本发明专利技术公开了一种螺旋自搅拌干发酵装置及方法，发酵筒斜置于储气柜内的底部，储气柜装在渗滤液收集槽的顶板上；发酵筒内的中部沿轴向装有封闭的内筒，在该内筒中装有渗滤液喷射管，渗滤液喷射管上分布有喷嘴，喷嘴伸出内筒外，发酵筒内沿轴向分布有螺旋形的隔板，螺旋形的隔板的起始端位于进料口的后方；发酵筒的低端设有物料出口，储气柜的底板上设有与发酵筒的物料出口相通的排渣口，在该排渣口上设有排渣门；渗滤液收集槽上设有与储气柜相通的渗滤液回流管以及与渗滤液喷射管的渗滤液进口相通的管道，渗滤液收集槽内分布有电加热管道，渗滤液收集槽的上部设有与储气柜上部相通的沼气输送管道，本发明专利技术还提供了利用该装置发酵的方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种沼气干发酵装置，特别涉及ー种螺旋自搅拌的干发酵装置及方法。
技术介绍
目前，传统的粪污发酵制沼气的方法采用混合式发酵，需用大量清水将物料浓度(TS浓度)调配到8% —12%后进行厌氧发酵对有 机物进行消耗，消耗后发酵菌随着沼液、沼渣的排除而流失，一方面造成损失，另ー方面对沼液的消纳就存在较大的问题，处理不好就会造成二次污染。近年了新兴了ー种干发酵技术，干发酵是指以有机废弃物为原料(干物质浓度在20%以上)，利用水解产酸菌、产氢产こ酸细菌和产甲烷菌将其分解为CH4、C02、H2S等气体的发酵エ艺。由于固体浓度太高难以采用连续投料或半投料的投料方式，绝大多数均采用批量投料。目前公知的干发酵装置由车库型干发酵设备，气袋型干发酵设备，干湿联合型干发酵设备等，这几种干发酵设备为解决厌氧密封问题，均采用间歇式批量发酵的形式，且多为常温发酵，存在发酵时间长、容积产气率低，搅拌能耗大、有机物消耗不彻底的缺陷。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种能耗低、产气快、产气高的ー种螺旋自搅拌干发酵装置。本专利技术的另ー目的在于提供一种沼气干发酵方法。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下ー种螺旋自搅拌干发酵装置，包括渗滤液收集槽(I)、储气柜(2)和发酵筒(3)，所述发酵筒(3)斜置于储气柜(2)内，所述渗滤液收集槽(I)装在储气柜(2)的底板上；所述储气柜(2)顶板的一角设有物料漏斗(4)，所述发酵筒(3)的高端的上管壁上开有进料ロ(3a)，所述物料漏斗(4)的出料ロ位于发酵筒(3)的进料ロ(3a)的正上方，所述发酵筒(3)的高端的筒口上设有推料板出)，该推料板(6)与推料油缸(7)的伸缩杆连接，所述发酵筒(3)的下管壁上设有渗滤液透孔；所述发酵筒(3)内的中部沿轴向装有封闭的内筒，在该内筒中装有渗滤液喷射管(8)，所述渗滤液喷射管(8)的上端封闭，底端为渗滤液进ロ，所述渗滤液喷射管(8)上分布有喷嘴(9)，所述喷嘴(9)伸出内筒外，所述发酵筒(3)内沿轴向分布有螺旋形的隔板(10)，该螺旋形的隔板(10)在发酵筒(3)内形成螺旋形的物料通道，所述螺旋形的隔板(10)的起始端位于进料ロ(3a)的后方；所述发酵筒(3)的低端设有物料出ロ，所述储气柜(2)的底板上设有与发酵筒(3)的物料出口相通的排渣ロ，在该排渣口上设有排渣门(11)；所述渗滤液收集槽(I)上设有与储气柜(2)相通的渗滤液回流管(12)以及与渗滤液喷射管⑶的渗滤液进ロ相通的管道(13)，所述渗滤液收集槽(I)内分布有电加热管道(14)，所述渗滤液收集槽(I)的上部设有与储气柜(2)上部相通的沼气输送管道(15)。