超高效對流式混合攪拌沼氣發(fā)酵系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及沼氣技術領域,特別涉及一種沼氣發(fā)酵系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著我國沼氣科學技術的發(fā)展和農(nóng)村家用沼氣的推廣,根據(jù)當?shù)厥褂靡蠛蜌鉁?、地質等條件,家用沼氣池有固定拱蓋的水壓式池、大揭蓋水壓式池、等等多種樣式,但是歸總起來大體由水壓式沼氣池、浮罩式沼氣池、半塑式沼氣池和罐式沼氣池四種基本類型變化形成的。
[0003]現(xiàn)有的沼氣發(fā)酵系統(tǒng)發(fā)酵短造成發(fā)酵原料發(fā)酵不充分,以及沼液的流動性差造成菌種分布不均勻,底層容易沉淀,影響整個發(fā)酵系統(tǒng)的發(fā)酵效率。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是沼氣發(fā)酵系統(tǒng)中發(fā)酵路線短,沼液自循環(huán)效果差,沼液中菌種分布不均勻影響產(chǎn)氣率。
[0005]為解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題,本發(fā)明采用的技術方案是。
[0006]超高效對流式混合攪拌沼氣發(fā)酵系統(tǒng),由進出料筒、環(huán)形發(fā)酵管道、水壓間構成沼氣發(fā)酵系統(tǒng)主體,進出料筒豎直連接環(huán)形發(fā)酵管道,進出料筒包括進料管和出料管,進料管與出料管之間由一豎直延伸至發(fā)酵管道底部的隔板分離,水壓間安裝于環(huán)形發(fā)酵管道頂部,水壓間與進料管之間連接有進料管排水管,水壓間與出料管之間連接有出料管排水管,環(huán)形發(fā)酵管道與進料管連接位置處設置有進料管擋氣板,環(huán)形發(fā)酵管道與出料管連接位置處設置有出料管擋氣板,進料管擋氣板和出料管擋氣板之間設置有至少一個擋氣板,相鄰的擋氣板之間形成一個發(fā)酵區(qū);環(huán)形沼氣發(fā)酵系統(tǒng)還包括布菌裝置,布菌裝置包括排水管、布菌管道、布菌孔,排水管與水壓間連接,布菌管道為圓環(huán)形,布菌管道固定于環(huán)形發(fā)酵管道內側壁,布菌管道與環(huán)形發(fā)酵管道的形狀相適應,布菌管道上設置有多個豎直方向上貫穿的布菌孔;布菌裝置的排水管水平放置并且排水管與水壓間連接位置的最低點所在的水平面高于出料管排水管最低點所在的水平面,進料管排水管最低點所在的水平面高于排水管與水壓間連接位置的最低點所在的水平面;出料管排水管上設置有控制沼液從出料管單向流入水壓間的單向閥。
[0007]上述技術方案進一步的改進。
[0008]布菌管道低于設置于進料管擋氣板和出料管擋氣板之間的擋氣板最低點所在的水平面。
[0009]上述技術方案進一步的改進。
[0010]布菌管道上固定有多個與水壓間連接的排水管;使得布菌管促進沼液流動的效果更加顯著,并且可以有效的將環(huán)形發(fā)酵管道內各個部位的沼液帶入水壓間中,并且還可以將水壓間中存儲的沼液更加均勻的回流至環(huán)形發(fā)酵管道內的各個部位。
[0011]上述技術方案進一步的改進。
[0012]設置于進料管擋氣板和出料管擋氣板之間擋氣板在豎直方向上的投影的長度小于進料管擋氣板在豎直方向上的投影長度,進料管擋氣板的最低點和出料管擋氣板的最低點位于同一個水平面上;充分利用環(huán)形發(fā)酵管道內的沼氣存儲空間,促進沼液在發(fā)酵系統(tǒng)的流動攪拌性能。
[0013]上述技術方案進一步的改進。
[0014]水壓間頂部采用密封結構,并且水壓間頂部設置有與大氣相通的排氣管。
[0015]上述技術方案進一步的改進。
[0016]進料管、出料管、環(huán)形發(fā)酵管道和水壓間均采用混泥土澆筑。
[0017]上述技術方案進一步的改進。
[0018]進料管、出料管、環(huán)形發(fā)酵管道和水壓間均采用玻璃鋼材料制成。
[0019]上述技術方案進一步的改進。
[0020]進料管、出料管、環(huán)形發(fā)酵管道和水壓間均采用PVC管道連接制成。
