一種科研教學用的小型厭氧/好氧一體式發酵罐的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及發酵罐，具體為一種針對科研教學用的小型厭氧/好氧一體式發酵罐，用于對固體生活垃圾、生物廢棄物，進行厭氧/好氧發酵實驗的小型發酵罐。
【背景技術】
[0002]目前對固體生活垃圾、生物廢棄物進行無害化處理是一種有效的廢棄物消納方法。好氧/厭氧菌的發酵工藝是好氧/厭氧發酵成敗的關鍵。因而研究不同厭氧/好氧菌的具體發酵條件需要一種操作簡單、可以自動調節并監測發酵過程中各參數的試驗設備。
[0003]不銹鋼發酵罐普遍適用于各類科研院所、各類院校及各企事業單位的教學、科研或生物試驗，是精密發酵試驗的理想工具之一。適用于教學試驗模擬、發酵培養基配方的篩選、發酵工藝參數的確定或驗證。現有發酵罐根據微生物的生長代謝需要分為好氧發酵罐和厭氧發酵罐，大多數為厭氧發酵罐，發酵方式單一，只能進行厭氧發酵或好氧發酵中的一種，若一臺發酵罐可以具備厭氧/好氧兩種發酵方式，將大大提高設備的使用率并降低設備采購成本。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種科研教學用的小型厭氧/好氧一體式發酵罐，可以實現在實驗室條件下對固體生活垃圾、生物廢棄物進行厭氧/好氧發酵實驗，并對罐內發酵物進行適當攪拌、干預和監測、控制并記錄發酵的參數。
[0005]實現本發明目的的技術方案是:
一種科研教學用的小型厭氧/好氧一體式發酵罐，包括支架、罐體、罐蓋、控制器、攪拌棒和攪拌電機，與現有技術不同的是:罐體與罐蓋通過緊固螺釘密封固接，攪拌電機和控制器設在罐蓋上，罐蓋上還設有排氣口和內窺口 ；罐體為內、外雙層圓柱形結構，內層罐體的外壁設有加熱層，內層罐體的內部設有與攪拌電機連接的攪拌棒，還設有熱電偶、酸度計、甲烷濃度傳感器和壓力傳感器并分別通過導線與控制器連接；罐體的下端設有供氣口、回流泵/排液口 ；罐體的外部設有回流管與回流泵/排液口連接，回流管通入罐體的內層，回流泵/排液口可將發酵產生的滲濾液通過回流管泵壓回發酵罐內或排放發酵所產生的滲濾液，罐體外部的兩側設有軸承與支架連接，罐體可往復旋轉0-180°。
[0006]所述供氣口與空氣泵連接，可向內層罐體通入氧氣。
[0007]所述罐蓋上設有排氣口，可以把發酵過程中產生的氣體和水汽通過抽風機排出罐體,保證罐體內的環境最適宜發酵；通過抽風機排出的氣體可通入生物除臭罐,把排出的氣體除臭、脫水后再排放，保證排出的廢氣廢水符合各項國家標準。
[0008]所述外層罐體起保護內層罐體及加熱體的作用。加熱體用于對發酵過程進行必要的熱補償。內窺口便于觀察罐內的發酵狀態。熱電偶、酸度計、壓力傳感器、甲烷濃度傳感器分別用于檢測罐體內發酵時的溫度，pH值、氣壓及甲烷濃度，并由控制器進行控制，對發酵過程中的參數進行采樣記錄。
[0009]本發明發酵罐的工作流程是:
1.對罐體及罐蓋進行清洗后，關閉回流泵/排液口，向罐體內加入適量生活垃圾或生物廢棄物、試劑、菌種(或送入空氣，使垃圾層內部具有好氧性狀態)，合上罐蓋，并用緊固螺釘S閉；
2.按試驗需要設定攪拌時間、速度及溫度補償，并啟動溫度、pH值、甲烷氣體濃度等參數，開始處理；
3.適時打開回流泵，將滲濾液回流到發酵罐用于發酵；
4.適時打開排液口和排氣口，排出多余的滲濾液及氣體；
5.試驗結束后，調取試驗數據，關閉設備，倒出處理過的垃圾并清理罐體。
