CN201010648Y - 一种大容量沼气池 - Google Patents

一种大容量沼气池 Download PDF

Info

Publication number
CN201010648Y
CN201010648Y CNU2007200490082U CN200720049008U CN201010648Y CN 201010648 Y CN201010648 Y CN 201010648Y CN U2007200490082 U CNU2007200490082 U CN U2007200490082U CN 200720049008 U CN200720049008 U CN 200720049008U CN 201010648 Y CN201010648 Y CN 201010648Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
fermentation vat
pond
methane
fermentation
tank
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNU2007200490082U
Other languages
English (en)
Inventor
朱涛
胡康利
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CNU2007200490082U priority Critical patent/CN201010648Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201010648Y publication Critical patent/CN201010648Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/20Sludge processing

Landscapes

  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

本实用新型涉及沼气产生装置及污水处理领域,其目的在于克服现有技术中的不足,提供一种能够处理大量生活发酵原料、产生大量沼气,对生活废水、发酵原料能够进行完全降解的大容量沼气池。结构上至少包括:进料池,出料池和两个或两个以上的发酵池,发酵池顶部设有出气口;发酵池底部相互连通,进料池通过进料管与其中一个发酵池连通,出料池通过出料管与另一个发酵池连通,进料池、发酵池和出料池形成液体流通通道。本实用新型的原理是上一级发酵池的出料口与下一级发酵池的进料口相连通,由粪便和生活废水混合之后的发酵料液由进料池进入沼气池,流经各级发酵池逐级进行反应,产生沼气,最后由出料池排出。

