CN202017006U

CN202017006U - 一种用于沼气净化的微生态反应器

Info

Publication number: CN202017006U
Application number: CN201120084109XU
Authority: CN
Inventors: 张扬
Original assignee: SHANGHAI BAIQUAN BIOLOGICAL TECHNOLOGY CO LTD
Current assignee: SHANGHAI BAIQUAN BIOLOGICAL TECHNOLOGY CO LTD
Priority date: 2011-03-28
Filing date: 2011-03-28
Publication date: 2011-10-26
Anticipated expiration: 2021-03-28

Abstract

本实用新型公开一种用于沼气净化的微生态反应器，包括沼气池，还包括管道式沼气净化反应器，所述管道式沼气净化反应器包括进液管道、出液管道、进气管道、出气管道、营养液补充管道、菌种补充管道、1组以上的垂直并间隔排列的不透明管道与透明管道组成；出液管道上还设有一旁路与沼气池底部相连；沼气池的沼气出气口与进气管道相连接，沼气池的沼液出液口与进液管道相连接。本实用新型的一种用于沼气净化的微生态反应器，以管道组式沼气净化反应器为核心，其结构简单，成本低廉，制造简便，其利用沼气发酵所需要的有益微生物，同时降低沼液内BOD含量和沼气内二氧化碳和其他有害气体的含量，从而实现沼气的净化。

Description

一种用于沼气净化的微生态反应器

技术领域

本实用新型涉及一种用于沼气净化的微生态反应器。

背景技术

我国是世界上最大的农业生产国，每年产生各类作物秸秆6-7亿吨，其利用率约为30%，这其中经过技术处理利用的仅占2.6%。由于无法利用，占用了大量的土地，为此每年农村都对秸秆进行焚烧，造成了严重的大气污染，并引发火灾和影响高速公路和民航的运行安全。另一方面，中国存栏牲畜近1亿头，产生大量的粪便在未获得妥善处理的情况下直接排放到外界环境中，造成环境污染。目前处理秸秆和粪便的方法主要有堆肥和产生沼气。但目前的堆肥和沼气生产方方存在局限性。

一、秸秆降解缓慢

秸秆分解的缓慢影响了沼气发酵和生物堆肥中对大量秸秆的及时处理。限制秸秆分解的主要因素是秸秆中的纤维素很难分解。但纤维素分解后的葡萄糖却可以为发酵过程中的微生物提供能量。因此在沼气原料中加入纤维素酶来提高沼气生产的效率(张全国《沼气技术及其应用》，化学工业出版社)。基于同样的原因，添加纤维素酶也可以加快秸秆生物堆肥的过程，如专利160810304360.5“一种制造有机肥的方法”提到加入酸性纤维素酶可以加快堆肥过程。但由于上述方法所提到的纤维素酶均需外购，且成本较高，因此这种方法虽然效果较好，但不适合大规模普及使用。

二、沼气的生产不稳定

研究表明，沼气的生产是一项复杂的生物化学反应，其产生需要经过多种微生物进行复杂的共同作用。沼气反应时的温度和有益于沼气发酵的微生物数量决定了沼气生产的产量和稳定性。如实用新型专利161016185590.7“循环式沼气发生器”即通过联合利用太阳能产生的热量维持沼气发酵的最适温度和将发酵后的沼渣再次加入沼气反应增加沼气发酵的有益微生物数量来实现沼气的高产稳产。沼气的产生存在好氧与厌氧两个发酵过程。通过好氧微生物发酵将大分子有机物分解为小分子有机物同时创造一个严格厌氧的环境，甲烷菌才能在这个严格厌氧的环境内利用小分子有机物合成沼气。因此，简单的将沼渣回收以提高沼气发酵微生物数量的方法虽一定程度上可以增加沼气产量，但仍存在局限，且在缩短沼气初次产气时间方面作用不大。

三、沼液存在二次污染

发酵后的沼液内依然残留大量的尚未完全分解的有机物，这些沼液未经处理直接排放会造成环境的二次污染。目前处理沼液的方法主要是通过建立氧化还原塘，先将沼液排放入氧化还原塘，待沼液内的有机物充分分解后再排放到外部环境中。这种方法需要为沼气设施配套建设一个占地面积较大的氧化还原塘，在土地资源紧张地区无法应用。此外也有发明将沼液用于制作肥料，培养食用菌的培养基等。如：发明专利200710123079.7高效沼肥和发明专利200710014827.8 一种利用沼液栽培鸡腿菇的方法均是利用沼液进行加工后转化为可以利用的有益产品。这种方法的局限在于，沼液内依旧存在一定数量的有害细菌，会影响到所制作培养基的品质。同时，这种方法也无法处理大量的沼液，不适合以环境保护和废物处理为目标的项目使用。

