一種利用生物膜的發(fā)酵裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及固體廢物回收利用的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及有機(jī)廢棄物發(fā)酵設(shè)備，具體的說(shuō)，是一種利用生物膜的發(fā)酵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]采用傳統(tǒng)生物方法對(duì)有機(jī)廢棄物進(jìn)行無(wú)害化發(fā)酵腐熟處理的技術(shù)目前已經(jīng)被廣泛用于有機(jī)廢棄物發(fā)酵、有機(jī)肥生產(chǎn)等有機(jī)固體廢棄物處理領(lǐng)域。
[0003]目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者致力于秸桿的發(fā)酵處理的理論和應(yīng)用研究由來(lái)已久，取得了一批具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義的研究成果，國(guó)內(nèi)代表性有:1996年崔維等發(fā)明的動(dòng)態(tài)連續(xù)發(fā)酵倉(cāng)(ZL96211870.2)，為了調(diào)節(jié)倉(cāng)體內(nèi)物料的水分和倉(cāng)體內(nèi)的濕度，出料裝置上設(shè)有噴水或其他液體的噴頭；2002年徐振渠等發(fā)明的差動(dòng)板式高溫堆肥發(fā)酵倉(cāng)裝置(ZL02266818.7)，其優(yōu)點(diǎn)在于由多個(gè)發(fā)酵倉(cāng)級(jí)聯(lián)構(gòu)成，對(duì)發(fā)酵對(duì)象的粒徑要求不高；2011年秦新政等發(fā)明的適用于農(nóng)作物秸桿發(fā)酵與基質(zhì)處理中的裝置(CN202116541U)，采用在密閉降解罐上方增設(shè)臭氧發(fā)生器，從而縮短了秸桿氨化時(shí)間。國(guó)外代表性有:2003年P(guān)eter Liith(德國(guó))等發(fā)明了一種一種針對(duì)大容量的固體發(fā)酵罐，并提出了發(fā)酵生產(chǎn)工藝方法(US6620614B1);1998年Shrikumar Suryanaryan(印度)等發(fā)明了一種固態(tài)發(fā)酵設(shè)備的改進(jìn)裝置，它能實(shí)現(xiàn)所有的微生物培養(yǎng)操作(滅菌、接種、培養(yǎng)、提取和提取的后續(xù)處理)(US6197573B1);1998年Quang A.Nguyen發(fā)明了一種針對(duì)木質(zhì)素酶解預(yù)處理和發(fā)酵的反應(yīng)塔裝置，此反應(yīng)塔能實(shí)現(xiàn)物料的混合。
[0004]但是發(fā)酵設(shè)備并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)智能控制，而且發(fā)酵罐大小固定，遇到多組小劑量的發(fā)酵，則難以充分利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能通過(guò)無(wú)線傳感遠(yuǎn)程監(jiān)控、同時(shí)進(jìn)行多組發(fā)酵、可移動(dòng)、能將發(fā)酵模塊內(nèi)的壓力保持在安全范圍內(nèi)的有機(jī)廢棄物發(fā)酵設(shè)備。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種利用生物膜的發(fā)酵裝置，包括發(fā)酵罐，其中:發(fā)酵罐可容納數(shù)個(gè)發(fā)酵模塊，發(fā)酵罐的內(nèi)壁底部設(shè)置有數(shù)條跑道，發(fā)酵模塊底部設(shè)置有與跑道相對(duì)應(yīng)的滑凸，發(fā)酵罐底部設(shè)置有數(shù)個(gè)氧氣充入接口，發(fā)酵模塊底部設(shè)置有單向閥，當(dāng)發(fā)酵模塊完全滑入發(fā)酵罐中時(shí)，氧氣充入接口與單向閥對(duì)齊并密封接觸，單向閥允許氣體充入發(fā)酵模塊，每個(gè)發(fā)酵模塊上密封覆蓋有一層生物膜，