互通型擾流攪拌的生活有機(jī)物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了互通型擾流攪拌的生活有機(jī)物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)，其包括水壓間對應(yīng)擾流區(qū)間的側(cè)壁上設(shè)置有排水管；上述的排水管包括設(shè)置于進(jìn)料口的附近的若干進(jìn)料口端部排水管、設(shè)置于出料口附近的若干出料口端部排水管。
【專利說明】
互通型擾流攪拌的生活有機(jī)物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種新能源、發(fā)酵領(lǐng)域，特別涉及秸桿、動(dòng)物糞便等原料發(fā)酵的微生物發(fā)酵處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的沼氣發(fā)酵系統(tǒng)的導(dǎo)氣管采用大多采用混泥土澆筑并固定于儲(chǔ)氣板頂部，并且周邊的氣密性不高，周邊漏氣難堵；由于沼氣池的發(fā)酵原料大多采用家畜糞便，糞便腐爛過程中容易滋生各種蟲類，蛆蟲爬入導(dǎo)氣管內(nèi)造成阻塞，難清理；當(dāng)導(dǎo)氣管內(nèi)有集水時(shí)，難排出；最為突出的問題是，導(dǎo)氣管斷裂時(shí)，由于難更換，可以導(dǎo)致整個(gè)沼氣發(fā)酵系統(tǒng)的報(bào)廢。
[0003]目前的水壓式沼氣發(fā)酵系統(tǒng)的沼氣存儲(chǔ)空間是指設(shè)置于發(fā)酵腔室兩端的進(jìn)料管擋氣板、出料管擋氣板之間的區(qū)域，當(dāng)較長時(shí)間不使用存儲(chǔ)的沼氣時(shí)，存儲(chǔ)的沼氣從進(jìn)料管擋氣板、出料管擋氣板的底部溢出，并進(jìn)入空氣中，從而造成浪費(fèi);現(xiàn)有的沼氣存儲(chǔ)空間有限。
[0004]影響沼氣發(fā)酵效率以及產(chǎn)氣量最重要的因素是發(fā)酵原料、菌種、溫度，當(dāng)發(fā)酵原料、菌種的均勻分布，微生物充分分解發(fā)酵原料，產(chǎn)生出較多的沼氣并使得沼氣存儲(chǔ)腔室內(nèi)的溫度升高，進(jìn)一步促進(jìn)發(fā)酵;現(xiàn)有的沼氣發(fā)酵系統(tǒng)由于沼液流動(dòng)性差，造成發(fā)酵原料大量積聚于進(jìn)料口處，經(jīng)過長期發(fā)酵后并且含有大量菌種的沼液主要積聚于出料口出，從而造成發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)的發(fā)酵原料與菌種的分布不均勻，抑制了發(fā)酵效率，降低產(chǎn)氣量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種提高沼液對流效果并促進(jìn)菌種均勻分布的發(fā)酵系統(tǒng)，并且利用輔助儲(chǔ)氣裝置增大系統(tǒng)的氣體存儲(chǔ)空間。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下。
[0007]互通型擾流攪拌的生活有機(jī)物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)，其包括發(fā)酵罐體、安裝于發(fā)酵罐體內(nèi)的儲(chǔ)氣板、安裝于發(fā)酵罐體內(nèi)的水壓間、將發(fā)酵罐體分隔的料口分隔板、與儲(chǔ)氣板連接的輔助儲(chǔ)氣裝置，發(fā)酵罐體為圓環(huán)型結(jié)構(gòu)，發(fā)酵罐體包括罐體內(nèi)壁、罐體外壁，罐體內(nèi)壁與罐體外壁之間的區(qū)域?yàn)榘l(fā)酵腔室，并且發(fā)酵腔室為圓環(huán)形，儲(chǔ)氣板的形狀與發(fā)酵罐體的形狀相適應(yīng)，儲(chǔ)氣板上安裝有導(dǎo)氣裝置，儲(chǔ)氣板的上板面與罐體內(nèi)壁的頂部相連接并且儲(chǔ)氣板開口向下設(shè)置，料口分隔板的兩端分別為進(jìn)料口、出料口，儲(chǔ)氣板靠近進(jìn)料口一端設(shè)置有豎直方向的進(jìn)料口擋氣板，儲(chǔ)氣板靠近出料口一端設(shè)置有豎直方向的出料口擋氣板;儲(chǔ)氣板的儲(chǔ)氣板壁部與罐體外壁之間間隔有擾流區(qū)間，并且擾流區(qū)間沿罐體外壁方向延伸，擾流區(qū)間內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有攪拌裝置，攪拌裝置包括攪拌部、牽引部，攪拌部活動(dòng)于發(fā)酵腔室內(nèi)，牽引部活動(dòng)于擾流區(qū)間內(nèi)；水壓間安裝于儲(chǔ)氣板上方，水壓間對應(yīng)擾流區(qū)間的側(cè)壁上設(shè)置有排水管;儲(chǔ)氣板的儲(chǔ)氣板壁部底部所在的水平面不高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面，儲(chǔ)氣板壁部與發(fā)酵罐體底部之間設(shè)置有間隙，罐體內(nèi)壁頂部所在的水平面低于罐體外壁頂部所在的水平面； 上述的排水管包括設(shè)置于進(jìn)料口的附近的若干進(jìn)料口端部排水管、設(shè)置于出料口附近的若干出料口端部排水管；
輔助儲(chǔ)氣裝置，其包括安裝于發(fā)酵罐體中心部位的內(nèi)水壓柱體、安裝于內(nèi)水壓柱體并且延伸至發(fā)酵腔室的輔助儲(chǔ)氣板，罐體內(nèi)壁上設(shè)置有第一水流孔，內(nèi)水壓柱體的壁部設(shè)置有與第一水流孔相對應(yīng)的第二水流孔;輔助儲(chǔ)氣板包括輔助上板、內(nèi)豎直板、外豎直板，輔助上板通過第一水流孔、第二水流孔延伸至發(fā)酵腔室內(nèi)，并且輔助上板位于發(fā)酵腔室一端設(shè)置有豎直方向的內(nèi)豎直板，輔助上板位于內(nèi)水壓柱體一端設(shè)置有豎直方向的外豎直板，輔助儲(chǔ)氣板開口向下設(shè)置；內(nèi)水壓柱體的中心部位還設(shè)置有中央導(dǎo)水孔，外豎直板與內(nèi)水壓柱體底部內(nèi)壁之間設(shè)置有與中央導(dǎo)水孔相連通的間隔；外豎直板底部所在的水平面低于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面；內(nèi)豎直板與儲(chǔ)氣板壁部貼合布置，內(nèi)豎直板底部所在的水平面高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面;輔助上板與儲(chǔ)氣板上壁之間緊密貼合。
[0008]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，輔助上板位于內(nèi)水壓柱體一端安裝有導(dǎo)氣裝置。
[0009]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上述的輔助儲(chǔ)氣裝置有多個(gè)，并且設(shè)置于內(nèi)水壓柱體內(nèi)的輔助儲(chǔ)氣板相互連通。
