CN101659969A - 太阳能蓄热秸秆反应堆耦合增温沼气发生方法及装置 - Google Patents

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崔彦如
张永锋
庞凤仙
祝延立
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Abstract

本发明公开一种太阳能蓄热秸秆反应堆耦合增温沼气发生方法，同时还提供了相应沼气装置，在现有沼气池的基础上部增设一个蓄热池，蓄热池的表面铺设有透光的罩盖，所述的水蓄热池中的热水可通过管路释放到沼气池中，该池吸收太阳能，转化为热能；在沼气池本体的外层还设有一个秸秆反应池，秸秆反应池底部与沼气池本体相连，秸秆反应池中填充秸秆、好氧发酵菌剂、水的发酵物料。本发明利用蓄热池和秸秆池两种生物质能源作为沼气池增温系统，以解决现有北方寒冷地区沼气池冬季产气量低、沼气池闲置、甚至冻裂损坏的问题。具有增温效果好、系统成本低、能耗消耗低、维护简单、建设规模灵活的优点，利于在农村推广使用。

Description

太阳能蓄热秸秆反应堆耦合增温沼气发生方法及装置
技术领域
本发明涉及沼气池结构的改进，尤其是公开一种太阳能蓄热秸秆反应堆耦合增温沼气发生方法，同时还提供了相应沼气生产装置，属于沼气生产技术领域。
技术背景
在沼气生产技术领域中，沼气发酵受温度条件限制，当沼气池温度低于10℃时几乎不再产气。在我国北方冬季寒冷地区，沼气池存在“半年使用，半年闲置”的现象，而且沼气池空腹过冬，造成大量沼气池的冻裂、报废，造成巨大的经济损失。目前已经出现了利用燃池给沼气池增温的方法，即在沼气池壁外造烟道，燃烧锯末等加热沼气池，但这种方法施工和管理起来都很麻烦，而且燃池中明火会带来安全隐患。而目前研究最为广泛的是用太阳能给沼气池加热，但是太阳能存在初投资大，运行消耗电能、太阳能系统上冻等缺点，从而不利于在广大农村推广。
发明内容
本发明公开一种太阳能蓄热秸秆反应堆耦合增温生产沼气方法，解决了现有北方寒冷地区沼气池冬季产气量低、沼气池闲置、甚至冻裂损坏的问题。
本发明还提供了公开一种太阳能蓄热秸秆反应堆耦合增温生产沼气装置，实现系统无能源消耗、操作简单的全年可使用沼气池。
本发明的太阳能蓄热秸秆反应堆耦合增温生产沼气方法，解决方案如下：
在现有沼气池盖的上部增设一个水蓄热池，蓄热池的表面铺设有透光的罩盖，所述的水蓄热池中的热水可通过管路释放到沼气池中。
实现本发明方法的生产沼气装置具有以下结构：
包括沼气池本体、沼气发酵间、储气间、活动盖、导气管、进料口、出料口构成，其特征在于：蓄热池设在活动盖的上层。
上述的沼气生产装置中，蓄热池的表面装置有两层玻璃盖板夹装的透明蜂窝型聚碳酸酯膜。
上述的沼气生产装置中，在蓄热池上设有与沼气池本体连通的放水阀，可将蓄热池中的热水沿着进料口进入沼气池。
上述的沼气生产装置中，在沼气池本体的外层还设有一个秸秆反应池，秸秆反应池底部与沼气池本体相连，秸秆反应池中填充秸秆、好氧发酵菌剂、水的发酵材料。
本发明装置在使用过程中，当秸秆反应池中的秸秆好氧发酵后，产物温度达到20℃以上时，可直接投入沼气池本体进料口；蓄热池中水温度达到30℃以上时，进料可将蓄热池阀门打开，热水沿着进料口进入沼气池本体中，保证了发酵原料温度。不需要停气大换料，保证产气的稳定性和连续性。
本发明的积极效果在于：在沼气池的上部加装太阳能蓄热池，有效地吸收太阳能，并防止热量的散失；沼气池外附加的秸秆反应池作为辅助增温系统，确保阴、雨、雪天气，太阳蓄热池的温度。沼气池进料口和出料口也包围在蓄热池和秸秆中，而且整个系统外围是苯板保温层，有效的防止了热量散失；本发明可以保证冬季室外温度零下20℃以下时沼气正常产气。整个系统不需外加能源，蓄热池和秸秆反应堆都是清洁、可再生的能源，将太阳能与生物质能源联合应用，极大的发挥了可再生能源的优势。为零下20℃以下寒冷地区的农村地区沼气生产提供的技术条件。
附图说明
图1本发明整体建造结构示意图；
图2为本发明蜂窝型覆盖膜结构示意图。
1、蓄热池；2、顶层玻璃盖板；3、透明蜂窝型聚碳酸酯膜；4、下层玻璃盖板；5、放水阀；6、活动盖；7、导气管；8、秸秆反应池；9、温度传感器；10、进料口；11、进料口盖板；12、出料口；13、出料口盖板；14、沼气发酵间；15、沼气池本体；16、保温层；17、储气间。
具体实施方式
参见图1，本发明装置包括：沼气池本体15、沼气发酵间14、储气间17、活动盖6、导气管7、进料口10、进料口盖板11、出料口12、出料口盖板13及苯板保温层16等构成；其中，导气管7通过活动盖6与储气间17连通可将生产的沼气引出；蓄热池1设在活动盖6的上层，其内灌满水，蓄热池1的表面装置有上层玻璃盖板2和下层玻璃盖板4夹装的透明蜂窝型聚碳酸酯膜3(参见图2)。
在沼气池本体15的外层还设有一个秸秆反应池8和温度传感器9，秸秆反应池8底部与沼气池本体15相连，秸秆反应池8中填充秸秆、好氧发酵菌剂、水的发酵反应物料。
在蓄热池1上还设有与沼气池本体15连通的放水阀5，当温度传感器9显示温度超过50℃时，可将秸秆反应池8中的秸秆反应产物沿着进料口10加入到沼气池本体15中；打开进出水阀5，将蓄热池1中的热水沿着进料口10加入沼气池内。

Claims (5)

1、一种太阳能蓄热秸秆反应堆耦合增温沼气发生方法，在现有沼气池盖的上部增设一个蓄热池，蓄热池的表面铺设有透光的罩盖，所述的水蓄热池中的热水可通过管路释放到沼气池中。
2、权利要求1所述方法的沼气生产装置，包括沼气池本体、沼气发酵间、储气间、活动盖、导气管、进料口、出料口构成，其特征在于：蓄热池设在活动盖的上层。
3、权利要求2所述的沼气生产装置，其特征在于：蓄热池的表面装置有两层玻璃盖板夹装的透明蜂窝型聚碳酸酯膜。
4、权利要求2所述的沼气生产装置，其特征在于：在蓄热池上设有与沼气池本体连通的放水阀，可将蓄热池中的热水沿着进料口进入沼气池。
5、权利要求2所述的沼气生产装置，其特征在于：在沼气池本体的外层还设有一个秸秆反应池，秸秆反应池底部与沼气池本体相连，秸秆反应池中填充秸秆、好氧发酵菌剂、水的发酵物料。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106399067A (zh) * 2016-10-18 2017-02-15 吴礼友 密封温控沼气发生器

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