CN109020645A - 一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置 - Google Patents

一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置，包括沼气发酵装置，沼气发酵装置包括沼气发酵罐体和沼液池，沼气发酵罐体的顶部设有多个进料孔，其顶部中间设置贮气室，贮气室的底部活动设置过滤笼，其顶部还设置溢流管，贮气室顶部通过密封圏和螺栓设置室盖，其侧壁贯穿设置导气管，沼气发酵罐体的内底设置出渣管道，沼液池内竖直设置沼液回流管，沼液回流管上设有回流泵和闸阀二，沼液回流管的末端贯穿设置于沼气发酵罐体的顶部；具有结构紧凑，设计合理，思路新颖独特，余热利用不仅节约能源，还减少温室效应，另外有机肥发酵罐内高温可使沼气发酵罐内沼气原料达到中温发酵，若热量不够，可用锅炉、太阳能等对沼气发酵罐加热。

Description

一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置
技术领域
本发明涉及沼气工程技术领域，特别是涉及一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置。
背景技术
沼气，化学名;甲烷，顾名思义就是沼泽里的气体。人们经常看到，在沼泽地、污水沟或粪池里，有气泡冒出来，如果我们划着火柴，可把它点燃，这就是自然界天然发生的沼气。沼气，是各种有机物质，在隔绝空气(还原条件)，并在适宜的温度、PH值下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。沼气属于二次能源，并且是可再生能源。
本申请的全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置是指沼气原料干物质含量较高，达到干发酵工艺要求-即干发酵，且沼气原料都在沼液内-即全发酵；全干发酵为全发酵和干发酵的简称。通过本申请公开了另外一种形式的制沼气和制有机肥相结合的装置。
发明内容
本发明的目的是针对现有问题，提供了一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置，包括沼气发酵装置、有机肥发酵装置和热交换装置，所述沼气发酵装置包括沼气发酵罐体和沼液池，所述沼气发酵罐体的顶部设有多个进料孔，其顶部中间设置贮气室，贮气室的底部活动设置过滤笼，其顶部还设置溢流管，贮气室顶部通过密封圏和螺栓设置室盖，其侧壁贯穿设置导气管，所述沼气发酵罐体的内底设置出渣管道，并贯穿到沼气发酵罐体外延伸至沼渣池上方，沼渣池一体连接沼液池，沼液池内竖直设置沼液回流管，沼液回流管上设有回流泵和闸阀二，沼液回流管的末端贯穿设置于沼气发酵罐体的顶部。
作为对上述方案的进一步改进，所述的有机肥发酵装置包括有机肥发酵罐体，所述有机肥发酵罐体的顶部设置多个进料口，其顶部还设有压力表，其顶部中间设置小贮气室，小贮气室的顶部通过密封圏密封连接盖板，有机肥发酵罐体的下部侧壁上设有出料门，出料门配备有出渣车。
作为对上述方案的进一步改进，所述的热交换装置包括热风管，所述热风管一端贯穿连接到有机肥发酵罐体顶部的小贮气室侧壁内，其另一端连接输气管，输气管一端贯穿连接到沼气发酵罐体内设置的沼气原料加热管下端，沼气原料加热管上端连接冷风管上端，冷风管下端连接环管，环管设置于有机肥发酵罐体内底部，输气管另一端连接到冷风管上，输气管上设置闸阀三和闸阀四，闸阀三和闸阀四分别位于热风管的两侧，所述冷风管上还设置有风机，风机后侧还通过三通一连接进管，进管连接其他装置，其他装置的出口连接出管，出管通过三通二连接到冷风管上，所述三通一和三通二间的冷风管上设置闸阀五。
作为对上述方案的进一步改进，所述的出渣管道设置于沼气发酵罐体的内底部，其内底为倒锥形结构，出渣管道上设有闸阀一，且位于沼气发酵罐体的外部。
作为对上述方案的进一步改进，所述的沼渣池与沼液池间设置格栅。
作为对上述方案的进一步改进，所述的环管上设有多个出风口。
作为对上述方案的进一步改进，所述的沼液回流管上设有多个出液口，多个出液口均位于沼气发酵罐体内。
作为对上述方案的进一步改进，所述的风机设置于远离沼气发酵罐体的冷风管端。
作为对上述方案的进一步改进，所述的沼气发酵罐体和有机肥发酵罐体均设有多层保温层，热量流失小降到最低。
