一种便于控制有效发酵容积的厌氧发酵装置的制作方法

本实用新型涉及一种结构改进的厌氧发酵装置，特别是指一种便于控制有效发酵容积的厌氧发酵装置。

背景技术：

厌氧发酵是指废弃有机物在厌氧条件下通过微生物的代谢活动而被稳定化，同时伴有甲烷和co2产生的变化过程。目前的厌氧发酵装置通常包括卧式的罐体，该罐体的左、右两侧分别设有进料口和出水口，在使用时，罐体的上部区域会形成气体区，并且随着发酵过程的持续，该气体区的气压会逐渐增大，为了避免罐体内气压过高，就必须对罐体的气体进行自动排放，从而使得罐体内的气压得到有效控制。

为了实现气体的自动排放，现有技术中通常采用如图1所示的贮气柜。如图1所示，该贮气柜主要包括水封池111和钟罩112，钟罩112倒扣于水封池111内，排气管113的进气口连接罐体（图中未画出），排气管的出气口伸入钟罩112内。工作时，当罐体的内厌氧发酵反应较为激烈时，随着罐体内的气体不断排入钟罩内部，钟罩内的气体会越来越多，此时钟罩便会在水封池内逐渐上浮，直至上浮至某一高度后不再上浮（通过限位机构），这时，罐体内的气体还是会源源不断的涌入钟罩内，由于钟罩不再上浮，因此，后续的气体会直接从钟罩的周缘溢出。当罐体内的厌氧发酵反应较少，甚至停滞时，即罐体内不再产生新的气体，此时在钟罩自身重力的影响下，钟罩便会再次自动下沉。如此循环往复，实现罐体内气体的自动排放。

在长期使用过程中，发明人发现上述自动排放装置主要存在以下两个问题：

1、由于罐体内的气体均直接排放至钟罩内，造成气体区的容积无法得到有效控制，即有机物的有效发酵容积无法得到有效控制，从而导致厌氧发酵的效率受到影响。

2、钟罩需要保证一定的自身重力，因此其厚度往往较大，造成设备成本较高。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种便于控制有效发酵容积的厌氧发酵装置，其目的在于克服现有技术存在的有效发酵容积无法得到有效控制，造成罐体内发酵效率低下的问题。

为了达到目的，本实用新型提供的技术方案如下：

一种便于控制有效发酵容积的厌氧发酵装置，包括罐体、排气管和水封池，所述水封池的上端设有密封盖，并且密封盖上连接有出气管；所述排气管的一端连接于罐体的上部，另一端伸入水封池的底部。

优选的，所述排气管上设有防止水封池内的水倒流的单向阀。

作为本实用新型的另一种方案，一种便于控制有效发酵容积的厌氧发酵装置，包括罐体和排气管，所述排气管的进气口连接于罐体的上部，所述厌氧发酵装置还包括中空的水封装置，该水封装置包括底部的u型段、密封连接于u型段左端的竖直连接段以及密封连接于u型段右端的水平密封段；所述u型段内形成水封，所述排气管的出气口密封连接于竖直连接段；所述水平密封段的右端密封，且水平密封段的上侧壁上设有出气口。

优选的，所述竖直连接段、u型段以及水平密封段一体成型。

根据上述对本实用新型的描述可知，本实用新型的优点在于：

方案一：利用水封池内的水深对罐体内的气体进行调节，即只有当气体区内的气压高于水深所形成的水压时，气体才能从罐体内溢出，这种结构主要起到两方面的作用：1、实现罐体内的气体的自动控制；2、通过调节水封池内的水深有效控制罐体内的气体区空间和有效发酵容积空间（水深越大气体区的空间越大），不仅可以保证罐体内始终保留一定空间的气体区，同时也使得有效发酵容积内的有机物发酵效率达到最理想的效果。

方案二：利用u型段内的水封对罐体内的气体进行自动调节，只有当气体区的气压较大时，u型段内的水封才能被推动至水平密封段，此时气体便会从水封间隙和出气口溢出。和上述方案一所达到的效果一样，它也可以实现罐体内的气体的自动控制；同时保证罐体内始终保留一定空间的气体区，使得有效发酵容积内的有机物发酵效率达到最理想的效果。