采用上述技术方案，从物料漏斗下来的物料到达发酵筒的高端，在推料板的作用下，沿着螺旋形的隔板形成的螺旋形物料通道向下移动，并同时沿着螺旋形隔板在发酵筒内翻滚，实现物料的自搅拌，能耗低，加热后的渗滤液随着喷嘴向外喷射，与翻滚前行的物料充分混合，渗滤液再从发酵筒流入储气柜最后回流到渗滤液收集槽内，极大的提升发酵菌种的数量，減少物料厌氧消耗所需停留时间，渗滤液的加热升温也为菌种的厌氧发酵提供有利的环境，产气快，产气效率高，保证三个发酵阶段同时进行，并且本方案的装置体积小，方便移动，适合丘陵地区小规模养埴场使用。在上述技术方案中，所述物料漏斗(4)内轴向设有物料隔离板(4a)和放料板(4b)，其中放料板(4b)位于靠近出料ロ的位置，所述物料隔离板(4a)位于放料板(4b)的上方，所述物料隔离板(4a)和放料板(4b)的一端伸出物料漏斗(4)タト，并在所述物料隔离板(4a)和放料板(4b)伸出物料漏斗(4)外的部分的上表面设有齿条(4d)，在齿条(4d)上装有与该齿条(4d)啮合的齿轮(4e)，所述物料隔离板(4a)和放料板(4b)之间形成物料隔离仓(4c)。这样物料先进入物料漏斗的上部，然后齿轮转动，带动齿条移动打开物料隔离板，关闭放料板，将物料放入隔离仓内，再将物料隔离板关闭，打开放料板放料，避免放料的时候沼气外溢。在上述技术方案中，所述储气柜(2)内并排放置有两个发酵筒(3)。作为本专利技术的优选所述发酵筒(3)内沿轴向分布有2-6块螺旋形的隔板(10)，该2-6块螺旋形隔板(10)将发酵筒(3)隔成沿轴向的2-6个独立的螺旋形物料通道。在上述技术方案中所述发酵筒(3)内沿轴向分布有6块螺旋形的隔板(10)，该6块螺旋形隔板(10)将发酵筒(3)隔成沿轴向的6个独立的螺旋形物料通道。这样可以使得物料搅拌更均匀。在上述技术方案中所述排洛门(11)的一端与储气柜(2)的底板铰接,另一端位于渗滤液收集槽⑴的侧壁上，所述排渣门(11)上装有液压撑杆(16)，该液压撑杆(16)的伸缩杆与排渣门(11)连接，其缸体固定在储气柜(2)的底板上。这样可以实现物料自动连续进入，自动连续排渣，方便操作。在上述技术方案中所述渗滤液回流管(12)装在渗滤液收集槽⑴的侧壁上，所述渗滤液回流管(12)位于排渣门(11)的上方。在上述技术方案中所述渗滤液收集槽(I)与渗滤液回流管(12)相对的侧壁上设有渗滤液溢流管(la),该渗滤液溢流管(Ia)的一头伸出渗滤液收集槽(I)，另ー头指向渗滤液收集槽(I)的底面。在上述技术方案中，所述储气柜(2)上部的沼气出口与沼气浄化装置(17)连接，所述沼气浄化装置(17)的出气ロ与油气发电机(5)的进气ロ连接，所述油气发电机(5)产生的电通过电加热管道(14)给渗滤液加热，所述沼气浄化装置(17)和油气发电机(5)位于所述储气柜(2)的外底板的上方。这样该装置便不需要任何的外加能源，同时，发电机的余热用于加热循环水，在储气柜和渗滤液收集槽的壁内埋设管道，加热后的循环水可以用于储气柜和渗滤液收集槽的保温。