Description

一种大容量沼气池
技术领域
本实用新型涉及沼气产生装置及污水处理领域,更具体的说是一种具有超大容量,能够提供大量沼气和同时进行生活污水、粪便等处理的大容量沼气池。
技术背景
沼气是一种可燃气体,在我国农村地区是利用人畜粪便等有机物,在厌氧条件下,通过沼气池内微生物能量代谢和呼吸作用产生的可燃性气体。普通农家5口人,正常存养4头猪、1头牛,年排放的人畜粪便,按理论计算每年可产810-950m3沼气,扣除粪便散失和沼气发酵压力损失,实际可利用沼气500-550m3。现有技术主要通过沼气池来实现对沼气的利用,采用沼气池除了充分利用费用外还具有众多的优点。人畜粪便投入沼气池发酵后,能有效地将寄生在人畜粪便的细菌性病源、病毒性病源、寄生性病源及蚊蝇虫卵沉降杀灭。在沼气池密闭条件下,微生物分解物质和能量代谢呼吸释放出的惰性物质可在池内循环利用,不存在堆沤方法产生的环境污染;人畜粪便经过沼气池发酵后的废料,可直接用于作物肥料、养鱼、喂猪、浸种或直接排入河流,不产生二次污染;农村使用沼气,还能有效地减少传统炊事烟熏火燎所带来的红眼病、哮喘病等疾病。
我国农村现有的沼气池还是采用独立式结构,一般是一户一个沼气池,这种类型的沼气池产气量低,一般都在100立方左右。存在以下几方面的不足:一方面不能够满足农户的沼气需求,现有的农户的生活发酵原料的量已经大大超过传统沼气池能够承受的能力,如果是一些饲养牲畜的农场,那么需要建造多个沼气池甚至是十几个才能满足需求。另一方面不能够将人畜粪便等有机物和生活废水等进行充分的处理,不能够实现最终的对细菌性病源、病毒性病源、寄生性病源及蚊蝇虫卵进行沉降杀灭。而往往在处理这些废料的时候,会造成上述细菌或病源的复发,所以现在的沼气池结构不具有污水废料处理的能力。还有就是不方便管理,多个独立的沼气池分别进行独立管理,大大增加了管理的成本,安全性降低,而且大量建造沼气池浪费了土地资源。为了求得大容量,一般的方式是将现有独立的沼气池的体积增大,而由于沼气池是采用埋藏式结构,因此需要进行深挖。而由于地质条件的限制,导致了深挖的困难,越深建造的成本越高,从而限制了沼气池容量的扩大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种能够处理大量生活发酵原料、产生大量沼气,对生活废水、发酵原料能够进行完全降解的大容量沼气池。
本实用新型设计的一种大容量沼气池,结构上至少包括:进料池,出料池和两个或两个以上的发酵池,发酵池顶部设有出气口;发酵池底部相互连通,进料池通过进料管与其中一个发酵池连通,出料池通过出料管与另一个发酵池连通,进料池、发酵池和出料池形成液体流通通道;发酵池内从进料管管口水平面至发酵池顶内侧的体积总和为V与进料池的体积A、出料池的体积B、进料管从发酵池顶水平面至进料池底的部分体积C的关系为:(A+B+C)×0.92≤V≤(A+B+C)×1.08。本实用新型的原理是将大容量的发酵池分解成若干相互连接小容量的发酵池,发酵池相互连通在进料池和出料池之间形成一个单向流通的液体通道:上一级发酵池的出料口与下一级发酵池的进料口相连通,由粪便和生活废水混合之后的发酵料液由进料池进入沼气池,流经各级发酵池逐级进行反应,产生沼气,最后由出料池排出。本实用新型结构克服了现有技术中的不足,首先本实用新型设计的沼气池结构容量大,每个发酵池的容量大概在100立方左右,将多个发酵池连接起来总容量便可以轻易的达到几百立方甚至是上千立方的容量,完全能够满足现有大型农场的需求。其次,发酵料液在发酵池之间逐级进行反应,从进料池进入第一个发酵池起到经过最后一个发酵池由出料池排出,发酵料液经过了长时间、多阶段的厌氧反应,对发酵料液的降解十分充分。能有效地将寄生在人畜粪便的细菌性病源、病毒性病源、寄生性病源及蚊蝇虫卵沉降杀灭,最后反应的剩余产品基本上为水,可以直接用于灌溉,实现了集产生沼气和生活废料、废水处理一体的功效。本实用新型的另一个优点是占用土地资源少,相对于现有一户一池的独立式结构,本实用新型可以几户共用一个大型的大容量沼气池,只需一个进料池和出料池,或者是若干小型进料池和一个出料池,大大节省了沼气池占用土地的面积。而且沼气池高度较低,无需对土地进行深挖,一方面保护了土壤结构,另一方面降低了建造的成本和难度,有利于在农村大范围推广。
本实用新型设计的发酵池之间的接方式为串联、并联、环形连接、星形连接或以上连接方式相结合的方式。本设计可以根据具体建造沼气池的地理条件,选择不同的连接方式。一般是采用串联的方式具有最佳的生活废水、废料处理效果,其他的连接方式具有容量大、适应实际农村房屋排列结构的特点,因此综合考虑发酵料液源头的分布和发酵效果的特点,也可以采用结合的连接方式,本设计能够灵活适应农村地区的房屋分布结构。