本实用新型提供了两种结构的厌氧发酵装置，虽然两种方案的结构不同，但是原理和效果都相近，同时方案二不仅省去了钟罩结构，而且也省去了水封池结构，因此可将成本降到最低。

附图说明

图1为现有技术的结构示意图。

图2为实施例一的结构示意图。

图3为实施例二的结构示意图。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合实施例对本实用新型作详细描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例一

参照图2，一种便于控制有效发酵容积的厌氧发酵装置，包括罐体1、排气管2和水封池3，罐体1的左右两侧分别设有进料口11和出水口12，有机物从进料口11进入罐体1内部，并在罐体1内经充分厌氧发酵后，液体从出水口12流出。另外，根据罐体1内实际所承载的物质成分的不同，罐体1的上部形成承载气体的气体区4；罐体1的下部形成承载有机物的有效发酵容积5。所述水封池3的上端设有密封盖31，并且密封盖31上连接有出气管32；所述排气管2的一端连接于罐体1的上部，另一端伸入水封池3的底部。优选的，所述排气管2上设有防止水封池3内的水倒流的单向阀33。

本实施例中，水封池3的水深为50mm，利用水封池3内的水深对罐体1内的气体进行调节，即只有当气体区4内的气压高于水封池3内水深所形成的水压时，气体才能从罐体1内溢出，这种结构主要起到两方面的作用：1、实现罐体1内的气体的自动控制；2、通过调节水封池3内的水深有效控制罐体1内的气体区4空间和有效发酵容积5空间，不仅可以保证罐体1内始终保留一定空间的气体区4，同时也使得有效发酵容积5内的有机物发酵效率达到最理想的效果。

实施例二

一种便于控制有效发酵容积的厌氧发酵装置，包括罐体1和排气管2，所述排气管2的进气口21连接于罐体1的上部，所述厌氧发酵装置还包括中空的水封装置，该水封装置包括底部的u型段61、密封连接于u型段61左端的竖直连接段62以及密封连接于u型段61右端的水平密封段63；所述u型段61内形成水封7（填充水），所述排气管2的出气口22密封连接于竖直连接段62；所述水平密封段63的右端密封，且水平密封段63的上侧壁上设有出气口64。优选的，所述竖直连接段62、u型段61以及水平密封段63一体成型。

利用u型段内的水封对罐体内的气体进行自动调节，只有当气体区的气压较大时，u型段内的水封才能被推动至水平密封段，此时气体便会从水封间隙和出气口溢出。和上述实施例一所达到的效果一样，它也可以实现罐体内的气体的自动控制；同时保证罐体内始终保留一定空间的气体区，使得有效发酵容积内的有机物发酵效率达到最理想的效果。另外，为了便于水封的水回流至u型段内，水平密封段的底面设置成斜面。

除此以外，实施例二不仅省去了背景技术中的钟罩结构，而且也省去了水封池结构，因此可将成本降到最低。

以上结合实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

技术特征：

1.一种便于控制有效发酵容积的厌氧发酵装置，包括罐体、排气管和水封池，其特征在于：所述水封池的上端设有密封盖，并且密封盖上连接有出气管；所述排气管的一端连接于罐体的上部，另一端伸入水封池的底部。

2.根据权利要求1所述的厌氧发酵装置，其特征在于：所述排气管上设有防止水封池内的水倒流的单向阀。

技术总结
本实用新型公开了一种便于控制有效发酵容积的厌氧发酵装置，其中方案一包括罐体、排气管和水封池，排气管的一端连接罐体，另一端连接水封池的底部。方案二包括罐体、排气管和水封装置，该水封装置包括底部的U型段、密封连接于U型段左端的竖直连接段以及密封连接于U型段右端的水平密封段，所述U型段内形成水封；所述排气管的一端连接于罐体，另一端密封连接于竖直连接段。上述两种方案均可以实现对罐体内的气体的自动控制；同时保证罐体内始终保留一定空间的气体区，使得有效发酵容积内的有机物发酵效率达到最理想的效果。

技术研发人员：蔡建平;黄小松;周健驹
受保护的技术使用者：浙江圣浩新能源有限公司
技术研发日：2020.03.28
技术公布日：2020.12.25