[0010]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上述的導(dǎo)氣裝置，包括外管、套接于外管內(nèi)的導(dǎo)氣管，外管的上端部設(shè)置有臺階，儲(chǔ)氣板上設(shè)置有與臺階相匹配的凹槽，外管豎直方向安裝于儲(chǔ)氣板上，外管頂端的上表面與儲(chǔ)氣板上表面位于同一水平面上；導(dǎo)氣管底部設(shè)置有沿導(dǎo)氣管圓周方向的環(huán)形凸起部，導(dǎo)氣管通過環(huán)形凸起部與外管連接并且外管底部設(shè)置有與環(huán)形凸起部相連接的限位擋板;外管內(nèi)填充有位于環(huán)形凸起部上方的泥封層，外管內(nèi)還填充有位于泥封層上方的水潤層。
[0011 ]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上述的攪拌裝置為攪拌桿，攪拌桿包括橫桿、豎桿，橫桿的一端固定有豎直方向的豎桿，橫桿活動(dòng)于發(fā)酵腔室內(nèi)，豎桿活動(dòng)于擾流區(qū)間內(nèi)。
[0012]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，發(fā)酵系統(tǒng)采用的發(fā)酵原料為植物秸桿和/或動(dòng)物糞便。
[0013]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，外管的頂部還匹配有蓋體。
[0014]互通型擾流攪拌的厭氧發(fā)酵系統(tǒng)產(chǎn)生清潔能源的方法，其步驟包括:
進(jìn)料及攪拌布料過程:將發(fā)酵原料倒入進(jìn)料口內(nèi)，拉動(dòng)攪拌桿在擾流區(qū)間內(nèi)沿著進(jìn)料口至出料口方向攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)的均勻分布；
發(fā)酵過程:發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣并積聚于儲(chǔ)氣板內(nèi)，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓增大，將擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)/出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)/出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面達(dá)到設(shè)置于水壓間側(cè)壁的排水管時(shí)，由于排水管包括設(shè)置于進(jìn)料口的附近的若干進(jìn)料口端部排水管、設(shè)置于出料口附近的若干出料口端部排水管，發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液將通過進(jìn)料口端部排水管、出料口端部排水管進(jìn)入水壓間內(nèi)；與此同時(shí)，由于儲(chǔ)氣板內(nèi)設(shè)置有子發(fā)酵區(qū)、輔助發(fā)酵區(qū)，輔助發(fā)酵區(qū)布置于輔助儲(chǔ)氣板下方，進(jìn)/出料口擋氣板與相鄰的輔助發(fā)酵區(qū)的壁部之間或者相鄰的輔助發(fā)酵區(qū)的壁部之間形成相互獨(dú)立的發(fā)酵區(qū)，發(fā)酵原料、菌種的分布不均勻，造成輔助發(fā)酵區(qū)內(nèi)的沼氣氣壓與相鄰的子發(fā)酵區(qū)內(nèi)氣壓不一致，促使沼液在輔助發(fā)酵區(qū)與子發(fā)酵區(qū)之間對流;當(dāng)發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液低于輔助儲(chǔ)氣板的內(nèi)豎直板底部時(shí)，輔助儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣存儲(chǔ)量達(dá)到最大，輔助儲(chǔ)氣板內(nèi)繼續(xù)收集的沼氣將通過內(nèi)豎直板底部溢出；當(dāng)發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液到達(dá)進(jìn)/出料口擋氣板底部時(shí)，發(fā)酵系統(tǒng)的沼氣存儲(chǔ)量達(dá)到最大，即儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣存儲(chǔ)量與輔助儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣存儲(chǔ)量之和；
導(dǎo)氣過程:通過導(dǎo)氣裝置將儲(chǔ)氣板或輔助儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出時(shí)，沼氣總存儲(chǔ)量下降，為補(bǔ)償丟失的沼氣體積，水壓間以及內(nèi)水壓柱體內(nèi)積聚的沼液都將回流，水壓間內(nèi)的沼液通過布置于水壓間側(cè)壁的進(jìn)料口端部排水管、出料口端部排水管回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，內(nèi)水壓間柱體內(nèi)的沼液通過中央導(dǎo)水孔回流至輔助儲(chǔ)氣板內(nèi)，促使沼液的回流攪拌，促進(jìn)菌種的均勻分布。
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:導(dǎo)氣裝置的外管埋入儲(chǔ)氣板內(nèi)，避免外管的凸出造成外管破損，并且導(dǎo)氣裝置內(nèi)的導(dǎo)氣管采用泥封層固定，在導(dǎo)氣管破損時(shí)易更換，阻塞時(shí)易疏通，還可以通過泥封層上部的水潤層，觀察導(dǎo)氣裝置的密封效果；系統(tǒng)還采用了輔助儲(chǔ)氣裝置，顯著提升了沼氣的最大容量;本發(fā)明還記載了十種提升沼液自對流，促進(jìn)菌種均勻分布的方案，各個(gè)方案之間在結(jié)構(gòu)不存在干涉的情況下，可以結(jié)合使用，提升整個(gè)發(fā)酵系統(tǒng)的沼液自對流。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例，下面將對實(shí)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(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本發(fā)明的俯視圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6為本發(fā)明的水壓間排水管示意圖。
[0023]圖7為本發(fā)明的攪拌桿結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖8為本發(fā)明的導(dǎo)氣裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中標(biāo)示為:
100、發(fā)酵罐體;110、罐體內(nèi)壁;120、罐體外壁;130、發(fā)酵腔室；140、儲(chǔ)氣板;141、儲(chǔ)氣板壁部；150、水壓間；152、進(jìn)料口端部排水管；154、出料口端部排水管；156、中部排水管；160、進(jìn)料口； 17 O、出料口； 18 O、料口分隔板；19 O、擾流區(qū)間。