由于本实用新型是一种大容量的沼气池,其产生的沼气量至少是几百立方以上,甚至是上千立方,用户一般不会全部用完。为了避免发酵池内压力过大,且留用大量的空间用于容纳更多的发酵原料,本实用新型还设有连接发酵池储气口的储气装置。当发酵池内产生过剩的沼气的时候,可以将其转储在储气装置中,等用户需要的时候再从储气装置中取出使用。本实用新型设的储气装置结构包括一个顶部与发酵池储气口连通的储气池,和与储气池底部连通的液压池。使用的时候,在储气装置的液压池内装入一定的水,用于密封。当储气池有沼气进入的时候,池内气压上升,根据连通管的原理,液压池内的水面将根据压力的大小上升。当用户使用一定量储气池内的沼气时,池内气压下降,液压池内的水面也随之下降。通过这样的储气结构能够自行调节储气装置的内部压力,并且能够给用户的沼气燃具提供较大的燃烧气压,不会由于沼气压力过低而导致使用上的困难。对于大型的沼气池,产生大量的剩余沼气,因此可以设置有两个或两个以上的储气池,储气池底部之间相互连通。最简单的结构是采用水压式结构,即水压池和一个或多个底部连通的储气池构成,并将储气池的顶部与其他发酵池连通。这样在使用的过程中,则成为了一个水压式储气池的结构,在水压池内灌入适量的水则成为了储气装置的液压池。这样设计的好处是无需采用特别设计的储气装置,可以在建造多个发酵池中选择其中一个或多个作为储气池,结构简单,建造十分方便,无需再辅导工人如何建造储气装置,而且储气装置的维护基本上与沼气池一样。
本实用新型进料池、发酵池和出料池之间结构特点是:发酵池内从进料管管口水平面至发酵池顶内侧的体积总和为V与进料池的体积A、出料池的体积B、进料管从发酵池顶水平面至进料池底的部分体积C的关系为:(A+B+C)×0.92≤V≤(A+B+C)×1.08。
现有沼气池在使用的过程中,发酵池在池顶内部形成一个沼气空气混合气室,充满可燃气体。如果沼气气室的压力太小或与外界相等的话,那么在打开出气口使用沼气的时候,容易造成将火引入池内,点燃池内可燃气体,引起爆炸,存在很大的危险隐患。另一方面由于沼气池自身承受压力也有一定的限度,如果内部气压过大也会造成池体胀破。所以必须严格控制形成的沼气气室的最大体积和压力不超过沼气池自身能够承受的压力。
基于上述两点要求,本实用新型要求所有发酵池中进料管管口上端水平面至发酵池顶内侧的体积总和必须与进料池的体积、出料池的体积、进料管从发酵池顶水平面至进料池底的部分体积之和等同,误差不超过正负百分之八。第一目的在于实现沼气气室与发酵料液的等量换位计算,当产生多大的沼气气室则排出多少相同体积的发酵料液。由于在使用的过程中气室的大小不断的变化,采用这种方法则能简单方便的计算动态气室、气量及农户用池大小等参数,能够严格控制沼气池能够承受的最大压力。本结构采用液压维持发酵池内沼气气室具有一定的气压。在使用的过程中,当发酵池内形成沼气气室时,气压使进料池和出料池的液面上升高于发酵池内液面,使沼气气室具有一定的气压。在打开出气口的时候,气室的气压使得外界的空气和火焰无法进入气室,则不会造成引燃的危险后果。
本实用新型的进料池和出料池的位置均不低于发酵池顶,在使用过程中能够持续维持液压。并且进料池的位置不低于出料池,所以能够促成发酵料液从进料池流向出料池。出料池的池底与发酵池顶持平,在首次投料的时候能够判断发酵池内的发酵料液是否充满整个发酵池。可以避免在发酵池内形成空气气室,导致发酵料液与空气气室的接触面形成结渣,甚至是结壳。
本实用新型发酵池中的气室为根据进料池和出料池的液压动态变化体积的纯沼气气室,利用沼气气室体积的变化所产生的气压,将发酵料液底部的发酵渣料由出料管逐级压出。现有的沼气池也有采用气室压力的原理,不过由于沼气池的结构完全不同,所以造成的效果也不一样。为方便维护,现有的沼气池的排渣口十分大,并且排渣池的高度与发酵池持平,导致了形成的空气腔的压力不足以用于排渣。而本实用新型使用时包括以下步骤:
首先从进料池注入发酵料液至发酵料液至少从出料池池底溢出为止,然后关闭出气口,使发酵料液在细菌作用下进行无氧反应产生沼气。现有技术中所有沼气池的使用中都设计有一个稳定的空气或混合气气室,由于空气气室内的空气对发酵料液的氧化和酸化作用,造成沼气池中发酵料液液面上层形成结壳层,而引起沼气池发酵料液的水面结渣,久而久之造成沼气池的报废。本实用新型的设计突破了目前沼气池的这种设计理念,引入了全新的动态气室概念。将发酵料液每时每刻全部浸泡在水中,使发酵料液产生的反应主要为无氧反应。产生的气室为纯沼气气室,使发酵料液在水中充分发酵,杜绝了水面结渣的必然条件,解决了目前所有沼气池设计和使用中都无法解决的这个难题。由于发酵料液能够在池内充分发酵,所以发酵料液的浓度可以很高,甚至达到40%以上,而现有沼气池的标准发酵浓度只能是8%左右,不然就会产生结壳的危险。农户在使用现有的沼气池过程中要进行发酵料液的调配,十分麻烦。而本实用新型在使用中只要直接将粪便稻草等发酵材料直接倒入即可。