作为对上述方案的进一步改进，沼气发酵装置工作过程：高浓度秸秆、粪便混合原料从其顶部的多个进料孔进料，进料完成后，关闭闸阀一，打开闸阀二，开启沼液回流泵，使沼液回流到沼气发酵罐体内直到溢流管流出沼液为止；溢流管高度决定沼液上平面高度，溢流管高度和沼气发酵罐体顶部平行。
作为对上述方案的进一步改进，有机肥发酵装置工作过程：干秸秆粉碎后和粪便混合，使其浓度达到有机肥堆沤要求（含水百分量为48-55%，其潮湿但不滴水），从有机肥发酵罐体顶部的多个进料口进满料，对有机肥发酵罐体进行密封，其罐体内产生60-70度高温，经过高温发酵即成有机肥；降温后打开出料门用出渣车运出有机肥。
作为对上述方案的进一步改进，热交换装置工作过程：有机肥发酵罐体内原料经过堆沤发酵产生高温，经过一定时间后有机肥基本成形后，开启风机，使有机肥发酵罐体内高温空气通过热风管到沼气发酵罐体内，再经沼气加热管对沼气原料加热后，经冷风管、风机到有机肥发酵罐体内底部的环管形成从下往上的循环。
作为对上述方案的进一步改进，关闭闸阀四、闸阀五，打开三通一、三通二，有机肥发酵罐体和沼气发酵罐体的余热均可对其它装置加热。
本发明相比现有技术具有以下优点：具有结构紧凑，设计合理，思路新颖独特，余热利用不仅节约能源，还减少温室效应，另外有机肥发酵罐体内高温可使沼气发酵罐体内沼气原料达到中温发酵，若热量不够，可用锅炉、太阳能等对沼气发酵罐体加热。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为环管的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
如图1-2中所示，一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置，包括沼气发酵装置、有机肥发酵装置和热交换装置，所述沼气发酵装置包括沼气发酵罐体1和沼液池7，所述沼气发酵罐体1为锥型结构，其顶部设有多个进料孔2，其顶部中间设置贮气室3，贮气室3的底部活动设置过滤笼16，其顶部还设置溢流管5，贮气室3顶部通过密封圏和螺栓设置室盖4，其侧壁贯穿设置导气管15，所述沼气发酵罐体1的内底设置出渣管道12，并贯穿到沼气发酵罐体1外延伸至沼渣池6上方，沼渣池6一体连接沼液池7，沼液池7内竖直设置沼液回流管9，沼液回流管9上设有回流泵10和闸阀二11，沼液回流管9的末端贯穿设置于沼气发酵罐体1的顶部。
作为对上述方案的进一步改进，所述的有机肥发酵装置包括有机肥发酵罐体17，所述有机肥发酵罐体17的顶部设置多个进料口18，其顶部还设有压力表18，其顶部中间设置小贮气室19，小贮气室19的顶部通过密封圏密封连接盖板20，有机肥发酵罐体1的下部侧壁上设有出料门21，出料门21配备有出渣车31。
作为对上述方案的进一步改进，所述的热交换装置包括热风管22，所述热风管22一端贯穿连接到有机肥发酵罐体17顶部的小贮气室19侧壁内，其另一端连接输气管，输气管一端贯穿连接到沼气发酵罐体1内设置的沼气原料加热管24下端，沼气原料加热管24上端连接冷风管25上端，冷风管25下端连接环管30，环管30设置于有机肥发酵罐体17内底部，输气管另一端连接到冷风管25上，输气管上设置闸阀三23和闸阀四26，闸阀三23和闸阀四26分别位于热风管22的两侧，所述冷风管25上还设置有风机27，风机27后侧还通过三通一28连接进管，进管连接其他装置33，其他装置33的出口连接出管，出管通过三通二34连接到冷风管25上，所述三通一28和三通二34间的冷风管25上设置闸阀五29。
作为对上述方案的进一步改进，所述的出渣管道12设置于沼气发酵罐体1的内底部，其内底为倒锥形结构，出渣管道12上设有闸阀一13，且位于沼气发酵罐体1的外部。
作为对上述方案的进一步改进，所述的沼渣池6与沼液池7间设置格栅8。
作为对上述方案的进一步改进，所述的环管30上设有多个出风口。
作为对上述方案的进一步改进，所述的沼液回流管9上设有多个出液口，多个出液口均位于沼气发酵罐体1内。
作为对上述方案的进一步改进，所述的风机27设置于远离沼气发酵罐体1的冷风管一端。
作为对上述方案的进一步改进，所述的沼气发酵罐体1和有机肥发酵罐体17均设有多层保温层，热量流失小降到最低。
作为对上述方案的进一步改进，沼气发酵装置工作过程：高浓度秸秆、粪便混合原料从其顶部的多个进料孔2进料，进料完成后，关闭闸阀一13，打开闸阀二11，开启沼液回流泵10，使沼液回流到沼气发酵罐体1内直到溢流管5流出沼液为止；溢流管5高度决定沼液上平面高度，溢流管5高度和沼气发酵罐体1顶部平行。
