酶解液态体系的溶解介质和产物传输介质,可促进纤维素酶水解秸秆类木质纤维素,提高产糖效率。同时水可以增加底物颗粒之间的润滑作用,减小体系粘度,从而降低搅拌所需的能量输入。然而在目前的纤维素酶水解制备糖化液的过程中,随着秸秆底物投加量的增加,存在于酶水解体系中游离水的百分含量减少,形成粘滞性不断加大的固液混合物。因此,随着底物浓度的增加,酶水解糖化效率急剧下降,还原糖产量下降,进而影响后续产氢效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.三相传送式秸秆颗粒酶解多级发酵产氢装置,其特征在于该三相传送式秸秆颗粒酶解多级发酵产氢装置包括碾磨机(1)、菌液贮存罐(2)、预处理罐(3)、紫外除菌灯(5)、布流传送带(6)、贮水室(12)、固液分离器(13)、多级发酵产氢室(14)、产氢填料(15)、储氢罐(17)和酶解室(18),在预处理罐(3)的上部设置有碾磨机(1)和菌液贮存罐(2),碾磨机(1)的下料口与预处理罐(3)的秸秆原料进口相通,菌液贮存罐(2)内装有白腐真菌水溶液,菌液贮存罐(2)的出液口通过第一连接管(21)与预处理罐(3)的进液口相通;

2.根据权利要求1所述的三相传送式秸秆颗粒酶解多级发酵产氢...

【技术特征摘要】

1.三相传送式秸秆颗粒酶解多级发酵产氢装置,其特征在于该三相传送式秸秆颗粒酶解多级发酵产氢装置包括碾磨机(1)、菌液贮存罐(2)、预处理罐(3)、紫外除菌灯(5)、布流传送带(6)、贮水室(12)、固液分离器(13)、多级发酵产氢室(14)、产氢填料(15)、储氢罐(17)和酶解室(18),在预处理罐(3)的上部设置有碾磨机(1)和菌液贮存罐(2),碾磨机(1)的下料口与预处理罐(3)的秸秆原料进口相通,菌液贮存罐(2)内装有白腐真菌水溶液,菌液贮存罐(2)的出液口通过第一连接管(21)与预处理罐(3)的进液口相通;

2.根据权利要求1所述的三相传送式秸秆颗粒酶解多级发酵产氢装置,其特征在于在第一连接管(21)、第二连接管(20)和第三连接管(22)上均设置有单向阀(11)和动力泵(10)。

3.根据权利要求1所述的三相传送式秸秆颗粒酶解多级发酵产氢装置,其特征在于在预处理罐(3)中设置有螺旋搅拌桨(4)。

4.根据权利要求1所述的三相传送式秸秆颗粒酶解多级发酵产氢装置,其特征在于在预处理罐(3)和多...

【专利技术属性】
技术研发人员:丁杰任南琪刘冰峰杨珊珊
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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