[0026]200、攪拌桿;210、豎桿;220、橫桿。
[0027]300、導(dǎo)氣裝置；310、外管；320、導(dǎo)氣管；330、蓋體；340、泥封層；350、水潤層；360、臺階。
[0028]400、內(nèi)水壓柱體;410、輔助儲(chǔ)氣板;420、內(nèi)豎直板;430、外豎直板;440、中央導(dǎo)水孔;450、第一水流孔;460、第二水流孔;470、連通間隙。
[0029]510、進(jìn)料口擋氣板;520、出料口擋氣板;530、主發(fā)酵區(qū)；540、輔助發(fā)酵區(qū)；550、第一擾流擋氣板;560、第二擾流擋氣板。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下，所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
[0031]如圖1-6所示，發(fā)酵系統(tǒng)，其包括發(fā)酵罐體100、安裝于發(fā)酵罐體100內(nèi)的儲(chǔ)氣板140、安裝于發(fā)酵罐體100內(nèi)的水壓間150、將發(fā)酵罐體100分隔的料口分隔板，發(fā)酵罐體100為圓環(huán)型結(jié)構(gòu)，發(fā)酵罐體100包括罐體內(nèi)壁110、罐體外壁120，罐體內(nèi)壁110與罐體外壁120之間的區(qū)域?yàn)榘l(fā)酵腔室130，并且發(fā)酵腔室130為圓環(huán)型結(jié)構(gòu)，儲(chǔ)氣板140的形狀與發(fā)酵罐體100的形狀相適應(yīng)，儲(chǔ)氣板140上安裝有導(dǎo)氣裝置，儲(chǔ)氣板140的上板面與罐體內(nèi)壁110的頂部相連接并且儲(chǔ)氣板140開口向下設(shè)置，料口分隔板180的兩端分別為進(jìn)料口 160、出料口170，儲(chǔ)氣板140靠近進(jìn)料口 160—端設(shè)置有豎直方向的進(jìn)料口擋氣板510，儲(chǔ)氣板140靠近出料口 170—端設(shè)置有豎直方向的出料口擋氣板520;儲(chǔ)氣板140的儲(chǔ)氣板壁部141與罐體外壁120之間間隔有擾流區(qū)間190，并且擾流區(qū)間190與罐體外壁120的形狀相適應(yīng)，擾流區(qū)間190內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有攪拌裝置，攪拌裝置包括攪拌部、牽引部，攪拌部活動(dòng)于發(fā)酵腔室內(nèi)，牽引部活動(dòng)于擾流區(qū)間190內(nèi)；水壓間150安裝于儲(chǔ)氣板140上方，水壓間對應(yīng)于擾流區(qū)間190的側(cè)壁上設(shè)置有排水管;尤為重要地，進(jìn)料口擋氣板510的底部與出料口擋氣板520底部位于同一水平面上，儲(chǔ)氣板140的儲(chǔ)氣板壁部141底部所在的水平面不高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面，儲(chǔ)氣板壁部141與發(fā)酵罐體100底部之間設(shè)置有間隙，罐體內(nèi)壁110頂部所在的水平面低于罐體外壁120頂部所在的水平面，罐體外壁120頂部所在的水平面高于水壓間150頂部所在的水平面。
[0032]上述的發(fā)酵罐體、儲(chǔ)氣板、水壓間均可以采用玻璃鋼制成。
[0033]本發(fā)酵系統(tǒng)所采用的發(fā)酵原料可以為植物秸桿、動(dòng)物糞便、有機(jī)垃圾、工業(yè)或生活廢水等;現(xiàn)有的發(fā)酵系統(tǒng)流動(dòng)性差，并且不能通過外力攪拌或者外力攪拌難以實(shí)施;本發(fā)酵系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)就是可通過攪拌桿沿著擾流區(qū)間進(jìn)行攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)的均勻分布，從而杜絕了發(fā)酵原料沉淀、阻塞等問題。
[0034]將發(fā)酵原料倒入進(jìn)料口160內(nèi)，通過拉動(dòng)攪拌裝置的牽引部在擾流區(qū)間190內(nèi)活動(dòng)，并帶動(dòng)攪拌部在發(fā)酵腔室內(nèi)活動(dòng)，沿著進(jìn)料口 160至出料口 170方向移動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)酵原料深入發(fā)酵腔室130內(nèi)，并通過攪拌促進(jìn)發(fā)酵原料的分布均勻；當(dāng)發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，產(chǎn)生的沼氣積聚于儲(chǔ)氣板內(nèi)，并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口以及擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面上升，當(dāng)沼液液面達(dá)到排水管位置時(shí)，沼液將通過排水管流入水壓間內(nèi)；將儲(chǔ)氣板內(nèi)存儲(chǔ)的沼氣導(dǎo)出時(shí)，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，為補(bǔ)償丟失的沼氣體積，水壓間內(nèi)積存的沼液將通過排水管回流，并使得進(jìn)料口、出料口以及擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面下降，從而完成一次循環(huán)，如此往復(fù)，即可獲得可再生沼Ho
[0035]如圖7所示，上述的攪拌裝置為攪拌桿，攪拌桿包括橫桿220、豎桿210，橫桿220的一端固定有豎直方向的豎桿210，橫桿220活動(dòng)于發(fā)酵腔室內(nèi)，豎桿210活動(dòng)于擾流區(qū)間內(nèi)；本發(fā)明的攪拌桿采用的結(jié)構(gòu)便于取出，在不需要攪拌的時(shí)候，可將攪拌桿沿著擾流區(qū)間傾斜放置并取出；需要工作時(shí)，將擾流桿放入，并通過拉動(dòng)豎桿210帶動(dòng)橫桿220在發(fā)酵腔室內(nèi)攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料的在發(fā)酵腔室內(nèi)的均勻分布以及菌種的均勻分布。
[0036]如圖8所示，上述的導(dǎo)氣裝置，包括外管310、套接于外管310內(nèi)的導(dǎo)氣管320，外管310的上端部設(shè)置有臺階360，儲(chǔ)氣板140上設(shè)置有與臺階360相匹配的凹槽，外管310豎直方向安裝于儲(chǔ)氣板140上，優(yōu)選地，外管310頂端的上表面與儲(chǔ)氣板140上表面位于同一水平面上，將外管310埋入儲(chǔ)氣板內(nèi)，可以有效的避免外管310的損壞，增加外管310的使用壽命;導(dǎo)氣管320底部設(shè)置有沿環(huán)形凸起部，導(dǎo)氣管320通過環(huán)形凸起部與外管310連接并且外管310底部設(shè)置有與環(huán)形凸起部相連接的限位擋板;外管310內(nèi)填充有位于環(huán)形凸起部上方的泥封層340，外管310內(nèi)還填充有位于泥封層340上方的水潤層350。
