CN200940143Y - 快速移料环流破壳沼气池 - Google Patents

快速移料环流破壳沼气池 Download PDF

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Abstract

一种快速移料环流破壳沼气池，包括同时位于一个带有活动盖的柱形容器内的发酵池、贮气室，出渣池，水压池，出料管上部固定在出渣池底部的隔板上，下端伸入发酵池底部，进料管位于发酵池的一角，从沼气池顶部垂直直达发酵池中部，进料管下部有一斜板料槽，该斜板料槽一端固定在发酵池的池壁上、另一端固定连接在发酵池底部中心区附近；水压池内设置有两个与下部发酵池相连通的循环管，靠近进料管的循环回流管伸入发酵池上层沼液区，其下端端口设置有单向开启的活动阀门，靠近出料管的循环水压管伸入发酵池中层沼液区，连通水压池的一端有单向开启的活动阀门，发酵池的物料拦截网上方设有压板条。该沼气池具有快速移料及环流破壳功能，结构简单、安装方便。

Description

快速移料环流破壳沼气池
技术领域：
本实用新型涉及一种生产沼气的装置。
背景技术：
目前，我国使用的沼气池的进料管大多数是斜插进密封的发酵池内，一方面，对于秸杆、稻草类物料添加不太方便，其次，时间长以后，由于池底塌陷等原因，容易造成进料管破裂，从而造成沼气池的漏气。为此，一般又将进料管垂直设置在沼气池的一侧，虽然可以避免上述的问题，但又有新的问题，即：新料加入后，总是积聚在一侧，不能尽快进入发酵池的各部，进行浸泡、影响发酵速度和产气量。
此外，我国使用的沼气池普遍存在的问题是沼气池在发酵过程中，发酵物料浮于水面上，表层和高出水位的部分物料，由于长时间得不到充分发酵和细菌分解，就形成了一层硬壳，这种现象叫结壳，它会影响沼气池的正常产气或停止产气。为解决结壳问题，02236306.8专利等公开了一种自动循环、防结缸的沼气池，在发酵池的进料口上面设置有一个防结缸网，并设置有一连接出渣间和进料管上部的自动导流管，沼水通过自动导流管自动回流产生循环，它对防止结缸和促进沼水自动回流，并参与沼水发酵料的再次发酵分解，破坏沼气池结壳形成，提高沼气池的产气量起到了一定的作用，但还存在一些不足，首先，沼水通过连接出渣间和进料管上部的自动导流管产生循环的结构比较复杂、其效果还不够理想。其次，当生产沼气的原料是如秸杆、稻草类物料时，在发酵池中，向上浮力较大，对防结缸网产生一个向上的弧形浮力、防结缸网变成弧形，该弧形甚至高出上层沼液面，使秸杆、稻草类物料聚集在弧形处，不被沼液浸泡，不能尽快分解发酵。
实用新型内容：
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能使物料尽快进入发酵池的中心区部分进行浸泡、加速分解发酵，并防止物料上浮所造成的结壳现象的快速移料沼气池，以解决现有沼气池存在的新料加入后，不能尽快进入发酵池的中心区部分，进行浸泡、影响发酵速度和产气量的问题。
其目的之二是提供一种具有环流破壳功能、防浮料效果好、安全性能好，且结构简单、安装方便的沼气池，以更好地解决沼气池存在的结壳问题。
解决其上述技术问题的技术方案是：一种快速移料沼气池，包括带进料管和出气管的发酵池及贮气室，带出料管的出渣池，水压池，所述的发酵池和出渣池、水压池分别连通并同时位于一个带有活动盖的柱形容器内并被隔板隔开，该柱形容器下部是发酵池，中部是贮气室，上部是出渣池和水压池，进料管位于沼气池发酵池的一角，从沼气池顶部垂直直达发酵池中部，进料管下部有一斜板料槽，该斜板料槽一端固定在发酵池的池壁上、另一端固定连接在发酵池底部中心区附近。