發(fā)酵模塊的側(cè)壁和底部均為雙層結(jié)構(gòu)，其中，內(nèi)層為耐腐蝕密封層，每個(gè)發(fā)酵模塊上設(shè)置有傳感裝置，傳感裝置包括有內(nèi)置芯片、溫度感應(yīng)器、壓力感應(yīng)器、信號(hào)發(fā)射器以及信號(hào)天線，溫度感應(yīng)器、壓力感應(yīng)器的感應(yīng)柱均插入發(fā)酵模塊中，溫度感應(yīng)器、壓力感應(yīng)器、信號(hào)發(fā)射器均與內(nèi)置芯片連接，信號(hào)發(fā)射器與信號(hào)天線連接，信號(hào)天線與基站無(wú)線連接，基站與分析終端無(wú)線連接，內(nèi)置芯片與氧氣充入接口上的閥門(mén)連接并控制閥門(mén)的開(kāi)合度，發(fā)酵模塊頂部設(shè)置有自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，自動(dòng)調(diào)節(jié)閥為封閉閥，自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯由數(shù)片柔性閥片組成，柔性閥片相互之間密封貼合從而封閉自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，當(dāng)發(fā)酵模塊內(nèi)壓力升高至預(yù)定壓力值，發(fā)酵模塊內(nèi)氣體能將柔性閥片沖開(kāi)，使相鄰柔性閥片分離，自動(dòng)調(diào)節(jié)閥打開(kāi)。
[0008]為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括:
[0009]上述的發(fā)酵模塊的側(cè)壁中繞有電阻線圈，內(nèi)置芯片與電阻線圈回路上的開(kāi)關(guān)連接并控制該開(kāi)關(guān)的開(kāi)斷。
[0010]上述的發(fā)酵罐底部設(shè)置有滑輪。
[0011 ]上述的內(nèi)置芯片為單片機(jī)。
[0012]上述的柔性閥片的數(shù)量為四個(gè)，互成90°地相互密封貼合。
[0013]上述的發(fā)酵模塊頂部設(shè)置有金屬框架，金屬框架設(shè)置有夾層，生物膜的邊緣夾在夾層中固定。
[0014]上述的氧氣充入接口的數(shù)量為八個(gè)，每個(gè)氧氣充入接口處均設(shè)置有法蘭。
[0015]上述的耐腐蝕密封層為橡膠層。
[0016]上述的金屬框架的材質(zhì)為不銹鋼。
[0017]上述的發(fā)酵罐可容納八個(gè)發(fā)酵模塊。
[0018]本實(shí)用新型的一種利用生物膜的發(fā)酵裝置，發(fā)酵罐可容納數(shù)個(gè)發(fā)酵模塊，尤其適合對(duì)多組小劑量的有機(jī)廢棄物進(jìn)行發(fā)酵，每種不同的有機(jī)廢棄物裝在不同的發(fā)酵模塊中，發(fā)酵模塊是一種長(zhǎng)方形罐體，頂部有生物膜，底部有單向閥，可充入氧氣，提高發(fā)酵模塊內(nèi)的有氧發(fā)酵的效率，空氣和水能通過(guò)選擇性生物膜向外散逸，但是有害的分子會(huì)被生物膜阻擋，無(wú)法逸出，因此不會(huì)產(chǎn)生難聞的氣味。較為環(huán)保。發(fā)酵模塊還設(shè)置了傳感裝置，傳感裝置包括有內(nèi)置芯片、溫度感應(yīng)器、壓力感應(yīng)器、信號(hào)發(fā)射器以及信號(hào)天線，信號(hào)天線與基站無(wú)線連接，基站與分析終端無(wú)線連接。內(nèi)置芯片采集溫度感應(yīng)器和壓力感應(yīng)器檢測(cè)到的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)通過(guò)信號(hào)發(fā)射器發(fā)給基站，再由基站轉(zhuǎn)到分析終端，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。通過(guò)這些結(jié)構(gòu)，技術(shù)人員可以在遠(yuǎn)離發(fā)酵罐的地點(diǎn)實(shí)時(shí)掌握每一個(gè)發(fā)酵模塊的運(yùn)行情況，實(shí)現(xiàn)智能化管理。