一种用于粪污处理的厌氧发酵箱的制作方法

1.本发明属于粪污处理设备领域，具体地涉及一种用于粪污处理的厌氧发酵箱。


背景技术：

2.粪污的无害化处理和利用,是通过高温堆肥、无氧发酵以杀灭病原微生物和寄生虫卵,提高肥效和生产沼气。粪尿、污水经无害化处理后,还可提高肥效、提供能量或用作饲料,并已取得了较多成功的经验,创造了不少有效的方法。厌氧发酵是粪污处理的一个重要环节，在进行厌氧发酵时，采用厌氧发酵设备进行。现有的粪污厌氧发酵设备采用申请号为“201820393155.x”的实用新型专利“一种粪污处理高效厌氧发酵设备”的结构，其包括罐体和设置在罐体内一系列搅拌装置，通过对罐体内的粪污进行搅拌，使其在发酵过程中保持均匀状态，以充分发酵，达到提高发酵质量的目的。
3.但是，采用上述的现有装置结构，其存在以下问题：
4.厌氧发酵过程中其发酵质量与多种因素有关，其仅仅关注其均匀度，在处理过程中，发酵过程的产气率低。


技术实现要素：

5.为了解决现有厌氧发酵装置产气率不高的问题，本发明提供一种用于粪污处理的厌氧发酵箱，其可提高产气率。
6.本发明通过以下技术方案实现：
7.本发明第一方面提供一种用于粪污处理的厌氧发酵箱，包括至少一对发酵罐、置于发酵罐内的搅拌装置、用于驱动搅拌装置转动的第一驱动结构和用于检测发酵罐内ph值的ph计；所述至少一对发酵罐中每对发酵罐上均设置有至少一个ph调节装置；
8.所述ph调节装置包括储料筒、缓存部和分液部；
9.所述缓存部包括一具有缓存腔的储液盒、置于储液盒内的推压部和用于驱动推压部移动的第二驱动结构，所述储液盒通过第一连通管与储料筒连通，所述储液盒通过第二连通管与分液部连通，所述第一连通管上设置有单向阀；
10.所述分液部包括一具有圆球形分液腔的分液壳体、置于分液腔内的封堵球、两个分别一端置于一对发酵罐内的分液管和至少一对弹簧；所述弹簧连接在封堵球与分液腔内壁之间；两个分液管与分液腔的连接口、至少一对弹簧中的每对弹簧均以一直径对称设置，所述第二连通管与分液腔的连接口置于该直径一端且所述第二连通管与分液腔的连接口与弹簧分别置于封堵球的两侧。
11.厌氧发酵罐内ph值也是影响厌氧发酵过程中产气量的一重要指标。本方案通过在发酵罐内设置ph计，检测发酵罐内的ph，当ph值偏离对应阶段最适宜的ph时，通过ph调节装置调节发酵罐内的ph至最佳ph，提高厌氧发酵的产气量。ph调节装置采用分液部同步实现一对发酵罐内ph调节液的加滴，减少缓存部的数量，简化ph调节装置的结构。
12.在一种可能的设计中，所述发酵罐的进料口连通一加料缓冲室，所述加料缓冲室
上设置有加料口、设置在所述加料口上的密封盖和设置在加料缓冲室出料口与发酵罐的进料口之间的阀门，所述加料缓冲室内设置有第一液位检测装置，所述第一液位检测装置和所述阀门均连接在一控制装置上。
13.本方案通过设置一加料缓冲室，并在加料缓冲室上设置一第一液位检测装置，在向发酵罐内添加粪污时，阀门关闭，先向加料缓冲室内加料，第一液位检测装置检测到加料缓冲室内粪污加满至加料缓冲室内几乎无空气时，再关闭密封盖，随后开启阀门，向发酵罐内添加未发酵的粪污。采用该结构，可使再向发酵罐内添加粪污时，尽可能避免氧气的灌入，保持发酵罐内的无氧环境，提高厌氧发酵的质量。
14.在一种可能的设计中，所述储料筒上设置有第二液位检测装置，所述第二液位检测装置连接在一控制装置上。
15.本方案在储料筒内设置一第二液位检测装置，实现储料筒内液位监测，避免液位过低时，ph调节装置的缓存部抽压空气并分压至发酵罐内，提高发酵罐内厌氧发酵的质量。
16.在一种可能的设计中，所述储料筒外壁上设置有一底部与所述储料筒内连通的一竖管，所述第二液位检测装置包括一设置在竖管底部的按压开关和置于竖管内的漂浮件，所述按压开关置于竖管与储料筒连通处。
17.在一种可能的设计中，所述漂浮件包括泡沫层和置于泡沫层下方的按压部。
18.在一种可能的设计中，所述第一连通管底端低于竖管与储料筒连通处的高度。
19.在一种可能的设计中，所述竖管为透明管。
20.本发明与现有技术相比，至少具有以下优点和有益效果：
21.1、本发明通过在发酵罐内设置ph计，检测发酵罐内的ph，当ph值偏离对应阶段最适宜的ph时，通过ph调节装置调节发酵罐内的ph至最佳ph，提高厌氧发酵的产气量。
22.2、本发明的ph调节装置采用分液部同步实现一对发酵罐内ph调节液的加滴，减少缓存部的数量，简化ph调节装置的结构。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是本发明本发明的结构示意图；
25.图2是图1中a部的放大图；
26.图3是图1中b部的放大图。
具体实施方式
27.下面结合附图及具体实施例来对本发明作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本发明的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本发明，并且不应当理解为本发明限制在本文阐述的实施例中。
28.应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关
联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b三种情况；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，a/和b，可以表示：单独存在a，单独存在a和b两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