本实用新型的进一步改进方案是：所述的水压池内设置有两个与下部发酵池相连通的循环管，其中，靠近进料管的一根是循环回流管，该循环回流管伸入发酵池上层沼液区，其下端端口设置有一单向开启的活动阀门，靠近出料管的一根是循环水压管，该循环水压管伸入发酵池中层沼液区，连通水压池的一端有一单向开启的活动阀门。
本实用新型的另一改进方案是：所述发酵池的中上部沼液面以下的池壁上固定有一物料拦截网，在物料拦截网上方设有3～6条压板条，该压板条均匀分布地固定在物料拦截网上方的池壁上。
由于采用上述结构，本实用新型之快速移料环流破壳沼气池与现有的沼气池相比，具有以下有益效果：
1、能使物料尽快进入发酵池的中心部分进行浸泡、加速分解，防止物料上浮所造成的结壳，并能防止物料聚集于进料管下造成进料堵塞现象：
本实用新型之快速移料沼气池进料管的下方有一斜板料槽，该斜板料槽一端固定在发酵池的池壁上、另一端固定连接在发酵池底部中心区附近。新料加入后，能尽快进入发酵池的中心区部分进行浸泡、加速分解、发酵产气；同时，发酵池A的中下部池壁上固定有一物料拦截网，同时阻止具有浮力作用的物料上浮、使其在沼气池中得到充分浸泡、加速分解，发酵产气，从而有效阻止物料上浮所造成的结壳并能防止物料聚集于进料管下造成进料堵塞现象。
2、发酵池内的沼液能多次反复的内外上下地环流利用，并参与浮水发酵料的再次发酵分解，使发酵分解更充分，从而能有效地防止结壳的形成，大大提高沼气池的产气量：
本实用新型之快速移料环流破壳沼气池上部的水压池内设置有两个与下部发酵池相连通的循环管，其中，靠近进料管的一根是循环回流管，该循环回流管伸入发酵池上层沼液区，其下端端口设置有一单向开启的活动阀门，靠近出料管的一根是循环水压管，该循环水压管伸入发酵池中层沼液区，该循环水压管连通水压池的一端有一单向开启的活动阀门，当不用气时，循环回流管下端的活动阀门会自动关闭，而沼液会随着气压的上升沿着循环水压管进入到水压池；当用气时，发酵池气压减低，靠近出料管的循环水压管的单向开启的活动阀门会自动关闭，而靠近进料管的水压池内的沼液冲开单向阀沿着循环回流管回流到发酵池内拦料上的沼液层，沼液如此进行多次的反复循环发酵，并参与浮水发酵料的再次发酵分解，使浮水发酵料发酵分解充分，而且又不结壳既增加产气效果，而且，通过环流又达到破壳的目的。
3、安全性能好：如上所述，本实用新型之快速移料环流破壳沼气池的上部的水压池内设置有两个与下部发酵池相连通的循环管，当贮气室内的气压达到最大设计安全系数时，沼气会通过循环回流管自动排气，从而达到防止沼气池池体爆炸的有效效果。
4、防浮料效果好：本实用新型之快速移料环流破壳沼气池在物料拦截网上方设置的3～6条压板条对物料拦截网均匀地施加若干向下的压力，使之总是处于水平状态，可起到阻止具有浮力作用的物料上浮的作用，因而，使秸杆、稻草类发酵浮料能始终被沼液浸泡、加速分解，发酵产气，从而防止结壳的形成，同时，由于防结缸网受力均衡，不容易损坏，能较好地保持其防止秸杆、稻草类发酵浮料上浮的功能。
5、沼气原料来源广泛，添加方便：本实用新型快速移料环流破壳沼气池进料管的管口有进料管活动盖，其上部设置1～3个进料通道口，各通道口安装有一活动阀门，可一通厕所、二通猪牛圈、三通房前屋后排污水沟，并可根据沼气池内的需要开启或关闭某个通道，秸杆、稻草类物料可以打开进料管活动盖加入或切碎后从进料通道口投入。
