一种固液气三相分流式瘤胃模拟连续发酵系统及方法

摘要

本发明提供一种固液气三相分流式瘤胃模拟连续发酵系统，其特征在于：包括：发酵罐体(a)、搅拌装置(b)、排液阀(c)、排固装置(d)、注射泵(e)、计算机(f)、CH4、CO2检测仪(j)。通过该发酵系统，可实现发酵罐体内发酵所产生的固相、液相和气相产物可以高效分离，分别进入排固装置、排液阀和CH4、CO2检测仪。通过相应的计量手段就可实现反应排出的三相产物的精确计量，从而方便对不同饲料发酵反应效果进行深入研究。同时，由于设计有不断对发酵罐体补入缓冲液的注射泵，从而解决了现有静态发酵装置不能实现连续发酵的缺点。并且，该系统整个控制过程全部可以由计算机进行高程度的自动化控制。

主权项

一种固液气三相分流式瘤胃模拟连续发酵系统，其特征在于：包括：发酵罐体(a)、搅拌装置(b)、排液阀(c)、排固装置(d)、注射泵(e)、计算机(f)、CH4、CO2检测仪(j)；所述发酵罐体(a)由罐体体部(3)和发酵罐盖(2)盖合密封构成；该发酵罐体(a)外壁采用双层结构，两层之间夹有保温水层(7)；在该发酵罐体(a)外壁的下侧设有保温水入口(10)，上侧设有保温水出口(4)；所述搅拌装置(b)安装在发酵罐盖(2)上，置于罐体体部(3)内；在发酵罐体(a)的侧壁上开设有溢流管(14)，用以排出溢流液；在溢流管(14)内设有滤筒(12)，在溢流管(14)上向下方开设有溢流管支管(13)；发酵罐体(a)通过该溢流管支管(13)与排液阀(c)相连通；在发酵罐盖(2)上还设有排气口(17)与排液阀(c)相连通；该发酵罐体(a)上部为圆柱形，底部为锥形，圆柱形罐体的底部水平安装有筛网(8)；在该底部锥形的底端开设有固相食糜出口(9)，通过球阀与排固装置(d)相通；在发酵罐体(a)上开设有缓冲液入口(11)，通过该缓冲液入口(11)与所述注射泵(e)相连通；在发酵罐盖(2)上还设有检气口(18)，用以与CH4、CO2检测仪(j)相连通；在发酵罐盖(2)上还设有进气口(19)和饲料入口(1)；该进气口(19)用以向发酵罐体(a)内注入气体；该饲料入口(1)用以向发酵罐体(a)内投放饲料；在该发酵罐体(a)的侧壁上开设有温度探测口(5)和pH值探测口(6)，分别插入温度探头(i)和pH探头(h)；所述搅拌装置(b)包括：电机(21)、联轴器(20)和桨叶(22)；所述电机(21)通过联轴器(20)的传动，带动桨叶(22)转动；所述排液阀(c)，用以排出流入的溢流液；所述排固装置(d)，用以排出流入的固相食糜；所述注射泵(e)，用以通过缓冲液入口(11)向发酵罐体(a)内注入缓冲液；所述计算机(f)至少包括信号采集部分和程序控制部分；该信号采集部分与CH4、CO2检测仪(j)、温度探头(i)和pH探头(h)相连接，用以接收其采集获得的信号数据；该程序控制装置与搅拌装置(b)、注射泵(e)和CH4、CO2检测仪(j)相连接，用以控制其进行工作；所述CH4、CO2检测仪(j)，用以检测输入气体中CH4、CO2的含量。