內(nèi)置芯片還與氧氣充入接口上的閥門(mén)連接，與電阻線圈回路上的開(kāi)關(guān)連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)酵模塊充氣、加熱的控制，進(jìn)而控制發(fā)酵模塊的壓力和溫度。發(fā)酵模塊可以從發(fā)酵罐中拿出來(lái)，更換非常方便。發(fā)酵罐底部設(shè)置有滑輪，通過(guò)這種設(shè)置，發(fā)酵罐可以很方便地移動(dòng)。本實(shí)用新型還設(shè)計(jì)了自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，這種閥能自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)酵模塊的壓力值，使本實(shí)用新型的發(fā)酵模塊使用更加安全。預(yù)先設(shè)置好自動(dòng)調(diào)節(jié)閥內(nèi)的柔性閥片受壓閾值，氧氣充入發(fā)酵模塊后，會(huì)有等量的氣體從生物膜處溢出一般情況下不會(huì)出現(xiàn)發(fā)酵模塊內(nèi)氣壓增加的情況，但是如果出現(xiàn)一些特殊情況，例如充氧裝置故障，導(dǎo)致發(fā)酵模塊內(nèi)短時(shí)間氣壓上升，如不及時(shí)排除會(huì)導(dǎo)致比較嚴(yán)重的后果，自動(dòng)調(diào)節(jié)閥可以杜絕這種事情發(fā)生，當(dāng)氣壓大于該閾值時(shí)，氣體能將柔性閥片沖開(kāi)，使發(fā)酵模塊內(nèi)氣體快速散逸。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為無(wú)線傳感遠(yuǎn)程監(jiān)控的示意圖；
[0021 ]圖3為傳感裝置的連接框圖；
[0022]圖4為發(fā)酵模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為發(fā)酵模塊的仰視圖；
[0024]圖6為發(fā)酵罐的俯視圖；
[0025]圖7是自動(dòng)調(diào)節(jié)閥閉合時(shí)的結(jié)構(gòu)狀態(tài)圖；
[0026]圖8是自動(dòng)調(diào)節(jié)閥開(kāi)啟時(shí)的結(jié)構(gòu)狀態(tài)圖。
[0027]其中的附圖標(biāo)記為:發(fā)酵罐1、發(fā)酵模塊2、滑凸21、單向閥22、氧氣充入接口3、生物膜4、滑輪5、法蘭6、傳感裝置7、內(nèi)置芯片71、溫度感應(yīng)器72、壓力感應(yīng)器73、信號(hào)發(fā)射器74、信號(hào)天線75、基站8、自動(dòng)調(diào)節(jié)閥9、柔性閥片91。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作詳細(xì)說(shuō)明。
[0029]本實(shí)用新型的一種利用生物膜的發(fā)酵裝置，包括發(fā)酵罐I，其中:發(fā)酵罐I可容納數(shù)個(gè)發(fā)酵模塊2，發(fā)酵罐I的內(nèi)壁底部設(shè)置有數(shù)條跑道，發(fā)酵模塊2底部設(shè)置有與跑道相對(duì)應(yīng)的滑凸21，發(fā)酵罐I底部設(shè)置有數(shù)個(gè)氧氣充入接口 3，發(fā)酵模塊2底部設(shè)置有單向閥22，當(dāng)發(fā)酵模塊2完全滑入發(fā)酵罐I中時(shí)，氧氣充入接口 3與單向閥22對(duì)齊并密封接觸，單向閥22允許氣體充入發(fā)酵模塊2，每個(gè)發(fā)酵模塊2上密封覆蓋有一層生物膜4，發(fā)酵模塊2的側(cè)壁和底部均為雙層結(jié)構(gòu)，其中，內(nèi)層為耐腐蝕密封層，每個(gè)發(fā)酵模塊2上設(shè)置有傳感裝置7，傳感裝置7包括有內(nèi)置芯片71、溫度感應(yīng)器72、壓力感應(yīng)器73、信號(hào)發(fā)射器74以及信號(hào)天線75，溫度感應(yīng)器72、壓力感應(yīng)器73的感應(yīng)柱均插入發(fā)酵模塊2中，溫度感應(yīng)器72、壓力感應(yīng)器73、信號(hào)發(fā)射器74均與內(nèi)置芯片71連接，信號(hào)發(fā)射器74與信號(hào)天線75連接，信號(hào)天線75與基站8