CN102634446A - 高浓度位压式自排渣沼气发生池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高浓度位压式自排渣沼气发生池，它由位压池、卧式沼气发酵池和气柜池三部分构成，位压池设置沉沙槽和搅拌器，发酵池底部坡度比为1:4～6，该池底部设有加热装置，在发酵池的前段顶部设有隔离墙，在发酵池后部设有折流墙，发酵池的后部经折流墙出口接入气柜池，该池上设有玻璃钢气柜，该气柜池经折流口、折流通道连储渣池；发酵池盖上的沼气管路通入上述的气柜。本装置物料浓度可达15%以上，比湿发酵浓度高2.5倍；每立方容积日可产气2M3以上，比湿发酵产气率提高5倍以上。沼气池以卧式地下建设有利于保温，耗能低，可保证北方冬季正常运行；自动进料和自动排渣，运行成本低。沼渣、沼液可作为肥料使用。

Description

高浓度位压式自排渣沼气发生池
技术领域    本发明专利涉及生物能源领域，具体说是一种高浓度位压式自排渣沼气池。
背景技术   目前国内外的沼气池多为立式池体，采用低浓度（湿发酵）工艺，生产效率低，使用效果差，存在的缺点如下：
1、传统沼气池技术采用的是低浓度发酵工艺，物料浓度仅在6%左右，每立方每天产沼气在0.5 M3以下；结构上存在缺陷，容易发生短路，消化不完全。
2、湿发酵耗能高，立式池保温不便，北方冬季难以正常生产；进料和出渣流程性差，还容易发生顶部结盖和底部沉渣等事故。
3、湿发酵沼渣干物质含量低，仅5%以下，做肥料浓度太低，难以长距离运输应用；做废水外排又浓度太高，形成二次污染，处于两难状态的沼渣液资源难以合理利用，也就难以达到产业化目的。
发明内容  本发明的目的在于提供一种高浓度位压式自排渣沼气发生池，它高浓度自排渣，生产效率高，副产品可循环利用。
本发明的技术方案如下：
本装置由位压池、卧式沼气发酵池和气柜池三部分构成，上述位压池为物料进入端，该池设置沉沙槽和搅拌物料的搅拌器，该池的出口连密闭的卧式沼气发酵池，该发酵池底部设计成斜坡型，其坡度比为1:4～6，沼气发酵池内底部设有加热装置，在发酵池的前段顶部设有隔离墙，在发酵池后部设有折流墙，发酵池的后部经折流墙出口接入气柜池，该池上设有玻璃钢气柜，该气柜池经折流口、折流通道连储渣池；上述发酵池的盖上连接沼气管路，该管路通入上述的气柜。
上述位压池为带后倾坡度的混凝土池体，池内装有搅拌器，位压池容积设计为上述沼气发酵池容积的1/20。
上述的沼气发酵池由前好氧发酵区和后厌氧发酵区构成，在隔离墙前为好氧发酵区，隔离墙后为厌氧发酵区，该沼气发酵池为混凝土建筑而成。
上述的气柜池亦为出渣池，气柜池为混凝土建造，中上部设置玻璃钢气柜，该气柜上部在池外。
本发明的优点在于：
1、本沼气新技术解决了“高浓度生产”问题，物料浓度可达15%以上，比湿发酵浓度高2.5倍；每立方容积日可产气2M3以上，比湿发酵产气率提高5倍以上。
2、沼气池以卧式地下建设有利于保温，耗能低，可保证北方冬季正常运行；利用位压自动进料和自动排渣，运行成本低。
3、高浓度发酵沼渣干物质含量高（达12%以上），利用植物料过滤装置把沼渣滤出，沼渣作为有机肥复合肥原料，沼液浓度高，可直接作为高浓度沼液肥使用。
附图说明    图1是本发明沼气池的剖面结构示意图；
            图2是本发明沼气池的俯视图；
1、位压池搅拌器；2、位压池，3、沼气发酵池；4、隔离墙，5、物料液位线、6、沼气出口，7、沼气管路，8、加热器，9、折流墙，10、液位视镜，11、溢流出渣口，12、气柜池，13、气柜滑道，14、滑道护轮，15、气柜，16、限位自动排气管，17、沼气排出管，18、折流通道，19、储渣池，20、折流口。
具体实施方式   下面结合附图对发明作进一步说明。
由图1和图2看到，本装置由位压池2、卧式沼气发酵池3和气柜池12三大部分构成，位压池是带后倾坡度的混凝土池体，设置沉沙槽和搅拌器1，所进物料经过预搅拌、浓度调节和预沉沙后由位压自动流入卧式发酵池3；物料进入发酵池后，每天整体由进料自动推进向前移动，该发酵池底部设计为斜坡型，其坡度比为1:4，该坡度的设计增加了物料向前运动的动力，从而达到自排渣的效果和功能；沼气发酵池内底部设有加热装置8，保持池内温度35℃左右，动态发酵周期为20天自动排渣，其中在发酵池内时间为15天，进入气柜池12仍可有5天的消化时间；在发酵池的前段顶部设有隔离墙4，此段为好氧发酵段，由外带进的氧气在此段消化，产生的二氧化碳单独排出；在发酵池后段部分设有折流墙9，以防止池内物料流程不稳定和有沉渣和短路现象发生；11是沼气发酵池的溢流出渣口，当沼渣自动流入折流通道后返下进入气柜池12，该气柜池兼为出渣池，两池合为一体，增加了沼渣后续部分的发酵时间，其所产生的沼气直接进入气柜15，减少了沼渣出渣后的沼气损失和二次污染问题，最后沼渣自动从折流口20、折流通道18溢流排出到临时储渣池19待外运，即完成整个高浓度沼气生产过程。
上述发酵池的盖上连接沼气管路7，与气管接通后输出，6是沼气出口。
气柜池设有限位自动排气管16，该气管由气柜顶部直通到气柜底部的液位线位置，当气柜储气升高到最高点时，限位排气管脱离液位而自动排气，以防止气柜压力太大而损坏气柜滑道13的护轮14，17是沼气排除管。
10为液位视镜，用于观察液位高低情况，5是物料液位线，可适时补充位压池的物料。
该沼气池整体设置在地下，地上部分仅高于地面0.5～1米范围，这样的设置既有利于进料和出渣，又有利于冬季保温，还方便于地上建筑，因位压池和沼气池部分是需要建筑暖棚予以环境保温的。