[0037]外管310的頂部還匹配有蓋體330，設(shè)置蓋體330將外管內(nèi)腔與外界分離，避免外部的雜物落入外管內(nèi)。
[0038]通過水泥澆筑、或強(qiáng)力膠體、或過盈配合將外管310定位于儲(chǔ)氣板140上部，避免沼氣從外管310的側(cè)壁處溢出；布置于環(huán)形凸起部上方的泥封層340需要通過多次擠壓、夯實(shí)，并干燥放置一定時(shí)間，一般干燥放置時(shí)間不得低于24小時(shí)，將泥封層上部的水分蒸發(fā)，泥土干燥后會(huì)在泥封層上部形成裂縫;再倒入一定量的清潔水，清潔水沿著裂縫深入泥封層上部，并可以再次填補(bǔ)裂縫，并可保持泥封層上部的濕潤；當(dāng)儲(chǔ)氣板內(nèi)存儲(chǔ)有沼氣時(shí)，如果在水潤層中出現(xiàn)連續(xù)的氣泡，則說明泥封層密封不合格，需要重新填埋，直至水潤層中沒有出現(xiàn)連續(xù)的氣泡；導(dǎo)管破損或阻塞時(shí)，可以通過清理泥封層，將導(dǎo)氣管取出進(jìn)行更換或者疏通;從而實(shí)現(xiàn)損壞易更換、阻塞易疏通的效果。
[0039]如圖2、4、5所示，本發(fā)明還包括輔助儲(chǔ)氣裝置，其包括安裝于發(fā)酵罐體100中心部位的內(nèi)水壓柱體400、安裝于內(nèi)水壓柱體400并且延伸至發(fā)酵腔室的輔助儲(chǔ)氣板410，罐體內(nèi)壁110上設(shè)置有第一水流孔450，內(nèi)水壓柱體400的壁部設(shè)置有與第一水流孔450相對應(yīng)的第二水流孔460;輔助儲(chǔ)氣板410包括輔助上板、內(nèi)豎直板420、外豎直板430，輔助上板通過第一水流孔、第二水流孔延伸至發(fā)酵腔室內(nèi)，并且輔助上板位于發(fā)酵腔室一端設(shè)置有豎直方向的內(nèi)豎直板420，輔助上板位于內(nèi)水壓柱體400—端設(shè)置有豎直方向的外豎直板430，輔助儲(chǔ)氣板410開口向下設(shè)置；內(nèi)水壓柱體400的中心部位還設(shè)置有中央導(dǎo)水孔440，外豎直板430與內(nèi)水壓柱體400底部內(nèi)壁之間設(shè)置有與中央導(dǎo)水孔440相連通的間隔，從而使得外儲(chǔ)氣板內(nèi)的液體可通過中央導(dǎo)水孔進(jìn)入內(nèi)水壓柱體400上部，實(shí)現(xiàn)排水過程;尤為重要地，為充分利用沼氣存儲(chǔ)空間，外豎直板430底部所在的水平面低于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面，內(nèi)豎直板底部所在的水平面高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面。
[0040]尤為重要地，進(jìn)料口擋氣板的底部與出料口擋氣板底部位于同一水平面上，儲(chǔ)氣板的儲(chǔ)氣板壁部底部所在的水平面不高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面，儲(chǔ)氣板壁部與發(fā)酵罐體底部之間設(shè)置有間隙，罐體內(nèi)壁頂部所在的水平面低于罐體外壁頂部所在的水平面，罐體外壁頂部所在的水平面高于水壓間頂部所在的水平面。
[0041 ]輔助上板位于內(nèi)水壓柱體400—端安裝有導(dǎo)氣裝置，安裝相對簡單，通過導(dǎo)氣裝置可以有效的將輔助儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出。
[0042]當(dāng)內(nèi)豎直板420與儲(chǔ)氣板壁部141貼合布置時(shí)，內(nèi)豎直板420底部所在的水平面高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面;輔助上板與儲(chǔ)氣板上壁之間緊密貼合;從而使得進(jìn)/出料口擋氣板與相鄰的內(nèi)豎直板之間形成一個(gè)獨(dú)立的子副發(fā)酵區(qū)，或相鄰的輔助儲(chǔ)氣板的內(nèi)豎直板之間形成一個(gè)獨(dú)立的子副發(fā)酵區(qū)，即輔助儲(chǔ)氣板將發(fā)酵腔室分隔成多個(gè)子副發(fā)酵區(qū)，由于沼氣氣壓差的作用，將促使各個(gè)子副發(fā)酵區(qū)與輔助發(fā)酵區(qū)之間對流攪拌。
[0043]當(dāng)內(nèi)豎直板420與儲(chǔ)氣板壁部141之間設(shè)置有間隙時(shí)，內(nèi)豎直板420底部所在的水平面沒有嚴(yán)格限制，為保證沼渣、沼液的順利環(huán)流，內(nèi)豎直板420底部所在的水平面不低于儲(chǔ)氣板壁部141底部所在的水平面。
[0044]上述的輔助儲(chǔ)氣裝置最佳實(shí)施方案為，上述的輔助儲(chǔ)氣裝置有多個(gè)并且輔助儲(chǔ)氣板位于內(nèi)水壓柱體的一端相互連通；內(nèi)豎直板420與儲(chǔ)氣板壁部141貼合布置，內(nèi)豎直板底部所在的水平面高于儲(chǔ)氣板壁部底部所在的水平面，儲(chǔ)氣板壁部底部所在的水平面不高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面，并且輔助上板與儲(chǔ)氣板內(nèi)壁的頂部之間設(shè)置有連通間隙470 ；儲(chǔ)氣板內(nèi)設(shè)置有由內(nèi)豎直板420、輔助上板、罐體內(nèi)壁之間圍合成輔助發(fā)酵區(qū)540以及由內(nèi)豎直板外壁與儲(chǔ)氣板內(nèi)壁之間形成的主發(fā)酵區(qū)530;由于輔助儲(chǔ)氣板位于內(nèi)水壓柱體的一端相互連通，使得各個(gè)輔助發(fā)酵區(qū)內(nèi)的氣壓保持一致；由于發(fā)酵原料、菌種等不均勻分布，導(dǎo)致主發(fā)酵區(qū)530內(nèi)的沼氣氣壓與輔助發(fā)酵區(qū)540內(nèi)的沼氣氣壓不一致，由于存在氣壓差，將促使沼液在主發(fā)酵區(qū)530與輔助發(fā)酵區(qū)540之間相互對流;從而促進(jìn)了菌種的均勾分布。
[0045]當(dāng)發(fā)酵原料進(jìn)入發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，沼氣積聚于儲(chǔ)氣板中的主發(fā)酵區(qū)以及輔助發(fā)酵區(qū)內(nèi)，并且由于發(fā)酵原料、菌種的分布不均勻?qū)е轮靼l(fā)酵區(qū)、輔助發(fā)酵區(qū)內(nèi)的沼氣氣壓不一致，存在氣壓差，促使沼液在主發(fā)酵區(qū)與輔助發(fā)酵區(qū)之間對流，促進(jìn)菌種均勻分布；隨著儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓逐步增大，將擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，并通過設(shè)置有水壓間上的排水管進(jìn)入水壓間內(nèi)；與此同時(shí)，輔助儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓逐步增大，將擠壓內(nèi)水壓柱體內(nèi)的液體通過中央導(dǎo)水孔進(jìn)入輔助儲(chǔ)氣板的上方；當(dāng)輔助發(fā)酵區(qū)內(nèi)的沼液液面低于內(nèi)豎直板底部時(shí)，輔助發(fā)酵區(qū)內(nèi)繼續(xù)積聚的沼氣將通過內(nèi)豎直板的底部溢入主發(fā)酵區(qū)內(nèi)；當(dāng)發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液液面達(dá)到進(jìn)/出料口擋氣板底部時(shí)，發(fā)酵系統(tǒng)的沼氣存儲(chǔ)量達(dá)到最大，即主發(fā)酵區(qū)內(nèi)積聚的沼氣量與內(nèi)水壓柱體內(nèi)積聚的沼氣量之和。
