一種電場強化厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種產(chǎn)沼氣裝置，特別涉及一種電場強化厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置，屬生物能源技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景
[0002]世界能源需求不斷增長，石油、煤炭等不可再生燃料的進一步消耗，能源匱乏和環(huán)境污染對全球的影響都日益突出。在新的能源形式下，世界各國開始將目光聚集到新能源和可再生能源領(lǐng)域，各國都有專門針對生物能源產(chǎn)業(yè)的鼓勵和刺激政策。生物質(zhì)能源是最安全、最穩(wěn)定的能源，人們開始最大限度地利用生物質(zhì)資源補充能源的不足，同時還能消除生物質(zhì)廢棄物對環(huán)境的污染，而沼氣發(fā)酵技術(shù)則是能將生物質(zhì)資源多層次轉(zhuǎn)化為能源沼氣和優(yōu)質(zhì)有機肥，是生物質(zhì)能源化、資源化利用的一種有效途徑。為了提高沼氣發(fā)酵效率，人們研宄了各種各樣的方法和措施。近年來，電場刺激技術(shù)和微生物工程技術(shù)之間發(fā)生著日益緊密的聯(lián)系。相關(guān)研宄已經(jīng)涉及到電場刺激對細胞生長、代謝、酶活以及細胞膜通透性等諸方面的影響作用，并被廣泛應(yīng)用于環(huán)境、生物化工等行業(yè)，同時也為生物工程領(lǐng)域提供了新的技術(shù)，推動了生物化工及電場技術(shù)的發(fā)展。在沼氣池中棲息著種類繁多、數(shù)量巨大、功能不同的可以將有機物分解產(chǎn)生沼氣的各類微生物。當利用弱電流激發(fā)電極反應(yīng)時可以刺激微生物細胞的生長和代謝，產(chǎn)生促進作用。電場強化厭氧發(fā)酵技術(shù)具有發(fā)酵速度快和系統(tǒng)運行高效等優(yōu)點，如何到達在電場作用下的快速、穩(wěn)定的沼氣發(fā)酵是實現(xiàn)厭氧發(fā)酵高效產(chǎn)沼氣的關(guān)鍵。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種電場強化厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置，通過弱電場對發(fā)酵微生物的生長繁殖、新陳代謝、酶活性以及細胞膜通透性產(chǎn)生積極影響，促進發(fā)酵反應(yīng)，從而實現(xiàn)高效厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣。
[0004]本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):電場強化厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置包括直流電源1、進料口 2、負電極板3、正電極板4、厭氧發(fā)酵室5、水壓間6、輸氣管7、脫硫器8、沼氣出口 9 ;其中厭氧發(fā)酵室5底部一側(cè)通過連通孔與進料口 2底部連接，內(nèi)部安裝有負電極板3和正電極板4，另一側(cè)通過連通孔與水壓間6底部連成一體，實現(xiàn)發(fā)酵料液可以相互流動，頂部通過輸氣管7與脫硫器8連接，脫硫后的沼氣通過沼氣出口 9通至沼氣用戶；厭氧發(fā)酵室5內(nèi)部安裝的負電極板3和正電極板4與直流電源I的負極和正極連接，通電時形成了電場，從而實現(xiàn)電場作用下厭氧發(fā)酵高效產(chǎn)沼氣。
[0005]其工作過程是:首先在厭氧發(fā)酵室5內(nèi)部安裝均勻分布的負電極板3和正電極板4，直流電源I通電時在厭氧發(fā)酵室內(nèi)形成了電場；密封厭氧發(fā)酵室，并從進料口 2向厭氧發(fā)酵室中加入按要求配比的接種物和發(fā)酵原料，使其到達預(yù)先設(shè)定的液位；在電極的電場強化下，物料開始進行厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣，產(chǎn)生的沼氣將發(fā)酵液壓至水壓間6，當沼氣被沼氣用戶使用后發(fā)酵液返回厭氧發(fā)酵室。當整個系統(tǒng)運行啟動且平穩(wěn)后，可根據(jù)發(fā)酵液的性質(zhì)進行原料補充，達到進料和出料的平衡，實現(xiàn)電場強化下的高效產(chǎn)沼氣。
[0006]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點和效果:采用上述方案，可大大提高厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的啟動速率和發(fā)酵效率，提高產(chǎn)氣量。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型之結(jié)構(gòu)示意圖；
