(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210516419.7 (22)申请日 2022.05.13 (71)申请人 兰州理工大 学 地址 730050 甘肃省兰州市七里河区兰工 坪路287号 (72)发明人 李金平　李辉　靳世荣　万丹丹　 黄娟娟　贾子娇　程达　郑健　 任海伟　张东　王昱　李晓霞　 南军虎　张学民　 (74)专利代理 机构 兰州振华专利代理有限责任 公司 62102 专利代理师 董斌 (51)Int.Cl. C12N 1/20(2006.01) C12N 1/36(2006.01)C12M 1/04(2006.01) C12M 1/107(2006.01) C12M 1/00(2006.01) C12M 1/38(2006.01) C12M 1/34(2006.01) C05F 17/90(2020.01) C05F 17/964(2020.01) C05F 17/30(2020.01) C05F 17/60(2020.01) C05F 17/993(2020.01) C05F 17/50(2020.01) C05F 17/70(2020.01) C05F 9/04(2006.01) C05F 15/00(2006.01) C12R 1/01(2006.01) (54)发明名称 太阳能PVT控制厌 氧好氧发酵的农牧垃圾快 速处理方法 (57)摘要 太阳能PVT控制厌 氧好氧发酵的农牧垃圾快 速处理方法， 属于太阳能利用技术、 沼气工程领 域。 本发明的步骤为： （1） 升温启动阶段： 启动太 阳能PV/T集热器、 控制箱、 水泵 等设备， 加热至设 定的发酵温度； （2） 驯化阶段： 准备驯化沼液， 将 驯化沼液加入发酵罐中， 恒温密封驯化； （3） 厌氧 发酵： 在发酵罐中加入驯化接种液， 将混合物料 分别加入不同的发酵罐， 搅拌均匀， 恒温培养。 （4） 好氧处理： 厌氧结束产生的沼液输送至好氧 处理罐， 开启曝气机， 对沼液进行曝气处理； 本发 明利用太阳能PVT技术， 运行费用低、 耗时短、 处 理效率高、 不产生 二次污染。 权利要求书2页 说明书8页 附图5页 CN 114686406 A 2022.07.01 CN 114686406 A 1.太阳能PVT控制厌氧好氧发酵的农牧垃圾快速处 理方法， 其特 征在于， 其 步骤为: 步骤 （1） 升温启动阶段： 发酵罐进料混合均匀后， 启动太阳能PV/T集热器、 控制箱、 水 泵， 加热至设定的发酵温度； 步骤 （2） 驯化阶段： 发酵罐为560L， 称取10千克牛粪， 准备160L沼液， 分别放入1号发酵 罐、 2号发酵罐、 3号发酵罐中， 恒温密封驯化5天； 提前培养好性质稳定， 且甲烷菌活性高的 接种液； 步骤 （3） 厌氧发酵： 接种液混合均匀， 分别在1号发酵罐、 2号发酵罐、 3号发酵罐中加入 料液总质量的30%的接种液， 再依次将TS为3%的尾菜压榨废水加入1号发酵罐， 将TS为3%的 尾菜和尾菜压榨废水加入2号发酵罐， 将TS为3%的秸秆和 尾菜压榨废水加入3号发酵罐； 搅 拌3次/天， 10mi n/次， 恒温培 养30天； 步骤 （4） 好氧处理： 厌氧结束之后， 产生的沼液输送至好氧处理罐， 开启曝气机， 在一定 的温度下对好氧处 理罐内的沼液进行曝气处 理。 2.如权利要求1所述的太阳能PVT控制厌氧好氧发酵的农牧垃圾快速处理方法， 其特征 在于， 步骤 （1） 中所用的太阳能PV/T集热器是一种能同时提供热能和电能的设备， 它的主要 部件为太阳电池和热收集器； 通过PV/T系统转化的热 能， 以水为介质储存在水箱内， 给发酵罐提供热量， 转化的电能 储存在蓄电池组中， 用于启动控制箱、 水泵； 用温度传感器检测发酵罐内温度变化， 用燃气表记录加热期间产气量， 并保存记录数 据； 实验过程中温度等数据采集用多功能数据采集仪， 实现对数据的自动检测 和存储。 3.如权利要求1所述的太阳能PVT控制厌氧好氧发酵的农牧垃圾快速处理方法， 其特征 在于， 上述步骤 （1） 、 步骤 （2） 、 步骤 （3） 中， 实验温度为37 ±1℃， 由太阳能PV/T集热器恒温控 制； 将发酵原料按照预设的比例混合加入到发酵罐中， 太阳能集热器中的热水通过循环水 泵的驱动在发酵罐内的加热盘管中流动， 对发酵料液加热； 发酵罐内放置有温度传感器， 通 过将温度信号传递给温控箱 来控制电磁阀和水泵的启停， 从而控制发酵罐内发酵料液温度 恒定； 发酵罐外部采用3cm厚橡塑保温棉保温， 以减小发酵过程中的热量耗散， 保证发酵罐 内温度恒定 。 4.如权利要求1所述的太阳能PVT控制厌氧好氧发酵的农牧垃圾快速处理方法， 其特征 在于， 步骤 （2） 中， 驯化所用沼液是发酵罐前一次发酵结束 所剩的沼液， 以此进 行循环利用； 如果新制备沼液， 则用牛粪中温37 ±1℃厌氧发酵产生。 5.如权利要求1所述的太阳能PVT控制厌氧好氧发酵的农牧垃圾快速处理方法， 其特征 在于， 步骤 （3） 中， 将不同的物料与尾菜压榨废水混合厌 氧发酵， 进 行3组发酵实验， 第1组纯 尾菜压榨水， 第2组为尾菜压榨废水与尾菜， 第3组为尾菜压榨废水与秸秆； TS ‑含固率采用 恒定质量法， 按TS为3%来计算1号发酵罐、 2号发酵罐、 3号发酵罐中尾菜废水、 尾菜、 秸秆的 添加量， 尾菜和秸秆均破碎成2cm大小并进料。 6.如权利要求1所述的太阳能PVT控制厌氧好氧发酵的农牧垃圾快速处理方法， 其特征 在于， 步骤 （3） 中， 每10s  记录一次混合液的温度并通过安捷伦数据采集仪保存输出， 检测 发酵过程中 日产气量、 累计产 气量、 CO2、 CH4、 pH、 ORP、 EC、 TDS、 NH3‑N、 COD、 VFAS、 N、 P、 K、 糖、 氨权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114686406 A 2基酸、 挥发性脂肪酸物质的变化。 7.如权利要求1所述的太阳能PVT控制厌氧好氧发酵的农牧垃圾快速处理方法， 其特征 在于， 步骤 （4） 中， 曝气量为0.5L/min ‑1.5 L/min； 好氧处理温度分别为20℃和30℃； 好氧处 理时间最长为96小时。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114686406 A 3