6、沼气池整体牢固、气密性能好、使用寿命长，占地面积小：本实用新型之快速移料环流破壳沼气池的外壳、各部件均使用PVC塑料分别制作，组装成型，并在受力部位有加力结构，此外在发酵池及贮气室、出渣池、水压池上分别有活动盖，除可避免发酵池及贮气室、出渣池、水压池的沼水或沼气臭味散发外，在活动盖以外的地方还可以种花种草，并可美化环境。
7、加工制作方便、性价比好：本实用新型之快速移料环流破壳沼气池各部件均使用PVC塑料分别制作后组装成型，便于工业化生产，制作方便、成本低，将各构件运输到工地组装后即可使用，对组装者的技术要求不高，非常适用于技术力量、资金缺乏的边远山区使用。
下面，结合附图和实施例对本实用新型之快速移料环流破壳沼气池的技术特征作进一步的说明。
附图说明：
图1～图2：本实用新型实施例一之快速移料环流破壳沼气池结构示意图：
图1：主视剖视图，图2：俯视图；
图3：本实用新型实施例二之快速移料环流破壳沼气池结构示意图；
图4：本实用新型实施例三之快速移料环流破壳沼气池结构示意图；
图5：带加强筋的快速移料环流破壳沼气池的隔板结构示意图(仰视图)；
图6：带加强筋的快速移料环流破壳沼气池的池底结构示意图(俯视图)；
图7：本实用新型沼气池的水压池中循环水压管放法之二；
图8：本实用新型沼气池的水压池中循环水压管放法之三；
图9：本实用新型实施例三沼气池之压板条放置位置示意图。
图中：
A-发酵池、A1-上层沼液区、A2-中层浮水料区、A3-中层沼液区、A4-下层物料区，B-贮气室，C-出渣池，D-水压池，D1-水压池I，D2-水压池II，E、E1、E2-空置间；
1-进料管，2-出气管，3-进料管活动盖，4-循环回流管，5-水压池活动盖，6-加强筋，7-隔板，71-带坡度的隔板，72-圆筒形的隔板，8-支撑外盖活动盖的圆筒形隔板，9-发酵池天窗，10-圆筒形的活动盖，11-发酵池及贮气室的气密性活动盖，12-固定螺栓，13-气密性胶圈，14-隔板，15-循环水压管口单向开启的活动阀门，16-出渣池活动盖，17-循环水压管，18-出料管，19-压板条，20-物料拦截网，21-斜板料槽，22-循环回流管管口单向开启的活动阀门，23-进料通道口。
具体实施方式：
实施例一：
一种快速移料环流破壳沼气池，包括带进料管1和出气管2的发酵池A及贮气室B，带出料管18的出渣池C，水压池D，所述的发酵池与出渣池、水压池分别连通并同时位于一个带有活动盖的柱形容器内，该柱形容器被由圆筒形的隔板72及与之相连带坡度的隔板71构成的隔板7分隔成两部分，密闭容器隔板的圆筒形隔板72以内及带坡度的隔板71以下部分是发酵池A及贮气室B，密闭容器隔板7带坡度的隔板71以上、圆筒形的隔板72以外部份被隔板14分隔为空置间E以及出渣池C和水压池D或出渣池C和水压池D，进料管1位于沼气池发酵池A的一角，从沼气池顶部垂直直达发酵池中部，出料管18上部固定在出渣池C底部的隔板71上，下端伸入发酵池A底部，进料管1下部有一斜板料槽21，该斜板料槽21一端固定在发酵池A的池壁上、另一端固定连接在发酵池底部中心区附近。
进料管1的管口有进料管活动盖3，其上部设置1～3个进料通道口，各通道口安装有一活动阀门。
