CN103320313B - 一种具有废料干湿分离功能的沼气池 - Google Patents

一种具有废料干湿分离功能的沼气池 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种具有废料干湿分离功能的沼气池，属于沼气制备技术领域。它解决了现有沼气池废料处理较为麻烦、容易导致沼气中毒等技术问题。一种具有废料干湿分离功能的沼气池，包括发酵池和与发酵池相连的进料口，进料池与一个悬置在发酵池内的过滤盒相连，且过滤盒的内腔与进料口相通，过滤盒外壁上设有若干连通过滤盒内腔与发酵池的滤孔，本沼气池还包括一个废水处理池和一个残渣处理池，残渣处理池与过滤盒相连，废水处理池与发酵池相连。本发明具有能够对废料进行干湿分离、提高沼气池安全性等优点。

Description

一种具有废料干湿分离功能的沼气池
技术领域
本发明属于沼气制备技术领域，涉及一种具有废料干湿分离功能的沼气池。
背景技术
沼气是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，通过微生物发酵作用，产生的一种可燃气体，由于这种气体最初是在沼泽、湖泊、池塘中发现的，所以人们叫它沼气。
沼气含有多种气体成分，主要成分是甲烷(CH4）。沼气细菌分解有机物，产生沼气的过程，叫沼气发酵。根据沼气发酵过程中各类细菌的作用，沼气细菌可以分为两大类。第一类细菌叫做分解菌，它的作用是将复杂的有机物分解成简单的有机物和二氧化碳(CO2）等。它们当中有专门分解纤维素的，叫纤维分解菌；有专门分解蛋白质的，叫蛋白分解菌；有专门分解脂肪的，叫脂肪分解菌；第二类细菌叫含甲烷细菌，通常叫甲烷菌，它的作用是把简单的有机物及二氧化碳氧化或还原成甲烷。因此，有机物变成沼气的过程，就好比工厂里生产一种产品的两道工序：首先是分解细菌将粪便、秸秆、杂草等复杂的有机物加工成半成品——结构简单的化合物；再就是在甲烷细菌的作用下，将简单的化合物加工成产品——即生成甲烷。
沼气池将生活垃圾、粪便等发酵制成沼气后，留下大量的沼气废料，传统沼气池废料的出料方式是：打开沼气池盖将废料抽出，但是，由于废料中存在大量不可分解的杂质，利用废水泵抽出会导致废水泵堵塞，废料无法轻便的处理，而且，沼气中毒事件屡有发生，人体直接呼吸打开后的沼气池附近的气体是非常危险的，为解决上述问题，本发明对沼气池进行改进。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种具有废料干湿分离功能的沼气池，本发明所要解决的技术问题是如何将沼气池的废料进行干湿分离。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种具有废料干湿分离功能的沼气池，包括发酵池和与发酵池相连的进料口，其特征在于，所述进料池与一个悬置在发酵池内的过滤盒相连，且所述过滤盒的内腔与所述进料口相通，所述过滤盒外壁上设有若干连通过滤盒内腔与发酵池的滤孔，本沼气池还包括一个废水处理池和一个残渣处理池，所述残渣处理池与所述过滤盒相连，所述废水处理池与所述发酵池相连。
本发明的工作原理是：在沼气池使用一段时间后，需要对发酵池内的废料进行处理，本方案中，由于进料口直接与一个过滤和相连，进入发酵池内的废料在发酵分解过程中，残渣会残留在过滤盒内，分解的废水和进料口处进入的废水将储存在发酵池内，通过与发酵池相连的废水处理池将废水排出，通过与过滤盒相连的残渣处理池将残渣收集，实现废料的干湿分离，无需人力进入沼气池、不容易出现故障，能够有效的避免沼气中毒；而且，由于本方案中，装有发酵原理的过滤盒悬置于发酵池中，发酵原料能够充分的与发酵池内发酵催化菌等接触，防止原料堆积，导致发酵不完全，从而沼气制备效率低等问题。
在上述的一种具有废料干湿分离功能的沼气池中，所述过滤盒内设有一履带，所述履带上均匀设置有与履带表面垂直的挡板，所述履带通过两个滚轮张紧，其中一个所述的滚轮通过一个电机驱动。本方案中，带有挡板的履带具有两个作用，一：在发酵池处于制备沼气的过程中，电机驱动滚轮转动，使得挡板在过滤盒内搅动，对发酵原料起到搅拌的作用，促进分解、提高效率；二：在发酵结束，需要排除废料时，电机驱动滚轮转动，使挡板推动废料残渣进入残渣处理池。
在上述的一种具有废料干湿分离功能的沼气池中，所述残渣处理池与发酵池之间设有挡门。开启挡门时，残渣被履带上的挡板推入残渣处理池，关闭挡门时，履带上的挡板推动废料进行搅拌。
在上述的一种具有废料干湿分离功能的沼气池中，所述发酵池内设有一水泵，所述水泵的进水管设置在所述发酵池的底部，所述水泵的出水管设置在所述废水处理池内。由于设置有过滤盒，发酵池内不存在颗粒较大的残渣，水泵可以顺畅的抽取废水，不会出现堵塞现象，从而减少人力维修的概率，提高沼气池的安全性。
在上述的一种具有废料干湿分离功能的沼气池中，所述挡板上设有若干通孔。可以减小搅拌的阻力，而且在对废料进行搅拌时，以缓慢、轻微搅拌为宜。