[0046]為進(jìn)一步的提升沼液的自循環(huán)效果，促進(jìn)菌種的均勻分布，本發(fā)明采用的多種方案，通過控制沼液的流動(dòng)或者利用氣壓擾動(dòng)的方式，促進(jìn)沼液的自循環(huán)。
[0047]第一種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第一方案)。
[0048]如圖6所示，上述的排水管包括設(shè)置于進(jìn)料口的附近的進(jìn)料口端部排水管152、設(shè)置于出料口附近的出料口端部排水管154。
[0049]進(jìn)料口附近的沼液含有的發(fā)酵原料較多、菌種較少，而出料口附近的沼液含有的發(fā)酵原料較少、菌種較多；將排水管布置于進(jìn)料口與出料口附近可以有效的促進(jìn)發(fā)酵原料與菌種的混合，對促進(jìn)發(fā)酵原料以及菌種的均勻分布有積極作用。
[0050 ]第二種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第二方案)。
[0051 ]進(jìn)料口端部排水管上設(shè)置有水壓間內(nèi)沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥，出料口端部排水管上設(shè)置有出料口中沼液單向流入水壓間的單向閥。
[0052]發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣并積聚于發(fā)酵腔室內(nèi)，沼氣積聚于儲(chǔ)氣板中并使得儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓逐步增大，隨著沼氣氣壓的增大，沼氣將擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面逐步上升；當(dāng)沼液液面達(dá)到進(jìn)料口端部排水管、出料口端部排水管時(shí)，在單向閥的控制下，出料口內(nèi)富含菌種的沼液通過出料口端部排水管單向流入水壓間內(nèi)；使用儲(chǔ)氣板內(nèi)積聚的沼氣時(shí)，通過將儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間處的沼液液面回落，為補(bǔ)償儲(chǔ)氣板內(nèi)丟失的氣體體積，水壓間內(nèi)儲(chǔ)存的沼液將通過進(jìn)料口端部排水管單向回流至進(jìn)料口內(nèi)，并將富含菌種的沼液帶入進(jìn)料口中，沼液回流過程中，將沖擊進(jìn)料口附近的發(fā)酵原料并將發(fā)酵原料帶入發(fā)酵腔室內(nèi)，從而促進(jìn)發(fā)酵原料、菌種的均勻分布，提升系統(tǒng)的發(fā)酵效率。
[0053]第三種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第三方案)。
[0054]如圖3所示，儲(chǔ)氣板上設(shè)置有若干位于進(jìn)料口擋氣板、出料口擋氣板之間的擾流擋氣板，進(jìn)、出料口擋氣板與相鄰的擾流擋氣板之間形成一個(gè)子發(fā)酵區(qū)，相鄰的擾流擋氣板之間形成一個(gè)子發(fā)酵區(qū);每個(gè)子發(fā)酵區(qū)的頂部都設(shè)置有相互獨(dú)立的導(dǎo)氣裝置。
[0055]為充分利用儲(chǔ)氣板內(nèi)的存儲(chǔ)空間，進(jìn)、出料口擋氣板底部位于同一水平面上，進(jìn)、出料口擋氣板底部所在的水平面低于設(shè)置于進(jìn)、出料口擋氣板之間的擾流擋氣板底部所在的水平面。
[0056]上述的多個(gè)輔助儲(chǔ)氣裝置與第三方案相結(jié)合時(shí)，輔助儲(chǔ)氣裝置的數(shù)量與子發(fā)酵區(qū)的數(shù)量相同并且分別分布于各個(gè)子發(fā)酵區(qū)內(nèi)，輔助儲(chǔ)氣板位于內(nèi)水壓柱體的一端相互連通；內(nèi)豎直板420與儲(chǔ)氣板壁部141貼合布置，并且輔助上板與儲(chǔ)氣板內(nèi)壁的頂部之間設(shè)置有連通間隙470;實(shí)現(xiàn)相鄰的子發(fā)酵區(qū)之間沼液對流以及子發(fā)酵區(qū)與輔助發(fā)酵區(qū)之間沼液對流，從而使得系統(tǒng)內(nèi)的沼液對流效果顯著提高。
[0057]儲(chǔ)氣板上設(shè)置有位于進(jìn)料口擋氣板、出料口擋氣板之間的第一擾流擋氣板550、第二擾流擋氣板560，進(jìn)料口擋氣板與第一擾流擋氣板550之間為第一子發(fā)酵區(qū)，第一擾流擋氣板550與第二擾流擋氣板560為第二子發(fā)酵區(qū)，第二擾流擋氣板560與出料口擋氣板之間為第三子發(fā)酵區(qū)；由于發(fā)酵原料、菌種等因素的分布不均勻，使得第一子發(fā)酵區(qū)、第二子發(fā)酵區(qū)、第三子發(fā)酵區(qū)的發(fā)酵效率不一致，造成相鄰的子發(fā)酵區(qū)之間存在氣壓差，在氣壓差的作用下，促使相鄰的子發(fā)酵區(qū)之間的沼液自對流，從而促使菌種的均勻分布。
[0058]第四種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第四方案)。
[0059]水壓間還連接有擾流布菌裝置，所述的擾流布菌裝置為設(shè)置于水壓間上的中部排水管，中部排水管位于進(jìn)料口端部排水管、出料口端部排水管之間;所述的中部排水管有多個(gè)并且沿著發(fā)酵路徑方向分布。
[0060]發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)并積聚于儲(chǔ)氣板內(nèi)，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓增大，并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面逐步上升，并通過進(jìn)料口端部排水管、出料口端部排水管、中部排水管進(jìn)入水壓間內(nèi)，由于中部排水管分布于發(fā)酵腔室上部，可以將發(fā)酵腔室部位的沼液帶入水壓間內(nèi)；當(dāng)使用儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣時(shí)，將儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，水壓間內(nèi)的沼液通過進(jìn)料口端部排水管、出料口端部排水管、中部排水管回流至發(fā)酵腔室內(nèi)；由于中部排水管布置于發(fā)酵腔室上部，水壓間的進(jìn)液、出液過程中對發(fā)酵腔室中的沼液攪拌效果顯著，對促進(jìn)發(fā)酵原料、菌種的均勻分布有積極效果。
