CN1884473A

CN1884473A - 一种w型自流自控高效沼气池

Info

Publication number: CN1884473A
Application number: CNA2006100169000A
Authority: CN
Inventors: 王景满
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-06-01
Filing date: 2006-06-01
Publication date: 2006-12-27

Abstract

一种W型自流自控高效沼气池，包括沼气发酵池体，在发酵池体两端设有进料口1，出料口2，本发明主要在沼气发酵池中设置分隔墙4，将沼气发酵池分为一次发酵间5和二次发酵间6两部分，分隔墙体底部与池体相结成弧形，分隔墙体顶部设置有底部成弧形圆柱体的均料台，发酵池体两侧进料口底部与出料口底部也均匀成弧形，将发酵池体安装在秸秆预处理池保温间中间，不仅保温而且能加温。采用这样的设计可以保证无沉渣、无死区、不结壳、温度高、二次发酵彻底、无生料流出、能使料液沿着W路线自动流出，可以按需气量控温供气以及适合东北寒冷地区，冬季也能高效产气的W型自流自控高效沼气池。本发明结构合理、简单，可分体生产，现场合成，适合多种发酵规模，便于工厂化规模生产。

Description

一种W型自流自控高效沼气池

技术领域

本发明属于能源利用沼气设备领域，特别涉及一种高效沼气池。

背景技术

现有的沼气池无论是活动盖、固定拱盖、大揭盖、吊管式曲流布料式、浮罩式、釜浮罩式、半塑罐式等各种沼气池，均存在着诸多缺点：

整体结构上的缺点：

按发酵液料的容积大体可分为三个区，即流动区、死区、结壳区，有的底出料口高于底部的出口还会形成沉淀区。流动区约占30％，进料底口与出料底口相通形成水平流动区，由于生料发酵时间长达2-3个月，而底部流动区又日进日出，平行流动，所以流动区生料没等发酵或刚发酵就流出。死区约占60％，由于液料只要下部没有推动力，上部没有吸力就不可能向上运动，至于产气压力升降只能上下稍有浮动，不能形成循环流动和生熟料转换，而形成死区，死区液料产完沼气后成为腐料不再产气，滞留池内只等大换料，大换料时还要全部停止产气，不仅浪费人力，而且产气率低。结壳区约占10％，在死区的面层，由于死区原因及面层温度高，微生物繁殖快、分解快，分解后不流动，形成一层硬壳，池内有气压时也不能有较大浮动，否则就不会形成结壳，严重阻碍了气的上升和产气率。

在加温装置方面采用S热水循环管设置在发酵池底部，这样造成热管散热面积小，同时管在底部时间久了料液沉积，逐步硬化影响散热效果，而且耗能较大。

由于整体结构上的缺陷，这样造成水压活动盖式料液浓度低，产气率低。产气压力不稳定和输出的沼气不洁净影响燃料效率，因产气率浮动系数大，有时产气很高，有时很低，有时不产气。有的水压式仅能调整好些，但不能解决根本问题。由于沼气杂质含量较高，燃烧时产生爆气影响正常用气，所以会大大影响燃烧效率。产气量冬不足夏有余，当夏季温度高产气量也高时，用气量反而少，多余部分要放出而白白浪费掉，冬季温度低，产气量也低时，反而用气量高，由于气体难以贮存，形成冬不足夏有余的矛盾。CN1033747C公开了一种曲流布料沼气池，但也没有解决死区、结壳等问题，而且新料会大量流出造成产气率低等缺陷。隔板造成了底部沉淀区，上部形成平行流动区，占据了发酵池容积，降低了料液的利用率。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种无沉渣、无死区、不结壳、二次发酵彻底、无生料流出、能使料液沿着W路线自动流出，可以按需气量控温供气以及适合东北寒冷地区，冬季也能高效产气的W型自流自控高效沼气池。