反应后的发酵渣料比重大沉入池底,沼气上升至沼气池顶形成纯沼气气室。由于原来沼气池中全部充满发酵料液,所以形成沼气气室的时候必然排出部分发酵料液。由于进料池的高度不低于出料池,在纯沼气气室的空气压力的作用下,发酵料液液面下降,将池底的发酵渣料经出料管从出料池排出,也有少部分发酵料液从出料池排出形成与气室压力平衡的液压。随着发酵反应的不断进行,形成的沼气气室不断的增大,沼气池内的压力也不断的上升。当气室扩大到发酵池中进料管管口上端时则不再增大,继续产生的沼气将由进料管溢出。此时也是此时的气室压力达到了极限值,所以控制此极限值不超过沼气池能够承受的最大压力也是沼气池设计的重点。根据本实用新型产生的气体体积与排出的液体体积等量换位原理,能方便的计算和设计动态气室、气量及农户用池大小等参数,结合排出的液体的高度,能够计算和设计沼气池的最大的内气压。
在使用的过程中还包括以下步骤:
当产生沼气时,由于沼气气室具有一定的压力,沼气被从储气气口压出至储气装置。使用时,打开出气口,沼气从出气口喷出,沼气的使用减小了气室体积和气压,发酵料液在重力作用下回流,液面回升。由于进料池和出料池的高度差的存在,回流的发酵料液主要是从进料池注入,补充了气室减小的空间。在不使用沼气的时候,关闭出气口,使发酵料液继续产生沼气,沼气气室的体积增大,液面再次下降,将沉淀于发酵池的底部的发酵渣料从出料管压出。在结构设计中采用了压力逐步恒定自然释放的设计方式,利用等量换位的原理,自动调节气压力,保持逐步恒定的动态气室和稳定的气量供应。在沼气池投入时候之后,一般相隔一端时间就会重复的打开和关闭出气口,使发酵料液的液面周期性的上下移动,不断的排出发酵渣料,并且使得处于液面的发酵料液不会结渣。在使用的过程中,本实用新型利用等量换位的原理,在自动式水压高位交换的运行中、动态气室自动运行,使池内压力循环自成系统,而将充分发酵后的沼气池中发酵料液下层沉渣层的沼渣排出沼气池外,实现了户用沼气池的自动排渣。实践证明,此结构的沼气池十年不用清渣。本实用新型的防火性能也十分高,当动态气室充满燃气,气室内压力大不会产生回火的现象,当燃气用完时气室内又充满了水性的发酵料液,这种自然产生的防火、防爆的强效应是目前任何沼气池都无法比拟的。
目前使用的一些沼气池为了防止池内结渣,普遍采用了人工池内搅拌法的方法。这种方法不但费时费力,而且破坏了池内发酵菌层的分布,降低了池内的自然发酵温度和发酵菌层的运行结构,影响了发酵的进程。尽管如此它还是无法解决沼气池发酵物的水面结渣结壳的问题。而本实用新型池体结构的设计特点,它在实现等量换位动态气室自动运行时而自然使池内发酵物自动水浮搅拌,进出料都是自动的运行,不存在对菌层稳定分布的破坏,不影响发酵的进程,全方位的解决了沼气池池内结渣的难题,并且保证发酵的效率。因此它能稳定、充分、自然、高效的发酵,彻底杀死沼液内各种有害病菌,排出清洁的沼液。
本实用新型的结构还有利于沼气池的保温。现有的沼气池由于很多都采用进料池和出料池与发酵池高度持平的结构,为了方便进料和出料,导致了现有结构的沼气池只能采用浅埋的结构,到了冬天温度过低的时候沼气池就无法使用。而本实用新型的进料池和出料池的高度均不低于发酵池,所以可以将发酵池深埋于地下。可以根据各地最低气温的不同,将沼气池埋藏在不同的地层下,特别是位于冻土层之下,保证充分发酵的温度。不论一年四季发酵池内温度都保持在20℃以上,使池内充分发酵产气,无休眠期,解决了很多沼气池没有解决的这个难题。
为了方便沼气池的维护,本实用新型在发酵池顶设有池口和与其配合的池盖,所述出气口设于池盖上。本实用新型采用动态气室的工作原理,虽然在一般使用情况下无需对沼气池进行维护,但由于发酵池内如果万一出现问题,将是对沼气池有致命性的影响,所以本设计还保留有池盖的结构,便于对于沼气池的维护和维修。设有池盖的发酵池上部的池口呈上宽下窄的结构,池盖为与其相配合的到锥形台结构。这样设计的优点是能够采用重力密封的方式来实现气密性,与池口相互配合的池盖在重力的作用下,能够实现与池口十分紧密的配合,气密性远远高于常规形状的池盖结构。
在发酵池内设置加热装置能够加快发酵料液产生沼气的速度,保证发酵池能够迅速处理大量料液,以适合大型的农场使用。发酵装置可以采用多种形式,如水热式或者是电热式等等。
本实用新型在所述出料池内部设有迷宫式污水处理结构,发酵料液在发酵池中进行的主要是厌氧反应,虽然能够处理大部分的生活废水、废料。不过少量需要进行有氧反应的污水,如溶有洗衣粉的废水,无法被完全降解。因此,本设计在最后添加了迷宫式污水处理结构用于对沼气池处理后的产品进行最终的净化,使其能够直接排放或回收使用。
