CN1718719A - 连续进排料沼气干发酵装置及增保温方法 - Google Patents

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    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Abstract

本发明涉及一种连续进排料沼气干发酵装置及增保温方法，首先在地面挖深坑，将沼气干发酵装置放入地下的深坑内；地下深坑大于沼气干发酵装置的部分即为隔离层，当秋冬季节时在隔离层周围2－3米，上1－1.5米内，加入3－4厘米秸秆进行压实，上面覆盖太阳能温室集热器。其结构简单，合理，可以将进料和排料同时完成，并可使干物质浓度达到20％。该装置一年四季均可制造沼气，保温效果显著。

Description

连续进排料沼气干发酵装置及增保温方法
技术领域：
本发明涉及一种连续进排料沼气干发酵装置及增保温方法，属于以作物桔杆，可降解生活垃圾和人畜禽粪便为原料连续进排料进行干发酵产生沼气提供清洁再生能源装置，并对该装置实施太阳能和生物能增保温处理方法。
背景技术：
目前沼气产生多为水泥池低浓度发酵装置，北方推广四位一体式。不能连续进排料，只能间断进排料，而且容易形成浮渣层，造成搅拌出料困难。水泥池砌在地下，由于地温低，池温也低。我国北方气候寒冷，地温更低，就是采取“四位一体”式，池温低问题也没有解决。低温厌氧发酵，有机物分解率降低，消化时间延长，产生沼气量很少，甚至不产沼气，该种装置无法使用。水泥池式对发酵浓度要求严格，干物质浓度8-10％，又加上建在地下，最高产气率低于0.3m3/m3d。季节短，出料困难，加上水泥池易损坏漏气，难维修，因此北方使用推广受到限制。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种连续进排料沼气干发酵装置，其结构简单，合理，实用；可以将进料和排料同时完成，干物质浓度提高到20-25％。
本发明的另一目的在于提供一种连续进排料沼气干发酵装置的增保温方法，利用太阳能和生物能对发酵装置采取增保温措施，提高其装置物料温度，一年四季均可制取沼气。
本发明的技术方案是这样实现的：一种连续进排料沼气干发酵装置，由罐体、注料口、排料口、出气口等组成，其中罐体内设有隔板，将罐内分成两个空间，构成“E”型通道，注料口、排料口和出气口上装有阀门为密闭装置；注料口上安装有注料活塞，注料活塞与液压泵相连，出气口与贮气罐相连，贮气罐容积是干发酵装置的1/2。发酵罐和贮气罐上安装有安全阀，气压表和温度计；罐体外设有增保温装置。
本发明的增保温方法由以下步骤实现：
(1)首先在地面挖深坑，坑的长、宽、深离干发酵装置周边2-3米作为隔离层，干发酵装置的底部置于离坑底0.5米的基座上，切断地温对干发酵装置的影响；
(2)离土坑四壁和底部1米深处插入泡沫塑料板，板厚10厘米，进一步隔断地温影响；
(3)四壁与泡沫板1米内的土层中插入硬质塑料管，使土体增温贮热，土坑四壁和底用砖砌好，掛上水泥面，外涂沥青，加强吸热增温；
(4)在土坑上面加盖太阳能温室集热器；
(5)当秋冬季节时在干发酵装置离坑壁四周2-3米，上1-1.5米，底0.5米的隔离层内填加入切成3-4厘米秸杆进行压实，此隔离层还要进行增保温措施并能做成优质饲料；其处理方法如下：
a、氨化饲料：秸杆∶尿素＝100∶1
b、糖化酶饲料：秸杆∶糖化酶＝1∶0.01
c、黄贮饲料：秸杆∶水＝2∶1
d、青贮饲料：青绿秸杆切成3-4厘米；
上述四种隔离层可任选其一。
对隔离层温度的调控主要采用厌氧处理和好氧处理相结合的办法，采取好氧处理时温度可达到50℃进行增温，随即转入厌氧处理，将此层压实用塑料薄膜密封，即可形成厌氧条件。一般好氧增温层占隔离层的1/4，厌氧保温层占隔离层的3/4。
本发明的积极效果在于其结构简单，合理，可以将进料和排料同时完成，并可使干物质浓度达到20％。该装置一年四季均可制取沼气，保温效果显著。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
具体实施方式：
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述：如图1所示，一种连续进排料沼气干发酵装置，由罐体1、注料口2、排料口3、出气口5等组成，其中罐体1内设有隔板4，将罐内分成两个空间，构成“E”型通道，注料口2、排料口3和出气口4上装有阀门为密闭装置；注料口2上安装有注料活塞6，注料活塞6与液压泵7相连，出气口5与贮气罐9相连，贮气罐9容积是干发酵装置的1/2；发酵罐9和贮气罐上安装有安全阀，气压表和温度计；罐体1外设有增保温装置8。