[0061]第五種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第五方案)。
[0062]進(jìn)料口端部排水管上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥，出料口端部排水管上設(shè)置有控制出料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，中部排水管與水壓間的連接位置高于出料口端部排水管。
[0063]發(fā)酵原料通過進(jìn)入發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，使得儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓增大，擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，在單向閥以及連接位置的限定下，使得出料口內(nèi)的沼液先通過出料口端部排水管單向流入水壓間中，當(dāng)水壓間內(nèi)的沼液液面達(dá)到中部排水管頂部時(shí)，發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液也將經(jīng)過中部排水管流入水壓間內(nèi)；當(dāng)使用儲(chǔ)氣板內(nèi)存儲(chǔ)的沼氣時(shí)，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，水壓間內(nèi)存儲(chǔ)的沼液回流，當(dāng)水壓間內(nèi)的沼液液面高于中部排水管時(shí)，將通過中部排水管回流至發(fā)酵腔室內(nèi)以及通過進(jìn)料口端部排水管單向回流至進(jìn)料口內(nèi)；當(dāng)水壓間內(nèi)的沼液液面低于中部排水管時(shí)，水壓間內(nèi)存儲(chǔ)的沼液只能通過進(jìn)料口端部排水管流入進(jìn)料口中，從而完成沼液的一次循環(huán)對流。
[0064]第六種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第六方案)。
[0065]舍去出料口端部排水管，中部排水管上設(shè)置有控制發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，進(jìn)料口端部排水管上設(shè)置有水壓間內(nèi)的沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥；料口分隔板與發(fā)酵罐體之間可拆卸連接。
[0066]當(dāng)?shù)谷氚l(fā)酵原料時(shí)，料口分隔板必須要插入發(fā)酵罐體內(nèi)，將進(jìn)料口與出料口分隔，避免發(fā)酵原料從出料口直接進(jìn)入，造成在除渣過程中，將沒有發(fā)酵充分的發(fā)酵原料取出，造成能源浪費(fèi)；當(dāng)不放入新的發(fā)酵原料以及不需要取出沼渣時(shí)，即可將料口分隔板拆卸，從而將進(jìn)料口與出料口連通，通過攪拌桿攪拌促使出料口附近富含菌種的沼液流入進(jìn)料口附近，并可以將發(fā)酵原料分布于出料口附近，從而有效的促進(jìn)發(fā)酵原料、菌種的在發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)的均勻分布。
[0067]料口分隔板處于分隔狀態(tài)，發(fā)酵原料倒入進(jìn)料口內(nèi)，通過拉動(dòng)攪拌桿進(jìn)行攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料的均勻分布，發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵并產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生的沼氣積聚于儲(chǔ)氣板內(nèi)，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓逐步增大，并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間的沼液液面不斷上升，并使得發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液通過中部排水管單向流入水壓間內(nèi)；當(dāng)使用沼氣時(shí)，將儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，水壓間內(nèi)存儲(chǔ)的沼液回流，并通過進(jìn)料口端部排水管單向流入進(jìn)料口內(nèi)，將富含菌種的沼液帶入進(jìn)料口中；待液面穩(wěn)定后，將料口分隔板取出，拉動(dòng)攪拌桿沿著進(jìn)料口至出料口的環(huán)形方向攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料均勻分布的同時(shí)，將出料口附近的沼渣帶入進(jìn)料口附近，沼渣內(nèi)富含大量菌種，在攪拌過程中，沼渣破碎，有效的促進(jìn)菌種在發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)的均勻分布，并且沼渣再次回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，對沼渣再次發(fā)酵處理，可以實(shí)現(xiàn)對發(fā)酵原料的多次發(fā)酵，促使其充分分解，提高能源的利用率。
[0068]第七種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第七方案)。
[0069]進(jìn)料口端部排水管上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥，出料口端部排水管上設(shè)置有控制出料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，中部排水管上設(shè)置有控制發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥。
[0070]優(yōu)選地，布菌裝置與水壓間的連接位置處低于出料口端部排水管;發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，沼氣積聚于儲(chǔ)氣板內(nèi)并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，隨著進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面不斷上升，使得發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液先通過中部排水管單向流入水壓間內(nèi)，水壓間內(nèi)的沼液液面上升至出料口端部排水管位置時(shí)，出料口內(nèi)的沼液將通過出料口端部排水管單向流入水壓間內(nèi)；當(dāng)使用儲(chǔ)氣板內(nèi)存儲(chǔ)的沼氣時(shí)，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，水壓間內(nèi)積聚的沼液回流并通過進(jìn)料口端部排水管單向流入進(jìn)料口內(nèi)，補(bǔ)充儲(chǔ)氣板內(nèi)減少的沼氣體積，從而完成一次沼液自循環(huán)對流，在沼液對流過程中，促進(jìn)了菌種的均勻分布，提升系統(tǒng)的發(fā)酵效率。[0071 ]第八種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第八方案)。