所述密闭容器内的圆筒形隔板72形成的发酵池天窗9上有一倒扣放置的圆筒形气密性活动盖11，圆筒形隔板72与气密性活动盖11之间放置一气密性胶圈13，固定螺栓12穿过支撑外盖活动盖的圆筒形隔板8压在圆筒形气密性活动盖11上将圆筒形气密性活动盖11稳固地罩在圆筒形隔板72上，将发酵池天窗9密封。
实施例二：
带循环管的快速移料环流破壳沼气池。其基本结构同实施例一，所不同之处在于：所述的环流破壳沼气池上部的水压池D内设置有两个与下部发酵池A相连通的循环管，其中，靠近进料管1的一根是循环回流管4，循环回流管4伸入发酵池上层沼液区A1，其下端端口设置有一单向开启的活动阀门22，靠近出料管18的一根是循环水压管17，该循环水压管伸入发酵池中层沼液区A3，连通水压池D的一端有一单向开启的活动阀门15(参见图3)。
实施例三：
带压板条的快速移料环流破壳沼气池。其基本结构同实施例二，所不同之处在于：在所述发酵池的中上部沼液面以下的池壁上固定有一物料拦截网，物料拦截网上方设有3～6条压板条19，该压板条19均匀分布地固定在物料拦截网上方的池壁上(参见图4)。
在上述各实施例中，所述沼气池圆筒形隔板72及倒扣放置的圆筒形气密性活动盖11之外还有支撑外盖活动盖的圆筒形隔板8，该圆筒形隔板8一端与带坡度的隔板71固定连接，另一端口上有一倒扣放置的圆筒形活动盖10，出渣池C、水压池D的顶部分别开有一窗口，其上各有出渣池活动盖16，水压池活动盖5。
本实用新型沼气池的发酵池A及贮气室B、出渣池C、水压池D的池体，池内的隔板、进料管、出料管、斜板料槽、循环回流管、循环水压管均由PVC塑料制作，发酵池A的底部、池壁以及将密闭容器划分为发酵池A、出渣池C、水压池D的圆筒形隔板71及带坡度的隔板72均是平板与加力板条组合的加固结构(参见图5、图6)。
作为本实用新型实施例二、实施例三的一种变换，所述的循环水压管17可以是一长的斜管或斜弯管，该管的下端斜向伸入发酵间，其下端管口的位置与循环回流管4的下端大致对称，可以使整个池内的沼液参与循环，其循环效果好，但循环水压管17的固定梢为麻烦一些(参见图7)。
作为本发明实施例二、实施例三的又一种变换，所述的水压池有两个，沼气池上部被分为水压池I-D1、空置间-E1、出料池C、水压池II-D2、空置间-E2，或被分为水压池I-D1、空置间-E1、出料池C、水压池II-D2，两水压池的位置大致对称、并通过一连接管相连通，其中靠近进料管的水压池I-D1中安有循环回流管4，靠近出渣管的水压池II-D2中安有循环水压管17，两循环管均可垂直安放，可以使整个池内的沼液参与较大循环，其循环效果好，且循环回流管4和循环水压管17的固定比较方便，但要增加一些制造成本(参见图8)。
上述各实施例中，所述的密闭容器的外壳、进料管、出料管、循环回流管、循环水压管、斜板料槽都可以是工厂预制后到现场组装，上述各实施例中所述的密闭柱形容器也可以直接在现场制作，其外壳制作材料也可以不是PVC塑料，而采用普通塑料，但其抗压性能及抗腐蚀性能不及PVC塑料；
作为本实用新型实施例的一种变换，所述的快速移料沼气池也可以采用传统的钢筋水泥结构，但其气密性以及抗腐蚀性能不及塑料，而且，只能是在现场制作。

Claims (8)