Claims (4)

1.一种高浓度位压式自排渣沼气发生池，其特征在于：它由位压池（2）、卧式沼气发酵池（3）和气柜池（12）三部分构成，上述位压池为物料进入端，该池设置沉沙槽和搅拌物料的搅拌器（1），该池的出口连密闭的卧式沼气发酵池（3），该发酵池底部设计成斜坡型，其坡度比为1:4～6，沼气发酵池内底部设有加热装置（8），在发酵池的前段顶部设有隔离墙（4），在发酵池后部设有折流墙（9），发酵池的后部经折流墙出口（11）接入气柜池（12），该池上设有玻璃钢气柜（15），该气柜池经折流口（20）、折流通道（18）连储渣池（19）；上述发酵池的盖上连接沼气管路（7），该管路通入上述的气柜（15）。
2.根据权利要求1所述的高浓度位压式自排渣沼气发生池，其特征在于：它的位压池（2）为带后倾坡度的混凝土池体，池内装有搅拌器（1），位压池容积设计为上述沼气发酵池容积的1/20。
3.根据权利要求1所述的高浓度位压式自排渣沼气发生池，其特征在于：它的沼气发酵池（3）由前好氧发酵区和后厌氧发酵区构成，在隔离墙（4）前为好氧发酵区，隔离墙后为厌氧发酵区，该沼气发酵池为混凝土建筑而成。
4.根据权利要求1所述的高浓度位压式自排渣沼气发生池，其特征在于：它的气柜池（12）亦为出渣池，气柜池为混凝土建造，中上部设置玻璃钢气柜（15），该气柜上部在池外。 
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104357318A (zh) * 2014-11-16 2015-02-18 农业部沼气科学研究所 沉淀发酵一体式沼气装置
CN109852538A (zh) * 2019-04-03 2019-06-07 方旭华 一种沼气池进料搅拌排渣联动装置
CN112574861A (zh) * 2020-12-28 2021-03-30 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 一种自动排渣的厌氧消化系统和控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2470354Y (zh) * 2001-04-04 2002-01-09 郑毅 连续式沼气发生池
CN2878400Y (zh) * 2006-03-08 2007-03-14 郑毅 连续式自排渣沼气发生罐
CN2878401Y (zh) * 2006-03-08 2007-03-14 张树静 位压式自排渣沼气池
CN101537420A (zh) * 2009-04-11 2009-09-23 郑毅 城市生活垃圾冷处理系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2470354Y (zh) * 2001-04-04 2002-01-09 郑毅 连续式沼气发生池
CN2878400Y (zh) * 2006-03-08 2007-03-14 郑毅 连续式自排渣沼气发生罐
CN2878401Y (zh) * 2006-03-08 2007-03-14 张树静 位压式自排渣沼气池
CN101537420A (zh) * 2009-04-11 2009-09-23 郑毅 城市生活垃圾冷处理系统

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104357318A (zh) * 2014-11-16 2015-02-18 农业部沼气科学研究所 沉淀发酵一体式沼气装置
CN109852538A (zh) * 2019-04-03 2019-06-07 方旭华 一种沼气池进料搅拌排渣联动装置
CN112574861A (zh) * 2020-12-28 2021-03-30 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 一种自动排渣的厌氧消化系统和控制方法

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