该装置为园柱型，最大工作压力为1公斤，当原料即生活垃圾、人畜禽的粪便及农作物的桔杆等在预处理池中经好氧处理后，温度达到30-35度时调整干物质浓度为20％后。通过注料活塞6将原料经注料口2注入罐内，注料活塞6靠液压泵7注料并将原料注满为至。由于罐内被隔板4分隔为两个空间，原料被注入到罐内时经注料口2充满了整个罐体，当沼气产气后，罐体1内充满了气体、液体和固体，而气体是以压缩状态存在液体和固体原料的孔隙中，形成了整个罐体1内的动态平衡，当用气时压力失去了平衡，罐内的气体、液体和固体在压力作用下形成了动力流，完成了自动搅拌。而设在罐体外的增保温装置8则可以使该装置的最高温度达到35度，产气时1.5m3/m3d，冬天最低25度产气量为0.8m3/m3d，并在北方能保证全年产气用气。
实施例1：
首先在地面挖深坑，坑的长、宽、深离干发酵装置周边2米作为隔离层，干发酵装置的底部置于离坑底0.5米的基座上，切断地温对发酵装置影响；在离土坑四壁和底部1米深处插入泡沫塑料板，板厚10厘米，进一步隔断地温影响；并在四壁与泡沫板1米内的土层中埋入硬质塑料管，使土体增温贮热，土坑四壁和底用砖砌好，掛上水泥面，外涂沥青，加强吸热增温；之后在土坑上面加盖太阳能温室集热器；当秋冬季节时在干发酵装置离坑壁四周2米，上1米，底0.5米隔离层内填入切成3厘米秸杆进行压实，此隔离层还要进行增保温措施并能做成优质饲料；其按秸杆∶尿素＝100∶1的比例进行氨化饲料的增保温处理。对隔离层温度的调控主要采用厌氧处理和好氧处理相结合的办法，采取好氧处理时温度可达到50℃进行增温，随即转入厌氧处理，将此层压实用塑料薄膜密封，即可形成厌氧条件。一般好氧增温层占隔离层的1/4，厌氧保温层占隔离层的3/4。
实施例2：
首先在地面挖深坑，坑的长、宽、深离干发酵装置周边2.5米作为隔离层，干发酵装置的底部置于离坑底0.5米的基座上，切断地温对发酵装置影响；在离土坑四壁和底部1米深处插入泡沫塑料板，板厚10厘米，进一步隔断地温影响；并在四壁与泡沫板1米内的土层中埋入硬质塑料管，使土体增温贮热，土坑四壁和底用砖砌好，掛上水泥面，外涂沥青，加强吸热增温；之后在土坑上面加盖太阳能温室集热器；当秋冬季节时在干发酵装置离坑壁四周2.5米，上1.2米，底0.5米隔离层内填入切成3.5厘米秸杆进行压实，此隔离层还要进行增保温措施并能做成优质饲料；其按秸杆∶糖化酶＝1∶0.01的比例进行糖化酶饲料的增保温处理。对隔离层温度的调控主要采用厌氧处理和好氧处理相结合的办法，采取好氧处理时温度可达到50℃进行增温，随即转入厌氧处理，将此层压实用塑料薄膜密封，即可形成厌氧条件。一般好氧增温层占隔离层的1/4，厌氧保温层占隔离层的3/4。
实施例3：
首先在地面挖深坑，坑的长、宽、深离干发酵装置周边2.8米作为隔离层，干发酵装置的底部置于离坑底0.5米的基座上，切断地温对发酵装置影响；在离土坑四壁和底部1米深处插入泡沫塑料板，板厚10厘米，进一步隔断地温影响；并在四壁与泡沫板1米内的土层中埋入硬质塑料管，使土体增温贮热，土坑四壁和底用砖砌好，掛上水泥面，外涂沥青，加强吸热增温；之后在土坑上面加盖太阳能温室集热器；当秋冬季节时在干发酵装置离坑壁四周3米，上1.5米，底0.5米隔离层内填入切成4厘米秸杆进行压实，此隔离层还要进行增保温措施并能做成优质饲料；其按秸杆∶水＝2∶1的比例进行黄贮饲料的增保温处理。对隔离层温度的调控主要采用厌氧处理和好氧处理相结合的办法，采取好氧处理时温度可达到50℃进行增温，随即转入厌氧处理，将此层压实用塑料薄膜密封，即可形成厌氧条件。一般好氧增温层占隔离层的1/4，厌氧保温层占隔离层的3/4。
实施例4：
首先在地面挖深坑，坑的长、宽、深离干发酵装置周边3米作为隔离层，干发酵装置的底部置于离坑底0.5米的基座上，切断地温对发酵装置影响；在离土坑四壁和底部1米深处插入泡沫塑料板，板厚10厘米，进一步隔断地温影响；并在四壁与泡沫板1米内的土层中埋入硬质塑料管，使土体增温贮热，土坑四壁和底用砖砌好，掛上水泥面，外涂沥青，加强吸热增温；之后在土坑上面加盖太阳能温室集热器；当秋冬季节时在干发酵装置离坑壁四周2米，上1米，底0.5米隔离层内填入切成3厘米秸杆进行压实，此隔离层还要进行增保温措施并能做成优质饲料；其按青绿秸杆切成3-4厘米；的比例进行青贮饲料的增保温处理。对隔离层温度的调控主要采用厌氧处理和好氧处理相结合的办法，采取好氧处理时温度可达到50℃进行增温，随即转入厌氧处理，将此层压实用塑料薄膜密封，即可形成厌氧条件。一般好氧增温层占隔离层的1/4，厌氧保温层占隔离层的3/4。