本实用新型相对于现有技术具有以下突出的实质性特点和进步。
本实用新型采用了联体式结构,实现沼气池体积的无限拓展,能够适用大型农场或集体使用。发酵料液在相互连接的发酵池中经过长时间的发酵反应,降解程度十分完全,最终的反应剩余产品主要是水,能够直接排放或回收利用。能够实现对生活废水、废料进行完全净化,具备污水处理功能。简易结构的储气装置大大提高了沼气池的容气量,使得沼气得以大量存储,具有持续供应的效果。发酵池中进料管管口上端至发酵池顶内侧的体积必须与进料池的体积、出料池的体积、进料管从发酵池顶至进料池底的部分体积之和等同。一方面方便了沼气池的设计,另一方面当发酵池形成气室的时候能够自然形成压力气室。使用过程中采用了压力逐步恒定自然释放的设计方式,利用等量换位的原理,自动调节气压力,保持逐步恒定的动态气室和稳定的气量供应。池盖具有很高的气密性,同时也方便了对沼气池的维护和维修。
附图说明
图1为实施例1的结构示意图;
图2为图1的俯视图;
图3为实施例1的横向结构内部示意图;
图4为实施例1中每个发酵池的具体结构示意图;
图5为实施例1发酵池顶部具体结构示意图;
图6为实施例2的结构俯视图;
图7为实施例3的结构俯视图;
图8为图7中发酵池的池顶的结构;
图9为图7中储气池的池顶的结构;
图10为实施例4的结构俯视图;
图11为实施例5的结构示意图;
图12为实施例6的结构示意图;
图13为实施例7的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的说明。
实施例1
本实施例为三池串联结构的沼气池,结构主要包括进料池2,与进料池2通过进料管21连接的第一发酵池11,第二发酵池12,第三发酵池13,与第三发酵池13通过出料管31连接出料池3,第二发酵池12与第一发酵池11和第三发酵池13分别通过连通管道14和15连通。沼气池的各个结构的排列结构如图2所示,三个发酵池呈三角形排列,节省土地空间。
沼气池的详细内部结构与尺寸见图3所示,为方便说明,图3将三个发酵池呈直线排列,进料池2和出料池3分别通过进料管21和出料管31与第一发酵池11和第三发酵池13连通,三个发酵池均呈半球形。为使发酵料液能够定向流动,本实施例的进料池2略高于出料池3,h的高度,出料池3底与发酵池顶11持平,且第一发酵池11上的进料管21管口高于第三发酵池13上的出料管31管口H的高度。再如图4所示的第一发酵池11的详细结构,第一发酵池11顶部设有池口17和与其配合的池盖18。所述出气口设于池盖18上,并联接有出气管19用于排出第一发酵池11内的气体,结合图4所示。发酵池底靠近进料管21管口一侧设置一面挡料墙16,挡料墙16与发酵池底边缘的距离1与发酵池底宽度L的关系为1=1/3L。如图3中阴影部分所示,第一发酵池11、第二发酵池12和第三发酵池13中进料管21管口上端水平面至发酵池顶内侧的体积V1、V2和V3总和为V,进料池2的体积A、出料池3的体积B、进料管21从发酵池顶11水平面至进料池2底的部分体积C的关系为:V=A+B+C。由于建造精度的问题,可以存在一定的误差,不过不能太大,一般控制在5%以内。
如图5所示的设有池盖18的发酵池上部的池口17呈上宽下窄的结构,出气管19设于池盖18上,池盖18为与其相配合的到锥形台结构。这样设计的优点是能够采用重力密封的方式来实现气密性,与池口17相互配合的池盖18在重力的作用下,能够实现与池口17十分紧密的配合,气密性远远高于常规形状的池盖结构。
发酵料液首次进料时,打开出气管19,从进料池2灌入调配好比例的发酵料液。发酵料液逐步充满进料管21、第一发酵池11、第二发酵池12、第三发酵池13和出料管31,发酵料液灌入的方向如图中实心箭头所示。随之料液液面的上升,原处于三个发酵池中的空气被逐步从出气管19排出,如图中空心箭头所示。首次灌入的料液的量为至少从出料池3池底溢出为止,即刚好充满出料管31。由于出料池3的底部与发酵池1的发酵池顶11内侧持平,根据液体连通器的原理,此时发酵池1刚好充满发酵料液,不存在任何的空气腔。为保证所有空气完全排出,也可以稍微多灌一些发酵料液。发酵料液在这种状态下为纯无氧反应,发酵物能够在水中充分发酵,杜绝了水面结渣的必然条件。
接下来关闭出气管19,使发酵料液在细菌作用下进行无氧反应产生沼气。发酵产生的沼气在三个发酵池的顶部形成沼气气室,反应后的渣料沉入发酵池的底部。由于原来发酵池内没有存在空气,所以形成的沼气气室为纯沼气,没有混合氧气,所以无法燃烧,使爆炸缺少必要条件。形成的沼气气室形成的气压使发酵池内的液面下降,液面下降所排出的发酵料液由出料管31和进料管21排出。由于进料管管口21的高度高于出料管管口的高度31,所以料液主首先从出料管31排出。排出的料液形成两侧对沼气气室的液压,使沼气气室形成一个气压高于外界的压力气室。所以即使打开出气管19,外界的空气也无法进入发酵池内,所以杜绝了发生爆炸的条件。