本专利技术的另ー目的是这样实现的ー种螺旋自搅拌干发酵方法，按照如下步骤完成(I)，准备权利要求I所述的螺旋自搅拌干发酵装置；(2)、从物料漏斗⑷下来的物料到达发酵筒⑶的高端，在推料板(6)的作用下，沿着螺旋形的隔板(10)形成的螺旋形物料通道向下移动，并同时沿着螺旋形隔板(10)在发酵筒(3)内翻滚；同吋，将渗滤液收集槽(I)内的渗滤液较热至55-70°C，由喷嘴(9)将渗滤液均匀的喷到物料上，与翻滚前行的物料充分混合，使得物料的温度保持在35-38°C ；多余的渗滤液从发酵筒(3)流入储气柜(2)最后回流到渗滤液收集槽(I)内发酵，并将发酵产生的沼气由渗滤液收集槽(I)输送至储气柜(2)内储存；(3)、发酵后的渣料从发酵筒(3)的低端的排渣ロ排出。采用上述技术方案，加热后的渗滤液随着喷嘴向外喷射，与翻滚前行的物料充分混合，渗滤液再从发酵筒流入储气柜最后回 流到渗滤液收集槽内，极大的提升发酵菌种的数量，減少物料厌氧消耗所需停留时间，渗滤液的加热升温也为菌种的厌氧发酵提供有利的环境，产气快，产气效率高。有益效果本专利技术设计合理、结构简单、制造成本低、能耗低，产气高，实现连续性进出料，产气、供气连续稳定，系统可整体移动。附图说明图I为本专利技术的结构示意图；图2为图I的A-A剖视图；图3为图I的B-B剖视图；图4为图I中C处的局部放大图；图5为本专利技术物料漏斗的结构示意图。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进ー步说明实施例1，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种螺旋自搅拌干发酵装置，包括渗滤液收集槽(1)、储气柜(2)和发酵筒(3)，所述发酵筒(3)斜置于储气柜(2)内，所述渗滤液收集槽(1)装在储气柜(2)的底板上；所述储气柜(2)顶板的一角设有物料漏斗(4)，所述发酵筒(3)的高端的上管壁上开有进料口(3a)，所述物料漏斗(4)的出料口位于发酵筒(3)的进料口(3a)的正上方，所述发酵筒(3)的高端的筒口上设有推料板(6)，该推料板(6)与推料油缸(7)的伸缩杆连接，所述发酵筒(3)的下管壁上设有渗滤液透孔；所述发酵筒(3)内的中部沿轴向装有封闭的内筒，在该内筒中装有渗滤液喷射管(8)，所述渗滤液喷射管(8)的上端封闭，底端为渗滤液进口，所述渗滤液喷射管(8)上分布有喷嘴(9)，所述喷嘴(9)伸出内筒外，所述发酵筒(3)内沿轴向分布有螺旋形的隔板(10)，该螺旋形的隔板(10)在发酵筒(3)内形成螺旋形的物料通道，所述螺旋形的隔板(10)的起始端位于进料口(3a)的后方；所述发酵筒(3)的低端设有物料出口，所述储气柜(2)的底板上设有与发酵筒(3)的物料出口相通的排渣口，在该排渣口上设有排渣门(11)；所述渗滤液收集槽(1)上设有与储气柜(2)相通的渗滤液回流管(12)以及与渗滤液喷射管(8)的渗滤液进口相通的管道(13)，所述渗滤液收集槽(1)内分布有电加热管道(14)，所述渗滤液收集 槽(1)的上部设有与储气柜(2)上部相通的沼气输送管道(15)。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：高立洪，李萍，韦秀丽，王玉海，陈正明，张均，龙翰威，孙俊环，蔡鸣，崔晋波，李平，
申请(专利权)人：重庆市农业科学院，重庆凯锐农业发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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