[0010]本發明的優點是:采用整體式結構，結構緊湊，使用方便，可用于科研教學對固體生活垃圾、生物廢棄物進行厭氧/好氧一體式發酵實驗。實驗過程中密閉厭氧/好氧發酵的溫度、pH值、甲烷濃度及罐內氣壓，并進行實時監測、記錄，還可對發酵罐進行熱補償，滲透液可回流使用，并可對攪拌時間及攪拌速度進行調控，達到垃圾無害化處理目的。可提高試驗的可信性及準確度，保證試驗的一致性，以及降低試驗過程中的勞動強度。
【附圖說明】
[0011 ] 圖1是本發明的軸測圖；
圖2是本發明的后視圖。
[0012]圖中:1.攪拌電機 2.內窺口 3.罐蓋 4.排氣口 5.罐體 6.內層罐體
7.加熱體8.支架9.控制器10.緊固螺釘11.熱電偶12.酸度計13.壓力傳感器14.甲烷濃度傳感器15.攪拌棒16.供氣口 17.回流管18.回流泵/排液口。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和實施例對本
【發明內容】
作進一步的說明，但不是對本發明的限定。實施例
[0014]參照圖1-2，一種科研教學用的小型厭氧/好氧一體式發酵罐，包括支架8、罐體5、罐蓋3、控制器9、攪拌棒15和攪拌電機1，罐體5與罐蓋3通過緊固螺釘10密封固接，攪拌電機1和控制器9設在罐蓋3上，罐蓋3上還設有排氣口 4和內窺口 2 ;罐體5為內、外雙層圓柱形結構，內層罐體6的外壁設有加熱層7，內層罐體6的內部設有攪拌棒15，攪拌棒15與攪拌電機1連接；內層罐體6的內部還設有熱電偶11、酸度計12、甲烷濃度傳感器14和壓力傳感器13，并分別通過導線與控制器9連接；罐體5的下端設有供氣口 16、回流泵/排液口 18 ;罐體5的外部設有回流管17與回流泵/排液口 18連接，回流管17通入罐體的內層，回流泵/排液口 18可將發酵產生的滲濾液通過回流管17泵壓回發酵罐內或排放發酵所產生的滲濾液，罐體5外部的兩側設有軸承與支架8連接，罐體5可往復旋轉0-180°。
[0015]供氣口 16與空氣泵連接，可向罐體5內通入氧氣。
【主權項】
1.一種科研教學用的小型厭氧/好氧一體式發酵罐，包括支架、罐體、罐蓋、控制器、攪拌棒和攪拌電機，其特征在于:罐體與罐蓋通過緊固螺釘密封固接，攪拌電機和控制器設在罐蓋上，罐蓋上還設有排氣口和內窺口 ；罐體為內、外雙層圓柱形結構，內層罐體的外壁設有加熱層，內層罐體的內部設有與攪拌電機連接的攪拌棒，還設有熱電偶、酸度計、甲烷濃度傳感器和壓力傳感器并分別通過導線與控制器連接；罐體的底部設有供氣口、回流泵/排液口 ；罐體的外部設有回流管與回流泵/排液口連接，回流管通入罐體的內層，罐體外部的兩側設有軸承與支架連接，罐體可往復旋轉0-180°。2.根據權利要求1所述的科研教學用的小型厭氧/好氧一體式發酵罐，其特征在于:所述供氣口與空氣泵連接。
【專利摘要】本發明公開了一種科研教學用的小型厭氧/好氧一體式發酵罐，罐體與罐蓋通過緊固螺釘密封固接，攪拌電機和控制器設在罐蓋上，罐蓋上還設有排氣口和內窺口；罐體為內、外雙層圓柱形結構，內層罐體的外壁設有加熱層，內層罐體的內部設有與攪拌電機連接的攪拌棒，還設有熱電偶、酸度計、甲烷濃度傳感器和壓力傳感器并分別通過導線與控制器連接；罐體的下端設有供氣口、回流泵/排液口；罐體的外部設有回流管與回流泵/排液口連接，回流管通入罐體的內層，回流泵/排液口可將發酵產生的滲濾液通過回流管泵壓回發酵罐內或排放發酵所產生的滲濾液，罐體外部的兩側設有軸承與支架連接，罐體可往復旋轉0-180°。本發明結構緊湊，使用方便。
【IPC分類】B09B3/00
【公開號】CN105414144
【申請號】CN201410473968
【發明人】夏金虹, 唐夏翔, 唐郁生
【申請人】桂林電子科技大學
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2014年9月17日