[0072]進(jìn)料口端部排水管上設(shè)置有水壓間內(nèi)的沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥，出料口端部排水管上設(shè)置有出料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，中部排水管上設(shè)置有水壓間內(nèi)的沼液單向流入發(fā)酵腔室的單向閥。
[0073]優(yōu)選地，進(jìn)料口端部排水管與水壓間的連接位置高于中部排水管與水壓間的連接位置;發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，沼氣積聚于儲(chǔ)氣板內(nèi)并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，隨著進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面不斷上升，使得出料口內(nèi)的沼液通過出料口端部排水管單向流入水壓間內(nèi)；使用儲(chǔ)氣板內(nèi)存儲(chǔ)的沼氣時(shí)，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，當(dāng)水壓間內(nèi)存儲(chǔ)的沼液液面高于進(jìn)料口端部排水管時(shí)，水壓間內(nèi)存儲(chǔ)的沼液將通過進(jìn)料口端部排水管單向流入進(jìn)料口內(nèi)并通過中部排水管單向流入至發(fā)酵腔室內(nèi)，當(dāng)水壓間內(nèi)的沼液液面低于進(jìn)料口端部排水管時(shí)，水壓間內(nèi)存儲(chǔ)的沼液只能通過中部排水管單向回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，從而完成一次沼液自循環(huán)對流，在沼液對流過程中，促進(jìn)了菌種的均勻分布，提升系統(tǒng)的發(fā)酵效率。
[0074]第九種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第九方案)。
[0075]舍棄進(jìn)料口端部排水管，出料口端部排水管上設(shè)置有控制出料口內(nèi)沼液單向流入水壓間的單向閥，中部排水管上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液單向流入發(fā)酵腔室的單向閥，料口分隔板與發(fā)酵罐體可拆卸連接。
[0076]當(dāng)?shù)谷氚l(fā)酵原料時(shí)，料口分隔板必須要插入發(fā)酵罐體內(nèi)，將進(jìn)料口與出料口分隔，避免發(fā)酵原料從出料口直接進(jìn)入，造成在除渣過程中，將沒有發(fā)酵充分的發(fā)酵原料取出，造成能源浪費(fèi)；當(dāng)不放入新的發(fā)酵原料以及不需要取出沼渣時(shí)，即可將料口分隔板180拆卸，從而將進(jìn)料口與出料口連通，通過攪拌桿攪拌促使出料口附近富含菌種的沼液流入進(jìn)料口附近，并可以將發(fā)酵原料分布于出料口附近，從而有效的促進(jìn)發(fā)酵原料、菌種的在發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)的均勻分布。
[0077]料口分隔板處于分隔狀態(tài)，發(fā)酵原料倒入進(jìn)料口內(nèi)，通過拉動(dòng)攪拌桿進(jìn)行攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料的均勻分布，發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵并產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生的沼氣積聚于儲(chǔ)氣板內(nèi)，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓逐步增大，并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間的沼液液面也不斷上升，并使得出料口內(nèi)的沼液通過出料口端部排水管單向水壓間內(nèi)；當(dāng)使用沼氣時(shí)，將儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，水壓間內(nèi)存儲(chǔ)的沼液回流并通過中部排水管單向流入至發(fā)酵腔室內(nèi)，將富含菌種的沼液布置于發(fā)酵腔室內(nèi)；待液面穩(wěn)定后，將料口分隔板取出，拉動(dòng)攪拌桿沿著進(jìn)料口至出料口的環(huán)形方向攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料均勻分布的同時(shí)，將出料口附近的沼渣帶入進(jìn)料口附近，沼渣內(nèi)富含大量菌種，在攪拌過程中，沼渣破碎，有效的促進(jìn)菌種在發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)的均勻分布，并且沼渣再次回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，對沼渣再次發(fā)酵處理，可以實(shí)現(xiàn)對發(fā)酵原料的多次發(fā)酵，促使其充分分解，提高能源的利用率。
[0078]第十種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第十方案)。
[0079]進(jìn)料口端部排水管上設(shè)置有控制進(jìn)料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，出料口端部排水管上設(shè)置有控制出料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，中部排水管上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液單向流入發(fā)酵腔室的單向閥。
[0080]優(yōu)選地，出料口端部排水管的位置低于進(jìn)料口端部排水管的位置;發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣積聚于儲(chǔ)氣板內(nèi)，并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面不斷上升，出料口內(nèi)的沼液液面達(dá)到出料口端部排水管時(shí)，將通過出料口端部排水管單向流入水壓間內(nèi)，待水壓間內(nèi)的沼液液面達(dá)到進(jìn)料口端部排水管時(shí)，發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液可通過進(jìn)料口端部排水管、出料口端部排水管單向流入水壓間內(nèi)；當(dāng)使用儲(chǔ)氣板內(nèi)存儲(chǔ)的沼氣時(shí)，儲(chǔ)氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，使得水壓間內(nèi)的沼液通過中部排水管回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，實(shí)現(xiàn)沼液的自循環(huán)流動(dòng)。