在使用沼气的过程中,打开出气管19,在液压的作用下,沼气将从出气管19喷出,如图中空心箭头所示,用于农户的照明或燃烧。随着沼气的喷出,沼气气室将逐步减小,发酵池1内发酵料液液面上升,进料池2和出料池3中的液面回落。此时继续从进料池2补充发酵料液,进料池2的液面与出料池3的液面高度形成高度差,发酵料液将定向从左向右流动,如图中实心箭头所示。同时将第一发酵池11中反应的剩余产品带入第二发酵池12,将第二发酵池12中反应的剩余产品带入第三发酵池13,将第三发酵池13中反应的剩余产品压出出料池3。最后的剩余产品经过三级发酵池的反应之后,基本上为水和少量的废渣。当用户不再使用沼气时,关闭出气管19,发酵料液继续发酵形成沼气。沼气气室体积再次增大,发酵池内液面下降,进料池2和出料池3的液面上升。如此循环,可以看出发酵池形成气室的时候能够自然形成压力气室。使用过程中采用了压力逐步恒定自然释放的设计方式,利用等量换位的原理,自动调节气压力,保持逐步恒定的动态气室和稳定的气量供应。使发酵物在水中充分发酵,杜绝了水面结渣的必然条件。沼气池运行时,当动态气室充满燃气,气室内压力大不会产生回火的现象,当燃气用完时气室内又充满了水性的发酵料液,自然产生了防火、防爆的强效应。
实施例2
如图6所示的一种四池串联的沼气池,依次由进料池2、第一发酵池11、第二发酵池12、第三发酵池13、第四发酵池4和出料池3串联构成,其发酵池的内部结构和工作原理基本上与实施例1相同。本实施例相对于实施例1具有更大的容量,发酵料液在沼气池内经过更长时间的反应,降解程度更加充分。
实施例3
本实施例是在实施例2的基础上做进一步的改良,还设有专门的储气装置。所述的储气装置由与沼气池结构相同的两个底部连通的储气池51、52,和两个分别与储气池52相互连通的液压池53构成。储气池51、52的顶部通过管道55、56连通各个发酵池顶部的储气口。使用过程中,在液压池53内装入一定量的水,当发酵池顶部形成沼气气室的时候,气室产生的气压将沼气通过管道55、56输送到储气池51、52内形成同样的气室。储气池51、52内的气室形成一定压力,使液压池53的液面上升,形成液压密封。第一发酵池11、第二发酵池12、第三发酵池13和第四发酵池4通过出气管道57连接在一起用于供气。使用沼气的时候,打开出气管道57释放一定量的沼气,则储气池51、52内气室压力减小,液压池53的液面回落,自动调节。其中第一发酵池11、第二发酵池12、第三发酵池13和第四发酵池4的池口17如图8所示,所述出气口设于池盖18上,并列设有出气管19用于连接出气管道57和出气管20用于连接管道55、56。储气池51、52的池口17如图9所示,仅设有出气管19用于连管道55、56。
实施例4
如图10所示的一种双池型的大容量沼气池结构,沼气池由进料池2、第一发酵池11、第二发酵池12和出料池3练成联体发酵结构,储气池51和液压池53构成了储气结构,第一发酵池11、第二发酵池12的顶部通过管道55、56与储气池51连接,并通过出气管道57相互连通。使用的过程中,发酵料液从进料池2灌入,在第一发酵池11和第二发酵池12内进行发酵,发酵后的废液从出料池3排除。发酵产生的沼气通过管道55、56存储在储气池51内,需要用气的时候通过打开出气管道57能够释放出沼气,并通过液压池53自由调节储气池51内的压力。
实施例5
如图11所示的沼气池结构,为一种多池多连接方式结合的一种沼气池。总共由六个发酵池构成,其中第二发酵池12、第三发酵池13、第五发酵池6和第七发酵池7为环形连接结构,第一发酵池11和第四发酵池4与环形连接的发酵池为串联的结构。本沼气池具有超大的容量,一般可以达到一千立方以上,适合大型农场使用。
实施例6
本实施例是一种超大型的多池连接沼气池结构,如图12所示,在第一发酵池11和第二发酵池12之间连接有多个沼气池,图中省略多个沼气池,同进料池2和出料池3一起构成发酵结构。储气池51和52之间设有多个储气池,图中省略多个储气池,同液压池53一起构成储气结构。发酵池之间通过出气管道57连接,并通过管道55与各个储气池连接。这种结构适合在一定范围内,几个分散的用户共用一个联体沼气池结构。
实施例7
本实施例式在发酵池内加装加热装置7的结构,如图13所示。本实施例采用水热式结构,加热装置7由发热的圆水管构成,连接有开口在发酵池11外侧的进水管71和出水管72,并在加热装置外侧设有罩壳73。当需要对发酵池11内的料液进行加热的时候,通过在进水管71输入热水,热水流经加热装置7,再通过罩壳73传到热量对发酵料液进行加热,最后从出水管72流出。这样能够加速发酵料液的反应,产生沼气。