[0021]利用超高效對流式混合攪拌沼氣發(fā)酵系統(tǒng)產(chǎn)生沼氣的方法,其步驟在于:
A、將發(fā)酵原料倒入進料管中,環(huán)形發(fā)酵管道內的多個發(fā)酵區(qū)產(chǎn)生沼氣量不同,氣壓較大的發(fā)酵區(qū)促使沼液流向氣壓較小的發(fā)酵區(qū),氣壓大的發(fā)酵區(qū)收集滿沼氣時,繼續(xù)發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣流向相鄰的未積滿的發(fā)酵區(qū)中;
B、環(huán)形發(fā)酵管道內產(chǎn)生沼氣過程,將發(fā)酵管道內的沼液擠壓至進料管、出料管和布菌管道中,先通過出料管排水管單向流入水壓間中,待水壓間中存儲的沼液液面達到布菌裝置的排水管最低位置時,并通過布菌裝置流入水壓間中,水壓間中存儲的沼液液面繼續(xù)上升至進料管排水管最低位置時,并通過進料管排水管流入水壓間中;
C、使用任意一個發(fā)酵區(qū)頂部的導氣管向外部輸出沼氣時,該發(fā)酵區(qū)內的氣壓減小,相鄰的高氣壓的發(fā)酵區(qū)向低氣壓的發(fā)酵區(qū)輸送沼液,水壓間通過進料管排水管、布菌管道回流的沼液補充發(fā)酵區(qū)中流失的沼氣空間;
D、再使用其余的發(fā)酵區(qū)中存儲的沼氣;
E、不停的產(chǎn)生沼氣以及使用沼氣,如此循環(huán)。
[0022]本發(fā)明的相對于現(xiàn)有技術取得的優(yōu)點在于,多個發(fā)酵區(qū)域的發(fā)酵效率不同,造成產(chǎn)氣量不同,利用不同發(fā)酵區(qū)域的氣壓差,促進沼液在發(fā)酵系統(tǒng)內的流動攪拌,促進菌種在發(fā)酵系統(tǒng)的均勻分布;設置于發(fā)酵區(qū)域頂部的相互獨立的導氣管,可以保證各個發(fā)酵區(qū)相互獨立,保證發(fā)酵區(qū)內形成足夠的氣壓差,促進沼液的流動;并且本發(fā)明采用的是環(huán)形發(fā)酵系統(tǒng),發(fā)酵路線長,保證發(fā)酵徹底。
[0023]說明書附圖
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例,下面將對實施例中所需要使用的附圖做簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本發(fā)明的立體結構圖。
[0025]圖2為本發(fā)明的擋氣板安裝位置圖。
[0026]圖3為本發(fā)明的布菌管立體結構示意圖。
[0027]圖4為本發(fā)明的布菌管安裝示意圖。
[0028]圖5為本發(fā)明的布菌管更為優(yōu)化的結構示意圖。
[0029]圖中標示為:10、進料管;20、出料管;30、發(fā)酵管道;32、進料管擋氣板;34、出料管擋氣板;36、導氣管;38、第一擋氣板;301、第一發(fā)酵區(qū);302、第二發(fā)酵區(qū);40、水壓間;42、出料管排水管;44、進料管排水管;46、排氣孔;50、布菌裝置;51、排水管;52、布菌管道;53、布菌孔。
【具體實施方式】
[0030]下面結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下,所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護范圍。
[0031]如圖1所示,超高效對流式混合攪拌沼氣發(fā)酵系統(tǒng),其由進料管10、出料管20、發(fā)酵管道30、水壓間40構成發(fā)酵系統(tǒng)主體,發(fā)酵管道30為環(huán)形發(fā)酵管道并且發(fā)酵管道30水平放置,進料管10由截面為矩形、圓形等幾何形狀沿直線方向拉伸獲得兩端連通的管狀物體,進料管10與出料管20形狀一致,并且進料管10與出料管20相鄰連接并且固定于一起,由進料管10和出料管20組成的進出料筒豎直連接環(huán)形發(fā)酵管道30,優(yōu)選地,進出料筒豎直的連接環(huán)形發(fā)酵管道30的直線管道上;水壓間40水平放置于環(huán)形發(fā)酵管道30頂部,水壓間40與進料管10之間連接有進料管排水管44,水壓間與出料管20之間連接有出料管排水管42 ;環(huán)形發(fā)酵管道30與進料管10連接