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1、(10)授权公告号 CN 101225359 B (45)授权公告日 2011.08.17 CN 101225359 B *CN101225359B* (21)申请号 200810063934.4 (22)申请日 2008.01.29 C12M 1/107(2006.01) (73)专利权人 东北农业大学 地址 150030 黑龙江省哈尔滨市香坊区木材 街 59 号 (72)发明人 夏吉庆 李文哲 王忠江 田晓峰 康德福 US 4233155 ,1980.11.11, 全文 . CN 2432217 Y,2001.05.30, 全文 . US 006254775 B1,2001.07.03, 。
2、全文 . CN 201162011 Y,2008.12.10,1-3. 夏吉庆等 . 固体有机废弃物厌氧发酵装置研 究进展. 东北农业大学学报 .2007, 第 38 卷 ( 第 5 期 ), 第 704 页 2.2. (54) 发明名称 一种沼气发生装置 (57) 摘要 一种沼气发生装置属于生物质能源利用与处 理设备 ； 在下流式厌氧滤器出料口与升流式厌氧 发酵罐进料口之间配装料液输送管， 出料口阀门、 料液输送泵和进料口阀门安装在料液输送管上， 配装回料口阀门和循环回流管进料口阀门的循环 回流管两端分别连接在下流式厌氧滤器上部回料 口和料液输送管上， 发酵罐出料回流管的上、 下侧 端头和底。
3、端头分别连通在升流式厌氧发酵罐的上 出料口、 下出料口和料液输送管上， 且在发酵罐出 料回流管上配装阀门 ； 本装置具有结构简单、 厌 氧发酵速度快、 产气速率高、 料液发酵充分、 操作 方便的特点。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 朱晓乐 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 CN 101225359 B1/1 页 2 1. 一种沼气发生装置， 包括下流式厌氧滤器 (1) 和升流式厌氧发酵罐 (5)， 其特征在 于在下流式厌氧滤器(1)下部出料口与升流式厌氧发酵罐(5)下部进料口之间配装料液输 送管 (10。
4、)， 出料口阀门 (16)、 料液输送泵 (12) 和进料口阀门 (9) 依次配装在料液输送管 (10) 上， 其出料口阀门 (16) 位于下流式厌氧滤器 (1) 一侧， 进料口阀门 (9) 位于升流式厌 氧发酵罐(5)一侧 ； 循环回流管(3)上、 下两端分别与下流式厌氧滤器(1)上部的回料口和 料液输送管 (10) 连接， 且循环回流管 (3) 下端与料液输送管 (10) 的连接点位于料液输送 泵 (12) 和进料口阀门 (9) 之间部位上， 回料口阀门 (2) 和循环回流管进料口阀门 (11) 分 别安装在循环回流管(3)上端末部和下端部上 ； 发酵罐出料回流管(17)的上侧端头和下侧 。
5、端头分别连接在升流式厌氧发酵罐 (5) 的上出料口和下出料口上， 发酵罐出料回流管 (17) 底端头连接在位于出料口阀门 (16) 与料液输送泵 (12) 之间部位的料液输送管 (10) 上， 上 出料口阀门 (4)、 下出料口阀门 (6) 和发酵罐出料回流管总阀门 (13) 分别安装在发酵罐出 料回流管 (17) 的上侧端部、 下侧端部和底端部上。 2. 根据权利要求1所述的一种沼气发生装置， 其特征在于在下流式厌氧滤器(1)的下 部上安装带有排渣阀门 B(14) 的锥形沉渣斗 B(15)。 3. 根据权利要求1所述的一种沼气发生装置， 其特征在于在升流式厌氧发酵罐(5)底 部外侧配装带有排。
6、渣阀门 A(8) 的锥形沉渣斗 A(7)。 权 利 要 求 书 CN 101225359 B1/2 页 3 一种沼气发生装置 技术领域 0001 本发明创造属于生物质能源利用与处理设备， 主要涉及一种沼气发生装置。 背景技术 0002 当今社会能源和环保问题已经成为两大突出问题， 在不可再生能源日益减少的情 况下， 人们开始寻求最大限度的利用生物质资源补充能源的不足， 并且可以在生物质资源 利用的同时消除对环境的污染。 沼气厌氧发酵是利用农业废弃物变为能源并能够无害化处 理的技术， 为了提高沼气厌氧发酵装置的效率， 人们研究了各种各样的方法和措施， 但目前 多数方法只适用于农户和小型处理装置。。
7、随着 21 世纪规模化生产的发展， 对大型工业化厌 氧发酵生产设备的需求被提到议事日程， 特别是北方寒冷冬季大型设备如何提高效率是急 需解决的问题。在沼气发酵设备中包括的厌氧滤器和含有三相分离器的厌氧发酵罐， 它们 均可独立进行沼气的生成作业， 但存在作业效率低、 发酵效率不高的缺点， 达不到快速高效 的作业要求。 发明内容 0003 本发明创造的目的就是针对上述已有技术存在的缺陷， 设计提供一种新型结构的 沼气发生装置， 通过将厌氧滤器与厌氧发酵罐科学合理的组成一套沼气发酵设备， 实现发 酵料液的最佳状态回流与新进料液进行混合， 而且各器和罐的自身循环搅拌又能将营养物 质均匀分布， 有利于产。