[0008]圖中，I 一直流電源；2 —進料口 ；3 —負電極板；4 一正電極板；5 —厭氧發(fā)酵室；6 —水壓間；7_輸氣管；8 —脫硫器；9 一沼氣出口。
[0009]【具體實施方式】:
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步描述，但本實用新型的保護范圍不限于所述內(nèi)容。
[0011]電場強化厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置包括直流電源I進料口 2、負電極板3、正電極板4、厭氧發(fā)酵室5、水壓間6、輸氣管7、脫硫器8、沼氣出口 9 ;其中厭氧發(fā)酵室5為一圓柱體，底部一側(cè)通過連通孔與進料口 2底部連接，內(nèi)部安裝有負電極板3和正電極板4，另一側(cè)通過連通孔與水壓間6底部連成一體，實現(xiàn)發(fā)酵料液可以相互流動，頂部通過輸氣管7與脫硫器8連接，，脫硫后的沼氣通過沼氣出口 9通至沼氣用戶；厭氧發(fā)酵室5內(nèi)部安裝的負電極板3和正電極板4與直流電源I的負極和正極連接，通電時形成了電場，從而實現(xiàn)電場作用下厭氧發(fā)酵高效產(chǎn)沼氣。
[0012]運行該裝置時，首先在厭氧發(fā)酵室5內(nèi)部安裝均勻分布的負電極板3和正電極板4，直流電源I通電時在厭氧發(fā)酵室內(nèi)形成了電場；密封厭氧發(fā)酵室，并從進料口 2向厭氧發(fā)酵室中加入按要求配比的接種物和發(fā)酵原料，使其到達預(yù)先設(shè)定的液位；在電極的電場強化下，物料開始進行厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣，產(chǎn)生的沼氣將發(fā)酵液壓至水壓間6，當沼氣被沼氣用戶使用后發(fā)酵液返回厭氧發(fā)酵室。當整個系統(tǒng)運行啟動且平穩(wěn)后，可根據(jù)發(fā)酵液的性質(zhì)進行原料補充，達到進料和出料的平衡，實現(xiàn)電場強化下的高效產(chǎn)沼氣。
【主權(quán)項】
1.一種電場強化厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置，其特征在于:直流電源(1)、進料口(2)、負電極板(3)、正電極板(4)、厭氧發(fā)酵室(5)、水壓間(6)、輸氣管(7)、脫硫器(8)、沼氣出口(9);厭氧發(fā)酵室(5)底部一側(cè)通過連通孔與進料口(2)底部連接；內(nèi)部安裝有負電極板(3)和正電極板(4)，另一側(cè)通過連通孔與水壓間(6)底部連接，頂部通過輸氣管(7)與脫硫器(8)連接，脫硫后的沼氣通過沼氣出口(9)通至沼氣用戶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電場強化厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置，其特征在于:厭氧發(fā)酵室(5)內(nèi)部安裝的負電極板(3)和正電極板(4)與直流電源(I)的負極和正極連接，通電時形成了電場，從而實現(xiàn)電場作用下厭氧發(fā)酵高效產(chǎn)沼氣。
【專利摘要】本實用新型公開一種電場強化厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置，屬生物能源技術(shù)領(lǐng)域；本實用新型所述電場強化厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣裝置包括直流電源、進料口、負電極板、正電極板、厭氧發(fā)酵室、水壓間、脫硫器；厭氧發(fā)酵室為一圓柱體，底部一側(cè)通過連通孔與進料口底部連接，內(nèi)部安裝有負電極板和正電極板，另一側(cè)通過連通孔與水壓間底部連接，頂部通過導(dǎo)氣管與脫硫器連接，脫硫后的沼氣通至沼氣用戶；本實用新型可大大提高厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的發(fā)酵效率，提高產(chǎn)氣量。
【IPC分類】C12M1-107, C12M1-42
【公開號】CN204369900
【申請?zhí)枴緾N201420755008
【發(fā)明人】蘇有勇, 廖小華, 李思梅, 馬汶娟, 李珍, 李關(guān)艷, 吳楨芬
【申請人】昆明理工大學
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月5日