1、一种快速移料环流破壳沼气池，包括带进料管和出气管的发酵池及贮气室，带出料管的出渣池，水压池，所述的发酵池与出渣池、水压池分别连通并同时位于一个带有活动盖的柱形容器内并被隔板隔开，该柱形容器下部是发酵池，中部是贮气室，上部是出渣池和水压池，出料管上部固定在出渣池底部的隔板上，下端伸入发酵池底部，进料管位于发酵池的一角，从沼气池顶部垂直直达发酵池中部，其特征在于：进料管(1)下部有一斜板料槽(21)，该斜板料槽(21)一端固定在发酵池(A)的池壁上、另一端固定连接在发酵池底部中心区附近。
2、根据权利要求1所述的快速移料环流破壳沼气池，其特征在于：所述沼气池上部的水压池(D)内设置有两个与下部发酵池(A)相连通的循环管，其中，靠近进料管(1)的一根是循环回流管(4)，循环回流管(4)伸入发酵池上层沼液区(A1)，其下端端口设置有一单向开启的活动阀门(22)，靠近出料管(18)的一根是循环水压管(17)，该循环水压管伸入发酵池中层沼液区(A3)，连通水压池(D)的一端有一单向开启的活动阀门(15)。
3、根据权利要求2所述的快速移料环流破壳沼气池，其特征在于：所述的发酵池的中上部沼液面以下的池壁上固定有一物料拦截网(20)，在物料拦截网(20)上方设有3～6条压板条(19)，该压板条均匀分布地固定在物料拦截网上方的池壁上。
4、根据权利要求1或2或3所述的快速移料环流破壳沼气池，其特征在于：所述进料管(1)的管口有进料管活动盖(3)，其上部设置1～3个进料通道口(18)。
5、根据权利要求1或2或3所述的快速移料环流破壳沼气池，其特征在于：所述密闭容器的圆筒形隔板(72)形成的发酵池天窗(9)上有一倒扣放置的圆筒形气密性活动盖(11)，支撑外盖活动盖的圆筒形隔板(8)一端与带坡度的隔板(71)固定连接，另一端口上有一倒扣放置的圆筒形活动盖(10)，圆筒形隔板(72)与气密性活动盖(11)之间放置一气密性胶圈(13)，固定螺栓(12)穿过支撑外盖活动盖的圆筒形隔板(8)压在圆筒形气密性活动盖(11)上将圆筒形气密性活动盖(11)稳固地罩在圆筒形隔板(72)上，将发酵池天窗(9)密封。
6、根据权利要求4所述的快速移料环流破壳沼气池，其特征在于：所述密闭容器的圆筒形隔板(72)形成的发酵池天窗(9)上有一倒扣放置的圆筒形气密性活动盖(11)，支撑外盖活动盖的圆筒形隔板(8)一端与带坡度的隔板(71)固定连接，另一端口上有一倒扣放置的圆筒形活动盖(10)，圆筒形隔板(72)与气密性活动盖(11)之间放置一气密性胶圈(13)，固定螺栓(12)穿过支撑外盖活动盖的圆筒形隔板(8)压在圆筒形气密性活动盖(11)上将圆筒形气密性活动盖(11)稳固地罩在圆筒形隔板(72)上，将发酵池天窗(9)密封。
7、根据权利要求1或2或3所述的快速移料环流破壳沼气池，其特征在于：所述沼气池的发酵池(A)、出渣池(C)、水压池(D)的池体，池内的隔板、进料管、出料管、斜板料槽均由PVC塑料制作，发酵池(A)的底部、池壁以及将密闭容器划分为发酵池(A)、出渣池(C)、水压池(D)的圆筒形隔板(72)及带坡度的隔板(71)均是平板与加力板条组合的加固结构。
8、根据权利要求6所述的快速移料环流破壳沼气池，其特征在于：所述沼气池的发酵池(A)、出渣池(C)、水压池(D)的池体，池内的隔板、进料管、出料管、斜板料槽均由PVC塑料制作，发酵池(A)的底部、池壁以及将密闭容器划分为发酵池(A)、出渣池(C)、水压池(D)的圆筒形隔板(72)及带坡度的隔板(71)均是平板与加力板条组合的加固结构。
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