8、气效率的提高， 达到提高厌氧发酵速度和沼气产量、 发酵充份、 降低 作业成本的目的。 0004 本发明创造的基本设计是， 在下流式厌氧滤器下部出料口与升流式厌氧发酵罐下 部进料口之间配装料液输送管， 出料口阀门、 料液输送泵和进料口阀门依次配装在料液输 送管上， 其出料口阀门位于下流式厌氧滤器一侧， 进料口阀门位于升流式厌氧发酵罐一侧 ； 循环回流管上、 下两端分别与下流式厌氧滤器上部的回料口和料液输送管连接， 且循环回 流管下端与料液输送管的连接点位于料液输送泵和进料口阀门之间部位上， 回料口阀门和 循环回流管进料口阀门分别安装在循环回流管上端末部和下端部上 ； 发酵罐出料回流管的 上侧端头。
9、和下侧端头分别连接在升流式厌氧发酵罐的上出料口和下出料口上， 发酵罐出料 回流管底端头连接在位于出料口阀门与料液输送泵之间部位的料液输送管上， 上出料口阀 门、 下出料口阀门和发酵罐出料回流管总阀门分别安装在发酵罐出料回流管的上侧端部、 下侧端部和底端部上， 至此构成一种沼气发生装置。 0005 本发明创造结构简单， 厌氧发酵速度快， 产气速率高， 料液发酵充分， 操作方便。 附图说明 0006 附图是沼气发生装置总体配装结构示意图。 0007 图中件号说明 ： 0008 1、 下流式厌氧滤器、 2、 回料口阀门、 3、 循环回流管、 4、 上出料口阀门、 5、 升流式厌 说 明 书 CN 1。
10、01225359 B2/2 页 4 氧发酵罐、 6、 下出料口阀门、 7、 锥形沉渣斗 A、 8、 排渣阀门 A、 9、 进料口阀门、 10、 料液输送 管、 11、 循环回流管进料口阀门、 12、 料液输送泵、 13、 发酵罐出料回流管总阀门、 14、 排渣阀 门 B、 15、 锥形沉渣斗 B、 16、 出料口阀门、 17、 发酵罐出料回流管。 具体实施方式 0009 下面结合附图对本发明创造实施方案进行详细描述。 一种沼气发生装置包括下流 式厌氧滤器1和升流式厌氧发酵罐5， 在下流式厌氧滤器1下部出料口与升流式厌氧发酵罐 5 下部进料口之间配装料液输送管 10， 出料口阀门 16、 料液输。
11、送泵 12 和进料口阀门 9 依次 配装在料液输送管 10 上， 其出料口阀门 16 位于下流式厌氧滤器 1 一侧， 进料口阀门 9 位于 升流式厌氧发酵罐5一例 ； 循环回流管3上、 下两端分别与下流式厌氧滤器1上部的回料口 和料液输送管 10 连接， 且循环回流管 3 下端与料液输送管 10 的连接点位于料液输送泵 12 和进料口阀门 9 之间部位上， 回料口阀门 2 和循环回流管进料口阀门 11 分别安装在循环回 流管3上端末部和下端部上 ； 发酵罐出料回流管17的上侧端头和下侧端头分别连接在升流 式厌氧发酵罐5的上出料口和下出料口上， 发酵罐出料回流管17底端头连接在位于出料口 阀门1。
12、6与料液输送泵12之间部位的料液输送管10上， 上出料口阀门4、 下出料口阀门6和 发酵罐出料回流管总阀门 13 分别安装在发酵罐出料回流管 17 的上侧端部、 下侧端部和底 端部上。在下流式厌氧滤器 1 的下部上安装带有排渣阀门 B14 的锥形沉渣斗 B15。在升流 式厌氧发酵罐 5 底部外侧配装带有排渣阀门 A8 的锥形沉渣斗 A7。 0010 作业操作过程如下 ： 将经酸化处理后的混合料液原料从下流式厌氧滤器 1 的上部 加入， 填充至料位器限定位置处， 密封， 混合料液原料在下流式厌氧滤器 1 内自上而下顺序 发酵， 打开出料口阀门16和进料口阀门9， 在料液输送泵12作用下， 经发酵。
13、处理的料液混合 物进入升流式厌氧发酵罐 5 内， 继续完成料液混合物的发酵， 同时， 其料液混合物从下至上 流动充满升流式厌氧发酵罐 5 腔内， 发酵后的料液从升流式厌氧发酵罐 5 上方溢出。当下 流式厌氧滤器1内的料液混合物需搅拌时， 打开出料口阀门16、 循环回流管进料口阀门11、 回料口阀门2。 使下流式厌氧滤器1内下部的料液混合物经料液输送管10、 料液输送泵12、 循环回流管 3 回流到下流式厌氧滤器 1 的上腔内， 完成作业。当下流式厌氧滤器 1 内加入 的生料液需与升流式厌氧发酵罐 5 内的活性污泥料液进行混拌时， 打开下出料口阀门 6、 发 酵罐出料回流管总阀门 13、 循环回。
14、流管进料口阀门 11、 回料口阀门 2， 使活性污泥料液经发 酵罐出料回流管17、 料液输送泵12、 料液输送管10、 循环回流管3进入下流式厌氧滤器1上 腔内， 完成作业。当下流式厌氧滤器 1 内料液 PH 值偏低时， 打开上出料口阀门 4、 发酵罐出 料回流管总阀门 13、 循环回流管进料口阀门 11 和回料口阀门 2， 使升流式厌氧发酵罐 5 内 的上清液经发酵罐出料回流管17、 料液输送管10、 料液输送泵12、 循环回流管3进入下流式 厌氧滤器 1 内， 完成 PH 值调节。需要排渣时， 打开排渣阀门 A8、 B14， 分别完成升流式厌氧 发酵罐 5 和下流式厌氧滤器 1 的排渣作业。 说 明 书 CN 101225359 B1/1 页 5 说 明 书 附 图 。