本发明是这样实现的：

设计一种W型自流自控高效沼气池，包括沼气发酵池体，在发酵池体两端设有进料口1，出料口2，其特征是：在沼气发酵池中设置分隔墙4，将沼气发酵池分为一次发酵间5和二次发酵间6两部分，所述分隔墙体底部与池体相结成弧形，分隔墙体顶部设置有底部成弧形三角体的均料台7，池体各角均呈孤形，所述发酵池体两侧进料管底口8与出料管底口9也均匀成弧形。

在进料口底部设置有均料环10，均料环10由一个圆环11和至少一个支柱体构成，进料后经圆环中心孔和圆环外圈均匀分开上行。在出料管外侧设置腐料存贮箱12，溢流口14上方设置有自动出料活动门13，溢流口14设置与均料台7、料液平面处在同一水平线，以能控制发酵池内难以控制的料液水平线。

在壳体顶部设置余热温水箱16，余热温水箱16设置有进水管和出水管，进水管处连接冷热传导器3出水管，出水管连接供热装置进水管，在分隔墙下半部中间设置冷热传导器3，冷热传导器采用翅片管结构。冷热传导器出水口连接发酵池顶部余热温水箱16进水管，进水口连接供热装置的出水管和冷水管，并用双阀门控制冷热水开关。冷热传导器采用二次保护焊技术和进口百年不腐漆。

在发酵池内设置温控探头17，池外设置温度显示器，并连接供热装置和冷水管，实现自动控温的目的。在进料口1，出料口2上方设置有灭菌盖18，在发酵池体外部周围设有预处理池保温间19，将发酵池体安装在秸秆预处理池保温间中间。

本发明采用了诸多创新方案，有益效果明显。主要是由于本发明在发酵池内中部设置有分隔墙，将发酵池分为一次发酵间和二次发酵间两部分，这样可以充分发酵彻底。由于采用弧角W型设计，可以保证发酵池无死区、无死角，且不结壳，保证料液充分发酵。设置的均料环又可以使料液不集堆。由于在分隔墙顶部设均料台，在一次发酵间一侧由均料台底部圆弧处控制附近料液抢先流到二次发酵间，使一次发酵间料液基本一齐通过均料台，同时均料台二次发酵间一侧上部防止附近料液抢先下行，使一次发酵间料液一齐通过均料台并均匀散开进入二次发酵间，并一齐从上往下行。同时将出料管底口设置在发酵池底部的1/3处，这样使出料无阻，顺利流出不滞留，料液不形成沉渣。将发酵池体安装在秸秆预处理池保温间中间，即可将秸秆预处理后易于发酵产气，还可达到保温目的。这样的设计可以无需揭盖换料，温度高、产气率高、不浪费料液，特别是东北寒冷地区冬季也能高效产气，单位产气率提高了20-30％，整体产气效率相对于现有技术提高了3-5倍，而且本发明结构合理、简单、使用寿命长，可分体生产，现场合成，便于工厂化规模生产。

附图说明：

如图1是本发明的结构图，如图所示，本发明主要由进料口1及出料口2、进料管底口8、出料管底口9、分隔墙4、一次发酵间5、二次发酵间6、溢流口14、自动出料活动门13、腐料存贮箱12、均料环10、均料台7、冷热传导器3、余热温水箱16、温控器探头17、灭菌盖18组成。