Claims (9)

1.一种大容量沼气池,其特征是至少包括:进料池,出料池和两个或两个以上的发酵池,发酵池顶部设有出气口;发酵池底部相互连通,进料池通过进料管与其中一个发酵池连通,出料池通过出料管与另一个发酵池连通,进料池、发酵池和出料池形成液体流通通道;发酵池内从进料管管口水平面至发酵池顶内侧的体积总和为V与进料池的体积A、出料池的体积B、进料管从发酵池顶水平面至进料池底的部分体积C的关系为:(A+B+C)×0.92≤V≤(A+B+C)×1.08。
2.根据权利要求1所述的大容量沼气池,其特征是所述发酵池之间的连接方式为串联、并联、环形连接、星形连接或以上连接方式相结合的方式。
3.根据权利要求2所述的大容量沼气池,其特征是发酵池设有储气口,并设有连接发酵池储气口的储气装置。
4.根据权利要求3所述的大容量沼气池,其特征是所述储气装置包括一个顶部与发酵池储气口连通的储气池,和与储气池底部连通的液压池。
5.根据权利要求4所述的大容量沼气池,其特征是储气装置设置有两个或两个以上的储气池,储气池底部相互连通。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的大容量沼气池,其特征是进料池不低于出料池,出料池底与发酵池顶持平,进料管与发酵池连接的进料管管口高于出料管与发酵池连接的出料管管口。
7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的大容量沼气池,其特征是发酵池顶设有池口和与其配合的池盖,所述出气口设于池盖上。
8.根据权利要求7所述的大容量沼气池,其特征是所述池口呈上宽下窄的结构,池盖为与其相配合的到锥形台结构。
9.根据权利要求1或2或3或4或5所述的大容量沼气池,其特征是所述发酵池内设有加热装置。
CNU2007200490082U 2007-03-02 2007-03-02 一种大容量沼气池 Expired - Fee Related CN201010648Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2007200490082U CN201010648Y (zh) 2007-03-02 2007-03-02 一种大容量沼气池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNU2007200490082U CN201010648Y (zh) 2007-03-02 2007-03-02 一种大容量沼气池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201010648Y true CN201010648Y (zh) 2008-01-23