[0081]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明；對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本發(fā)明中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或者范圍的情況下，在其他實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限定于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.互通型擾流攪拌的生活有機(jī)物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，其包括發(fā)酵罐體、安裝于發(fā)酵罐體內(nèi)的儲(chǔ)氣板、安裝于發(fā)酵罐體內(nèi)的水壓間、將發(fā)酵罐體分隔的料口分隔板、與儲(chǔ)氣板連接的輔助儲(chǔ)氣裝置，發(fā)酵罐體為圓環(huán)型結(jié)構(gòu)，發(fā)酵罐體包括罐體內(nèi)壁、罐體外壁，罐體內(nèi)壁與罐體外壁之間的區(qū)域?yàn)榘l(fā)酵腔室，并且發(fā)酵腔室為圓環(huán)形，儲(chǔ)氣板的形狀與發(fā)酵罐體的形狀相適應(yīng)，儲(chǔ)氣板上安裝有導(dǎo)氣裝置，儲(chǔ)氣板的上板面與罐體內(nèi)壁的頂部相連接并且儲(chǔ)氣板開口向下設(shè)置，料口分隔板的兩端分別為進(jìn)料口、出料口，儲(chǔ)氣板靠近進(jìn)料口一端設(shè)置有豎直方向的進(jìn)料口擋氣板，儲(chǔ)氣板靠近出料口 一端設(shè)置有豎直方向的出料口擋氣板;儲(chǔ)氣板的儲(chǔ)氣板壁部與罐體外壁之間間隔有擾流區(qū)間，并且擾流區(qū)間沿罐體外壁方向延伸，擾流區(qū)間內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有攪拌裝置，攪拌裝置包括攪拌部、牽引部，攪拌部活動(dòng)于發(fā)酵腔室內(nèi)，牽引部活動(dòng)于擾流區(qū)間內(nèi)；水壓間安裝于儲(chǔ)氣板上方，水壓間對應(yīng)擾流區(qū)間的側(cè)壁上設(shè)置有排水管;儲(chǔ)氣板的儲(chǔ)氣板壁部底部所在的水平面不高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面，儲(chǔ)氣板壁部與發(fā)酵罐體底部之間設(shè)置有間隙，罐體內(nèi)壁頂部所在的水平面低于罐體外壁頂部所在的水平面； 上述的排水管包括設(shè)置于進(jìn)料口的附近的若干進(jìn)料口端部排水管、設(shè)置于出料口附近的若干出料口端部排水管； 輔助儲(chǔ)氣裝置，其包括安裝于發(fā)酵罐體中心部位的內(nèi)水壓柱體、安裝于內(nèi)水壓柱體并且延伸至發(fā)酵腔室的輔助儲(chǔ)氣板，罐體內(nèi)壁上設(shè)置有第一水流孔，內(nèi)水壓柱體的壁部設(shè)置有與第一水流孔相對應(yīng)的第二水流孔;輔助儲(chǔ)氣板包括輔助上板、內(nèi)豎直板、外豎直板，輔助上板通過第一水流孔、第二水流孔延伸至發(fā)酵腔室內(nèi)，并且輔助上板位于發(fā)酵腔室一端設(shè)置有豎直方向的內(nèi)豎直板，輔助上板位于內(nèi)水壓柱體一端設(shè)置有豎直方向的外豎直板，輔助儲(chǔ)氣板開口向下設(shè)置；內(nèi)水壓柱體的中心部位還設(shè)置有中央導(dǎo)水孔，外豎直板與內(nèi)水壓柱體底部內(nèi)壁之間設(shè)置有與中央導(dǎo)水孔相連通的間隔；外豎直板底部所在的水平面低于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面；內(nèi)豎直板與儲(chǔ)氣板壁部貼合布置，內(nèi)豎直板底部所在的水平面高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面;輔助上板與儲(chǔ)氣板上壁之間緊密貼合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互通型擾流攪拌的生活有機(jī)物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，輔助上板位于內(nèi)水壓柱體一端安裝有導(dǎo)氣裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互通型擾流攪拌的生活有機(jī)物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，上述的輔助儲(chǔ)氣裝置有多個(gè)，并且設(shè)置于內(nèi)水壓柱體內(nèi)的輔助儲(chǔ)氣板相互連通。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的互通型擾流攪拌的生活有機(jī)物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，上述的導(dǎo)氣裝置，包括外管、套接于外管內(nèi)的導(dǎo)氣管，外管的上端部設(shè)置有臺階，儲(chǔ)氣板上設(shè)置有與臺階相匹配的凹槽，外管豎直方向安裝于儲(chǔ)氣板上，外管頂端的上表面與儲(chǔ)氣板上表面位于同一水平面上；導(dǎo)氣管底部設(shè)置有沿導(dǎo)氣管圓周方向的環(huán)形凸起部，導(dǎo)氣管通過環(huán)形凸起部與外管連接并且外管底部設(shè)置有與環(huán)形凸起部相連接的限位擋板;外管內(nèi)填充有位于環(huán)形凸起部上方的泥封層，外管內(nèi)還填充有位于泥封層上方的水潤層。5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的互通型擾流攪拌的生活有機(jī)物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，攪拌裝置為攪拌桿，攪拌桿包括橫桿、豎桿，橫桿的一端固定有豎直方向的豎桿，橫桿活動(dòng)于發(fā)酵腔室內(nèi)，豎桿活動(dòng)于擾流區(qū)間內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的互通型擾流攪拌的生活有機(jī)物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)，其特征在于，發(fā)酵系統(tǒng)采用的發(fā)酵原料為植物秸桿和/或動(dòng)物糞便。
【文檔編號】C02F11/04GK105886366SQ201610386336
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月4日
【發(fā)明人】李俊
【申請人】李俊