29.应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节,以便于对示例实施例的完全理解。然而,本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例不清楚。
30.实施例1
31.如图1所示，本发明第一方面公开了一种用于粪污处理的厌氧发酵箱，包括至少一对发酵罐1、置于发酵罐1内的搅拌装置、用于驱动搅拌装置转动的第一驱动结构和用于检测发酵罐1内ph值的ph计2；所述至少一对发酵罐1中每对发酵罐1上均设置有至少一个ph调节装置。
32.搅拌装置对发酵罐内粪污进行搅拌，以使发酵原料分布均匀，防止大量原料浮渣结壳，增加沼气微生物与原料的接触面、提高原料利用率，提高发酵速度。第一驱动结构可以采用电机等现有的常规器件。搅拌装置包括搅拌杆和设置在搅拌杆上的搅拌叶。
33.所述ph调节装置包括储料筒31、缓存部32和分液部33。ph调节装置的数量根据具体情况下ph调节液的类型数量而定，ph调节液可以是碱液、镁源等溶液。
34.所述缓存部32包括一具有缓存腔321的储液盒、置于储液盒内的推压部322和用于驱动推压部322移动的第二驱动结构。第二驱动结构可以采用气缸等现有部件实现。推压部322截面与缓存腔321截面适配，以使推压部322可沿缓存腔321移动。所述储液盒通过第一连通管41与储料筒31连通，所述储液盒通过第二连通管42与分液部33连通，所述第一连通管41上设置有单向阀43。第一连通管41、第二连通管42与缓存腔321的连接处置于储液盒的同一端。单向阀的液体流向为储料筒31至缓存腔321方向。
35.如图1、2所示，所述分液部33包括一具有圆球形分液腔331的分液壳体、置于分液腔331内的封堵球332、两个分别一端置于一对发酵罐1内的分液管333和至少一对弹簧334；所述弹簧334连接在封堵球332与分液腔331内壁之间；两个分液管333与分液腔331的连接口、至少一对弹簧334中的每对弹簧334均以一直径对称设置，所述第二连通管42与分液腔331的连接口置于该直径一端且所述第二连通管42与分液腔331的连接口与弹簧334分别置于封堵球332的两侧。采用该结构的分液部，在弹簧的作用下，仅允许液体从缓存部32的一侧向发酵罐1一侧流动。第二驱动结构在驱动推压部322在缓存腔321内移动时，如图1所示的结构中，推压部322上移，单向阀43在两侧压力作用下导通，缓存腔321内压力小于弹簧对封堵球332的推力，封堵球332上移对第二连通管42与分液腔331的连接口进行封堵，可将储料筒31内的液体抽至缓存腔321内；推压部322下移，单向阀43在两侧压力作用下关闭，缓存腔321内压力大于弹簧对封堵球332的推力，封堵球332压缩弹簧并实现对第二连通管42与分液腔331的连接口的封堵释放，可将缓存腔321内储存的液体压至分液部33内。两个分液管333与分液腔331的连接口、至少一对弹簧334中的每对弹簧334均以一直径对称设置，保证封堵球受力稳定，避免发生偏移影响两分液管333滴液的同步同量性。两分液管333的直径相等、结构相同。采用上述结构，其结构简单。采用上述分液部33结构，也可避免在第二连
通管42上设置单向阀，简化整体结构；且封堵球332在上移封堵第二连通管42与分液腔331的连接口的过程中，可使分液管333内液体回吸至分液腔331内，避免ph调节液的过渡滴定，提高ph调节液调节的稳定性。其通过抽压方式实现ph调节，在调节过程中，ph调节液的滴灌具有一定的间隔，在搅拌装置的作用下，加速ph调节液搅拌的均匀性，提高发酵罐1内ph调节的可靠性，避免过渡调节。
36.实施例2
37.基于上述实施例的原理，本实施例对其进行优化，即如图1所示，所述发酵罐1的进料口连通一加料缓冲室51，所述加料缓冲室51上设置有加料口、设置在所述加料口上的密封盖52和设置在加料缓冲室51出料口与发酵罐1的进料口之间的阀门53，所述加料缓冲室51内设置有第一液位检测装置，所述第一液位检测装置和所述阀门均连接在一控制装置上。控制装置可以是单片机、plc等现有的常规控制器件。
38.实施例3
39.基于上述任一实施例的原理，本实施例对其进行优化，即如图3所述储料筒31上设置有第二液位检测装置，所述第二液位检测装置连接在一控制装置上。该控制装置可以与实施例2中的控制装置为同一个。具体的，所述储料筒31外壁上设置有一底部与所述储料筒31内连通的一竖管61，所述第二液位检测装置包括一设置在竖管61底部的按压开关62和置于竖管61内的漂浮件63，所述按压开关62置于竖管61与储料筒31连通处。所述漂浮件63包括泡沫层和置于泡沫层下方的按压部。漂浮件可随液位的变化而上下移动，其密度略小于粪污液体的密度且重量足以按下按压开关。所述第一连通管41底端低于竖管61与储料筒31连通处的高度，以保证在缓存腔321可抽入空气之前实现液位告警。所述竖管61为透明管。
40.在发酵罐1底部设置出料口，出料口上设置出料阀门。为了实现智能化，本方案中，单向阀43、第二驱动结构、按压开关62、出料阀门均连接在控制装置上。
41.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。