Family

ID=39045590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNU2007200490082U Expired - Fee Related CN201010648Y (zh) 2007-03-02 2007-03-02 一种大容量沼气池

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201010648Y (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101045901B (zh) * 2007-03-02 2010-07-21 朱涛 一种联体式沼气池
CN114317206A (zh) * 2021-12-09 2022-04-12 贵州省烟草公司六盘水市公司 一种蠋蝽繁育废弃物处理装置及处理方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101045901B (zh) * 2007-03-02 2010-07-21 朱涛 一种联体式沼气池
CN114317206A (zh) * 2021-12-09 2022-04-12 贵州省烟草公司六盘水市公司 一种蠋蝽繁育废弃物处理装置及处理方法
CN114317206B (zh) * 2021-12-09 2023-11-21 贵州省烟草公司六盘水市公司 一种蠋蝽繁育废弃物处理装置及处理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101045901B (zh) 一种联体式沼气池
CN101054548B (zh) 一种沼气池及其自动排渣的方法
US7850848B2 (en) Apparatus and process for biological wastewater treatment
CN101613658B (zh) 生物质气反应装置
CN2535407Y (zh) 自动循环沼气池
EP2236466B1 (en) Installation for biological wastewater treatment
CN103820312A (zh) 一种两相厌氧发酵产沼气系统
CN103060008A (zh) 生物质综合转化装置及其方法
CN2825645Y (zh) 组合罐式沼气和沼液生产装置
CN205329029U (zh) 特大型水封式沼气池
CN201010648Y (zh) 一种大容量沼气池
CN207047224U (zh) 一种沼气‑微藻联合生态处理系统
CN201006869Y (zh) 利用生态废料产生燃气的斜坡管式装置
CN202022824U (zh) 一种餐厨垃圾高速生物处理系统
CN102180571A (zh) 餐厨垃圾高速生物处理方法及系统
CN2269394Y (zh) 一种太阳能沼气池
CN104087504A (zh) 一种沼气储气柜及包含该储气柜的沼气池
CN202415488U (zh) 生物质综合转化装置
CN2616533Y (zh) 种养结合生态沼气站
CN101654688B (zh) 高效生产沼气装置
CN101701181A (zh) 一种生物质发酵产沼气的装置
CN107574114B (zh) 一种自动进出料的水压式沼气池及其自动进出料方法
CN206799606U (zh) 一种全自动高效处理污水、粪便且产沼气的装置
CN2668628Y (zh) 集箱式沼气发酵及沼液利用设备
CN104087503A (zh) 一种秸秆沼气供应站及其生产秸秆沼气的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: CO-PATENTEE TO: HU KANGLI ^

CU01 Correction of utility model patent

Correction item: Co-patentee

Correct: Hu Conley.

Number: 04

Page: The title page

Volume: 24

CU03 Correction of utility model patent gazette

Correction item: Co-patentee

Correct: Hu Conley.

Number: 04

Volume: 24

ERR Gazette correction

Free format text: CORRECT: CO-PATENTEE; FROM: NONE ^ TO: HU KANGLI ^

C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080123

Termination date: 20100302