本實(shí)用新型涉及一種沼氣工程,特別涉及一種覆膜沼氣池分離收集裝置。
背景技術(shù):
沼氣是有機(jī)物質(zhì)在厭氧環(huán)境中,在一定的溫度、濕度、酸堿度的條件下,通過微生物發(fā)酵作用,產(chǎn)生的一種可燃?xì)怏w。沼氣發(fā)酵工藝是指在厭氧條件下,通過沼氣發(fā)酵微生物的活動,處理有機(jī)廢物、廢水等并制取沼氣的技術(shù),也稱為厭氧消化工藝。近些年來,由于開發(fā)可再生生物質(zhì)能源及環(huán)境保護(hù)的需要,沼氣正在受到越來越多領(lǐng)域的親睞。
現(xiàn)有的覆膜沼氣池分離收集裝置可參考申請?zhí)枮?01320431564.1的中國專利,其公開了一種垃圾填埋場沼氣的收集系統(tǒng),其公開了一種垃圾填埋場沼氣的收集系統(tǒng),包括多條水平方向布設(shè)的高密度聚乙烯穿孔管和豎直方向布設(shè)的沼氣收集主管,穿孔管敷設(shè)于垃圾填埋堆體頂部開挖的溝槽中,并連通至沼氣收集主管底部,垃圾填埋堆體頂部覆蓋有高密度聚乙烯土工膜,沼氣收集主管穿過土工膜并與外部的沼氣利用設(shè)備相連。
但是微生物分解過程中產(chǎn)生大量沼水,因此沼氣收集系統(tǒng)收集的沼氣中富含有水分,在使用運(yùn)輸管運(yùn)輸?shù)倪^程中,管道溫度較低,沼氣受冷從而沼氣中水分大量析出并堆積在管道中,影響沼氣的運(yùn)輸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種進(jìn)行水氣分離的覆膜沼氣池。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種覆膜沼氣池分離收集裝置,包括穿過土工膜的沼氣收集主管以及與沼氣收集主管出口連接的入氣管,入氣管連接有分離箱,分離箱下端連接有排水管,排水管包括供水依次通過的排管、深溝儲液管和離管,排管與深溝儲液管連接處低于深溝儲液管與離管連接處。
通過采用上述方案,排管與深溝儲液管連接處低于深溝儲液管與離管連接處,從而會有水儲蓄在深溝儲液管中,積蓄深溝儲液管的水將排水管水封,而沼氣的主要成分CH4是極難溶于水的,從而沼氣被封閉在分離箱中;而不斷分離出的水會逐漸抬高深溝儲液管的水平面,當(dāng)水平面沒過深溝儲液管與離管連接處,水會進(jìn)入離管并從離管中排出。
較佳的,排管、深溝儲液管和離管依次串聯(lián)。
通過采用上述方案,依次串聯(lián)排管、深溝儲液管和離管,便于安裝與設(shè)置,水易于從排水管排出。
較佳的,深溝儲液管為成S形的波紋管。
通過采用上述方案,波紋管便于調(diào)整S形的彎折程度,便于調(diào)整排管與深溝儲液管連接處與深溝儲液管與離管連接處的高度差,從而既保證排水管的密封,又便于積水的排出。
較佳的,排管、深溝儲液管和離管依次套設(shè)在外側(cè),深溝儲液管上端徑向開有與離管連通的出液孔。
通過采用上述方案,利用套接方式,在同等空間內(nèi),排水管占據(jù)的空間更小,節(jié)省了空間。
較佳的,分離箱內(nèi)安裝有冷凝器。
通過采用上述方案,冷凝器降低沼氣的溫度,使沼氣溫度到達(dá)露點(diǎn)溫度,從而沼氣中的水分大量析出并積蓄在分離箱中并從排水管排出。
較佳的,離管連接有單向閥。
通過采用上述方案,當(dāng)長時間不使用后深溝儲液管中的水蒸發(fā)后,單向閥防止外部氣體從排水管進(jìn)入,保證分離箱的密封箱。
較佳的,分離箱一端連接有排氣管,入氣管連接有穩(wěn)壓閥。
通過采用上述方案,穩(wěn)壓閥穩(wěn)定分離箱的氣壓,防止沼氣壓力過大而將深溝儲水管的水全部擠出,保證了水封的正常進(jìn)行。
較佳的,離管連接有儲水罐,儲水罐包括罐體以及與罐體螺紋連接的頂蓋,頂蓋開用供離管下端貫穿的通孔。
通過采用上述方案,將離管從通孔中插入,儲水罐儲存析出的水分,這些水分由沼水蒸發(fā)而來,含有豐富的氮,磷,鉀,氨基酸,豐富的微量元素,B族維生素,各種水解酶,有機(jī)酸和腐植酸等生物活性物質(zhì),經(jīng)過后續(xù)處理是很好的有機(jī)肥料,刺激作物生長,增強(qiáng)作物抗逆性及改善產(chǎn)品品質(zhì)。
較佳的,罐體兩側(cè)固接有水平設(shè)置的把手。
通過采用上述方案,把手提供了著力點(diǎn),當(dāng)罐體裝滿液體后,利用把手便于將儲水罐運(yùn)走,進(jìn)行下一部處理。
較佳的,通孔內(nèi)插接塞柱,塞柱上端固定有當(dāng)離管插入通孔時與把手掛接的彎鉤。
通過采用上述方案,當(dāng)在儲水罐中注水時,將塞柱通過彎鉤掛在把手上,防止丟失;而在儲水罐中注水完成后,通過塞柱堵住通孔,從而防止運(yùn)輸過程中,防止水從罐體中灑出。
綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:沼氣收集主管將沼氣收集,并通過入氣管進(jìn)入分離箱中,冷凝器降低沼氣的溫度,使沼氣中的水分大量析出,排水管將析出的水排出的同時,利用水封的方式防止沼氣的泄漏,排氣管將沼氣運(yùn)離分離箱并用于發(fā)電,而穩(wěn)壓閥與單向閥維持分離箱內(nèi)的氣壓,防止意外發(fā)生;儲水罐將析出的水收集并進(jìn)行二次利用。
附圖說明
圖1是實(shí)施例1中覆膜沼氣池分離收集裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是儲水罐分離示意圖;
圖3是實(shí)施例2中排水管結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、沼氣收集主管;2、入氣管;21、穩(wěn)壓閥;3、分離箱;4、冷凝器;41、冷凝管;42、熱交換板;5、排水管;51、排管;52、深溝儲液管;521、出液孔;53、離管;531、單向閥;532、電磁閥;6、排氣管;7、儲水罐;71、罐體;711、把手;72、頂蓋;721、翻邊;8、塞柱;81、彎鉤;9、安裝板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。其中相同的零部件用相同的附圖標(biāo)記表示。需要說明的是,下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向,詞語“底面”和“頂面”、“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。
實(shí)施例1:一種覆膜沼氣池分離收集裝置,如圖1所示,包括穿過土工膜的沼氣收集主管1以及與沼氣收集主管1出口連接的沼氣收集主管1,入氣管2上安裝有分離箱3。分離箱3為一長方形殼體,結(jié)合圖3所示,分離箱3內(nèi)安裝有冷凝器4,冷凝器4包括呈蛇形彎曲的冷凝管41與層層均勻設(shè)置的熱交換板42,冷凝器4受壓縮機(jī)驅(qū)動為分離箱3降溫。
分離箱3下端連接有排水管5,排水管5包括依次串聯(lián)的排管51、深溝儲液管52和離管53。其中,排管51為豎直設(shè)置的直管并直接焊接在冷凝器4底面上的排水口上,離管53也為一豎直設(shè)置的直管;深溝儲液管52為一彎折成翻轉(zhuǎn)九十度S形的波紋管,且深溝儲液管52與排管51的連接口豎直向上,而深溝儲液管52與離管53的連接口豎直向下,而且深溝儲液管52與排管51的連接口高度低于深溝儲液管52與離管53的連接口。
分離箱3在連接入氣管2的另一端連接有排氣管6,排氣管6將除濕的沼氣發(fā)電機(jī)組,利用沼氣發(fā)電。
同樣的,為收集分離的水分,離管53通過波紋管連接有儲水罐7,儲水罐7包括罐體71與頂蓋72,罐體71為一柱狀殼體,頂蓋72截面成圓形且邊緣彎折有翻邊721,翻套設(shè)在罐體71外并通過開設(shè)螺紋相連接,頂蓋72中心開有用供離管53下端貫穿的通孔。
如圖2所示,當(dāng)離管53從通孔中拔出時,將塞柱8插入通孔,塞柱8為直徑一大一小兩個圓柱,兩個圓柱同軸設(shè)置且由橡膠材料注塑而成,下方直徑較小的圓柱與通孔過盈配合,從而塞柱8將通過堵??;上方直徑較大的圓柱抵接在頂蓋72上,從而防止塞柱8掉入罐體71中;塞柱8上端熱焊有豎直設(shè)置的彎鉤81,塞柱8通過彎鉤81可以掛接在固定罐體71兩側(cè)的把手711上。
為保證箱體內(nèi)的氣壓,離管53連接有單向閥531,而入氣管2連接有穩(wěn)壓閥21;為便于控制水分的排出,離管53上還安裝有控制開閉的電磁閥532。
沼氣收集主管1將沼氣收集,并通過入氣管2進(jìn)入分離箱3中,冷凝器4降低沼氣的溫度,使沼氣中的水分大量析出,排水管5將析出的水排出的同時,利用水封的方式防止沼氣的泄漏,排氣管6將沼氣運(yùn)離分離箱3并用于發(fā)電,而穩(wěn)壓閥21與單向閥531維持分離箱3內(nèi)的氣壓,防止意外發(fā)生。
實(shí)施例2:如圖3所示,與實(shí)施例1不同之處在于,深溝儲液管52截面成U字形,即為一有底的管體,深溝儲液管52側(cè)面上端開有徑向設(shè)置的出液孔521;深溝儲液管52套設(shè)在排管51外且排管51下端插入到深溝儲液管52下端內(nèi),而離管53套設(shè)在深溝儲液管52外,深溝儲液管52上端沿徑向開有與離管53連通的出液孔521;深溝儲液管52和離管53均焊接在安裝板9上,截面呈圓形的安裝板9中心開有螺紋孔,而焊接在分離箱3的排管51外表面加工有外螺紋,從而安裝板9固定在分離箱3上。
本具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型的解釋,其并不是對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。