在上述的一种具有废料干湿分离功能的沼气池中，所述发酵池上端设有用于收集沼气的集气罩。集气罩对发酵池产生的沼气进行收集并供出，以供使用。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、由于进料口直接与一个过滤和相连，进入发酵池内的废料在发酵分解过程中，残渣会残留在过滤盒内，分解的废水和进料口处进入的废水将储存在发酵池内，通过与发酵池相连的废水处理池将废水排出，通过与过滤盒相连的残渣处理池将残渣收集，实现废料的干湿分离，无需人力进入沼气池、不容易出现故障，能够有效的避免沼气中毒。
2、由于本方案中，装有发酵原理的过滤盒悬置于发酵池中，发酵原料能够充分的与发酵池内发酵催化菌等接触，防止原料堆积，导致发酵不完全，从而沼气制备效率低等问题。
附图说明
图1是本沼气池的截面图。
图2是图1中A-A方向上的截面图。
图中，1、发酵池；2、进料口；3、过滤盒；31、滤孔；4、残渣处理池；41、履带；42、挡板；43、滚轮；44、电机；45、挡门；5、废水处理池；51、水泵；6、通孔；7、集气罩。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1和图2所示，一种具有废料干湿分离功能的沼气池，包括发酵池1和与发酵池1相连的进料口2，进料池与一个悬置在发酵池1内的过滤盒3相连，且过滤盒3的内腔与进料口2相通，过滤盒3外壁上设有若干连通过滤盒3内腔与发酵池1的滤孔31，本沼气池还包括一个废水处理池5和一个残渣处理池4，残渣处理池4与过滤盒3相连，废水处理池5与发酵池1相连，过滤盒3内设有一履带41，履带41上均匀设置有与履带41表面垂直的挡板42，履带41通过两个滚轮43张紧，其中一个滚轮43通过一个电机44驱动，本方案中，带有挡板42的履带41具有两个作用，一：在发酵池1处于制备沼气的过程中，电机44驱动滚轮43转动，使得挡板42在过滤盒3内搅动，对发酵原料起到搅拌的作用，促进分解、提高效率；二：在发酵结束，需要排除废料时，电机44驱动滚轮43转动，使挡板42推动废料残渣进入残渣处理池4。
残渣处理池4与发酵池1之间设有挡门45，开启挡门45时，残渣被履带41上的挡板42推入残渣处理池4，关闭挡门45时，履带41上的挡板42推动废料进行搅拌，发酵池1内设有一水泵51，水泵51的进水管设置在发酵池1的底部，水泵51的出水管设置在废水处理池5内，由于设置有过滤盒3，发酵池1内不存在颗粒较大的残渣，水泵51可以顺畅的抽取废水，不会出现堵塞现象，从而减少人力维修的概率，提高沼气池的安全性，挡板42上设有若干通孔6，可以减小搅拌的阻力，而且在对废料进行搅拌时，以缓慢、轻微搅拌为宜，发酵池1上端设有用于收集沼气的集气罩7，集气罩7对发酵池1产生的沼气进行收集并供出，以供使用。
本发明的工作原理是：在沼气池使用一段时间后，需要对发酵池1内的废料进行处理，本方案中，由于进料口2直接与一个过滤和相连，进入发酵池1内的废料在发酵分解过程中，残渣会残留在过滤盒3内，分解的废水和进料口2处进入的废水将储存在发酵池1内，通过与发酵池1相连的废水处理池5将废水排出，通过与过滤盒3相连的残渣处理池4将残渣收集，实现废料的干湿分离，无需人力进入沼气池、不容易出现故障，能够有效的避免沼气中毒；而且，由于本方案中，装有发酵原理的过滤盒3悬置于发酵池1中，发酵原料能够充分的与发酵池1内发酵催化菌等接触，防止原料堆积，导致发酵不完全，从而沼气制备效率低等问题。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (1)

1.一种具有废料干湿分离功能的沼气池，包括发酵池(1)和与发酵池(1)相连的进料口(2)，其特征在于，进料池与一个悬置在发酵池(1)内的过滤盒(3)相连，且所述过滤盒(3)的内腔与所述进料口(2)相通，所述过滤盒(3)外壁上设有若干连通过滤盒(3)内腔与发酵池(1)的滤孔(31)，本沼气池还包括一个废水处理池(5)和一个残渣处理池(4)，所述残渣处理池(4)与所述过滤盒(3)相连，所述残渣处理池(4)与发酵池(1)之间设有挡门(45)，所述废水处理池(5)与所述发酵池(1)相连；所述过滤盒(3)内设有一履带(41)，所述履带(41)上均匀设置有与履带(41)表面垂直的挡板(42)，所述挡板(42)上设有若干通孔(6)，所述履带(41)通过两个滚轮(43)张紧，其中一个所述的滚轮(43)通过一个电机(44)驱动；所述发酵池(1)内设有一水泵(51)，所述水泵(51)的进水管设置在所述发酵池(1)的底部，所述水泵(51)的出水管设置在所述废水处理池(5)内；所述的发酵池(1)上端设有用于收集沼气的集气罩(7)。
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