作为对上述方案的进一步改进，有机肥发酵装置工作过程：干秸秆粉碎后和粪便混合，使其浓度达到有机肥堆沤要求（含水百分量为48-55%，其潮湿但不滴水），从有机肥发酵罐体17顶部的多个进料口18进满料，对有机肥发酵罐体1进行密封，其罐体17内产生60-70度高温，经过高温发酵即成有机肥；降温后打开出料门21用出渣车31运出有机肥。
作为对上述方案的进一步改进，热交换装置工作过程：有机肥发酵罐体内原料经过堆沤发酵产生高温，经过一定时间后有机肥基本成形后，开启风机27，使有机肥发酵罐体1内高温空气通过热风管22到沼气发酵罐体1内，再经沼气加热管24对沼气原料加热后，经冷风管25、风机27到有机肥发酵罐体17内底部的环管30形成从下往上的循环。
作为对上述方案的进一步改进，关闭闸阀四26、闸阀五9，打开三通一28、三通二34，有机肥发酵罐体17和沼气发酵罐体7的余热均可对其它装置33加热。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置，包括沼气发酵装置、有机肥发酵装置和热交换装置，其特征在于，所述沼气发酵装置包括沼气发酵罐体和沼液池，所述沼气发酵罐体的顶部设有多个进料孔，其顶部中间设置贮气室，贮气室的底部活动设置过滤笼，其顶部还设置溢流管，贮气室顶部通过密封圏和螺栓设置室盖，其侧壁贯穿设置导气管，所述沼气发酵罐体的内底设置出渣管道，并贯穿到沼气发酵罐体外延伸至沼渣池上方，沼渣池一体连接沼液池，沼液池内竖直设置沼液回流管，沼液回流管上设有回流泵和闸阀二，沼液回流管的末端贯穿设置于沼气发酵罐体的顶部。
2.根据权利要求1所述的一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置，其特征在于，所述的有机肥发酵装置包括有机肥发酵罐体，所述有机肥发酵罐体的顶部设置多个进料口，其顶部还设有压力表，其顶部中间设置小贮气室，小贮气室的顶部通过密封圏密封连接盖板，有机肥发酵罐体的下部侧壁上设有出料门，出料门配备有出渣车。
3.根据权利要求1所述的一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置，其特征在于，所述的热交换装置包括热风管，所述热风管一端贯穿连接到有机肥发酵罐体顶部的小贮气室侧壁内，其另一端连接输气管，输气管一端贯穿连接到沼气发酵罐体内设置的沼气原料加热管下端，沼气原料加热管上端连接冷风管一端，冷风管另一端连接环管，环管设置于有机肥发酵罐体内底部，输气管另一端连接到冷风管上，输气管上设置闸阀三和闸阀四，闸阀三和闸阀四分别位于热风管的两侧，所述冷风管上还设置有风机，风机后侧还通过三通一连接进管，进管连接其他装置，其他装置的出口连接出管，出管通过三通二连接到冷风管上，所述三通一和三通二间的冷风管上设置闸阀五。
4.根据权利要求1所述的一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置，其特征在于，所述的出渣管道设置于沼气发酵罐体的内底部，其内底为倒锥形结构，出渣管道上设有闸阀一，且位于沼气发酵罐体的外部。
5.根据权利要求1所述的一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置，其特征在于，所述的沼渣池与沼液池间设置格栅。
6.根据权利要求3所述的一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置，其特征在于，所述的环管上设有多个出风口。
7.根据权利要求1所述的一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置，其特征在于，所述的沼液回流管上设有多个出液口，多个出液口均位于沼气发酵罐体内。
8.根据权利要求3所述的一种全干发酵秸秆、粪便混合制沼气和有机肥装置，其特征在于，所述的风机设置于远离沼气发酵罐体的冷风管一端。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110468045A (zh) * 2019-09-26 2019-11-19 农业农村部规划设计研究院 一种预曝气升温序批式厌氧干发酵装置及方法

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