Claims (5)

1、一种续进排料沼气干发酵装置，一种连续进排料沼气干发酵装置，由罐体(1)、注料口(2)、排料口(3)、出气口(5)等组成，其特征在于：罐体(1)内设有隔板(4)，将罐内分成两个空间，构成“E”型通道，注料口(2)、排料口(3)和出气口(5)上装有阀门为密闭装置；注料口(2)上安装有注料活塞(6)，注料活塞(6)与液压泵(7)相连，出气口(5)与贮气罐(9)相连，贮气罐(9)容积是干发酵装置的1/2。发酵罐和贮气罐(9)上安装有安全阀，气压表和温度计；罐体外设有增保温装置(8)。
2、一种续进排料沼气干发酵装置的增保温方法，其特征在于：按以下步骤实现：
本发明的增保温方法由以下步骤实现：
(1)首先在地面挖深坑，坑的长、宽、深离干发酵装置周边2-3米作为隔离层，干发酵装置的底部置于离坑底0.5米的基座上，切断地温对干发酵装置的影响；
(2)离土坑四壁和底部1米深处插入泡沫塑料板，板厚10厘米，进一步隔断地温影响；
(3)四壁与泡沫板1米内的土层中插入硬质塑料管，使土体增温贮热，土坑四壁和底用砖砌好，掛上水泥面，外涂沥青，加强吸热增温；
(4)在土坑上面加盖太阳能温室集热器；
(5)当秋冬季节时在干发酵装置离坑壁四周2-3米，上1-1.5米，底0.5米的隔离层内填加入切成3-4厘米秸杆进行压实。
3、根据权利要求2所述的一种续进排料沼气干发酵装置的增保温方法，其特征在于所述的隔离层还要进行增保温措施并能做成优质饲料；其处理方法如下：
a、氨化饲料：秸杆∶尿素＝100∶1
b、糖化酶饲料：秸杆∶糖化酶＝1∶0.01
c、黄贮饲料：秸杆∶水＝2∶1
d、青贮饲料：青绿秸杆切成3-4厘米。
4、根据权利要求3所述的一种续进排料沼气干发酵装置的增保温方法，其特征在于所述的隔离层可在四种隔离层中任选其一。
5、根据权利要求2所述的一种续进排料沼气干发酵装置的增保温方法，其特征在于所述对隔离层温度的调控主要采用厌氧处理和好氧处理相结合的办法，采取好氧处理时温度可达到50℃进行增温，随即转入厌氧处理，将发层压实用塑料薄膜密封，即可形成厌氧条件。一般好氧增温层占隔离层的1/4，厌氧保温层占隔离层的3/4。
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