图2是本发明的俯视图

图3是均料体俯视图

图4是冷热传导器结构图

实施方式

下面结合附图和具体实例对本发明做进一步说明：

首先采用不饱合聚合树脂，有机玻璃钢做密封防水内衬，并与氧化镁、氯化镁、无机玻璃钢和玻纤布做强固壳体，用胶合剂复合成发酵池体。

打开进料口灭菌盖18，灭菌盖18附有海棉体可注入灭菌液，可缓释灭菌避免臭味和滋生传播病菌。将料液注入进料口1，经过滤网过滤后，将大料滤出重新处理再注入，通过压料器将料液加压加速注入一次发酵间底部5，通过设置进料口底部的均料环10将料液均匀的分散后上行发酵，在分隔墙4的顶部设置均料台7，均料台7底部成圆弧形，发酵后料液通过连在分隔墙上部的均料台流进与一次发酵间5分隔的二次发酵间6。出料底口设置在二次发酵间底部1/3处，料液经二次深度发酵后沿出料管底口上行至出料口，打开溢流口14下方出料口自动出料活动门13加速出料。或用抽料器抽料，腐料进入与出料口相连的腐料贮存箱12。冷热传导器3固定在分隔墙体下半部中间位置，进水管由壳体外凹腰处连接供热装置和冷水管，由阀门控制冷热水开关。出水管穿过壳体外凹腰处进水管，与余热温水箱中的进水管连接，再由余热温水箱中的出水管连接供热装置的进水管，构成冷热水循环。温控器及管线固定在分隔墙4上，通过均料台7三角区中间空腔穿过壳体外与温控显示器相连，压力表安装在壳顶上部，导气管底口与贮气室相通，上口与过滤器，凝水器、脱硫器连接后导入稳压供气箱。

安装时先砌成大于沼气池30cm空间的砖池，底部垫砖，空间部分放入秸秆预处理料，即形成相对于沼气池的保温层。由于秸秆含木质素较高，须经预先氨化发酵处理，软化后再进入沼气池发酵，否则不仅不易发酵产气，而且还耗掉热能占据空间，并白白浪费，即形成发酵池的保温间。将沼气池设置在砖池的氨化预处理池中完成。由于预处理料是湿料，发酵温度高达50-60℃，不仅可保温而且能加温。

Claims

1、一种W型自流自控高效沼气池，包括沼气发酵池体，在发酵池体两端设有进料口(1)，出料口(2)，其特征是：在沼气发酵池中设置分隔墙(4)，将沼气发酵池分为一次发酵间(5)和二次发酵间(6)两部分，所述分隔墙体底部与池体相结成弧形，分隔墙体顶部设置有底部成弧形三角体的均料台(7)，所述发酵池体两侧进料管底口(8)与出料管底口(9)也均匀成弧形。

2、根据权利要求1所述的一种W型自流自控高效沼气池，其特征是在进料口底部设置有均料环(10)，均料环(10)由一个圆环(11)和至少一个支柱体构成，进料后经圆环中心孔和圆环外圈均匀分开上行。

3、根据权利要求1所述的一种W型自流自控高效沼气池，其特征是在出料管外侧设置腐料存贮箱(12)，溢流口(14)上方设置有自动出料活动门(13)。

4、根据权利要求1所述的一种W型自流自控高效沼气池，其特征是溢流口(14)设置与均料台(7)平面处在同一水平线。

5、根据权利要求1所述的一种W型自流自控高效沼气池，其特征是在分隔墙(4)下半部中间设置冷热传导器(3)，传导器出水口连接发酵池顶部余热温水箱(16)进水管，进水口连接供热装置的出水管和冷水管。

6、根据权利要求1所述的一种W型自流自控高效沼气池，其特征是在壳体顶部设置余热温水箱(16)，余热温水箱(16)设置有进水管和出水管，进水管处连接冷热传导器(3)出水管，出水管连接供热装置进水管。

7、根据权利要求1所述的一种W型自流自控高效沼气池，其特征是在发酵池内设置温控探头(17)，池外设置温度显示器。

8、根据权利要求1或3所述的一种W型自流自控高效沼气池，其特征是在进料口(1)，出料口(2)上方设置有灭菌盖(18)。

9、根据权利要求1或6所述的一种W型自流自控高效沼气池，其特征是所述的冷热传导器(3)采用翅片管结构。

10、根据权利要求1所述的一种W型自流自控高效沼气池，其特征是在发酵池体外部周围设有秸秆预处理池保温间(19)。