发明内容

本实用新型的目的之一是为了综合解决上述问题，提供一种用于沼气净化的微生态反应器。

本实用新型的技术原理

本实用新型所提供的一种用于沼气净化的微生态反应器，其在进行沼气净化时，即通过选定几种有益于沼气发酵的微生物组合，利用这些微生物将沼液内的残余有机物质和分解后的无机物质，同时降低沼液内BOD含量和沼气内二氧化碳和其他有害气体的含量，从而实现沼气的净化。

所述的微生物组合包括由螺旋藻为钝顶螺旋藻Spirulina platensis SP-3株、黑曲霉Aspergillus niger ACCC30132、孢囊放线菌 Actinosporangium Sp ACCC41443、酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae ACCC16064、巨大芽孢杆菌 Bacillus megaterium ACCC10010、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus ACCC11109、枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis ACCC11060；

本发明的原理简述如下：

螺旋藻在光合作用下，吸收二氧化碳，释放氧气，满足本发明所用的几种微生物耗氧生长需要。

黑曲霉和孢囊放线菌在有氧的环境和适宜的温度下，进行生长并分泌多种纤维素酶。这些纤维素酶可以裂解秸秆内的纤维素，产生葡萄糖。这些葡萄糖被酵母菌吸收利用合成酵母蛋白，酵母蛋白是微生物生长所需的重要营养物质。纤维素分解后的葡萄糖和酵母死亡后形成的酵母蛋白满足了芽孢杆菌、黑曲霉、放线菌生长所需的营养。

酿酒酵母、巨大芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌等可以利用产生的葡萄糖和沼液剩余的有机物质进行生长。并在有氧的环境下，将沼液内的有机物质分解成为无机营养盐，这些无机营养盐又反过来可以为螺旋藻进行光合作用吸收二氧化碳提供基本营养物质。

在沼气气提作用下，反应器内部液体不断流动，将螺旋藻和酵母菌等微生物带到秸秆填充材料中，在更换新的秸秆滤材时一并将其带出。由于螺旋藻具有很高的蛋白质含量，可以有效地改善秸秆堆肥过程中的碳氮比。同时其上吸附的大量微生物有利于加快沼气发酵好氧过程中有机物的分解过程。

本实用新型的技术方案

一种用于沼气净化的微生态反应器，即可以去除沼气内有害气体，降低沼液BOD含量并产生大量有益沼气发酵的微生物的装置，包括沼气池13，还包括管道组式沼气净化反应器，所述的管道组式沼气净化反应器包括进液管道1及其上的控制泵19;出液管道2;进气管道3及其上的控制泵18;出气管道4;营养液补充管道5及其上的控制泵16;菌种补充管道6及其上的控制泵15;1组以上的垂直并间隔排列的不透明管道11与透明管道12组成；每个不透明管道11内设有一根加热棒17；所述的微生态反应器的出液管道2连至外部池塘，另外，所述的出液管道2上还设有一旁路并通过泵20与沼气池13的底部连接；

所述的沼气池13上设有沼气出气口及沼液出液口；沼气池13的沼气出气口与上述管道组式沼气净化反应器的进气管道3及其上的控制泵18连接；沼气池13的出液口与上述管道组式沼气净化反应器的进液管道1及其上的控制泵19相连接；

营养液补充管道5及其上的控制泵16、菌种补充管道6及其上的控制泵15设在沼气池13的沼气出液口与上述管道组式沼气净化反应器的进液管道1上的控制泵19之间，并与进液管道1相连；

进液管道1与出液管道2平行排列，所述的平行的进液管道1与出液管道2之间通过1组以上垂直并间隔排列的不透明管道11和透明管道12连接而成，优选为2～6组；不透明管道11与水平的进液管道1和出液管道2之间通过可拆卸的密封接环7连接；所述的密封接环（7）材料为ABS工程塑料；

垂直透明的管道12与水平的进液管道1和出液管道2之间直接连接，管道结合处使用防水胶密封连接缝隙；

以上所提透明管道12优选玻璃材质，次优选透明塑料材质，以及其他可以在自然环境和日光直射条件下物理性质稳定的透明材质；

所述的进液管道1和出气管道4平行位于微生态反应器的上方，出液管道2和进气管道3平行位于微生态反应器的下方；

进一步，所述的水平的进液管道1与出气管道4之间通过1条以上垂直管道相通，优选2-6条，且其位置对应于不透明垂直管道11的上方；

进一步，所述的水平的出液管道2与进气管道3之间通过1条以上垂直管道相通，优选2-6条，且其位置对应于透明垂直管道12的下方；

上述的控制泵18、19、16、15开启信号线及加热装置17的起停信号均连接在中央控制电脑22上，通过中央控制电脑14发出信号，控制所述的相应的泵或加热棒的开启或关闭;

进一步，所述反应器内不同位置上安装有不同的传感器，包括安装垂直透明管道12内的pH传感器8；安装在垂直不透明管道内的温度传感器10，安装在出气口4附近的二氧化碳分压传感器9，中央控制电脑14根据传感器8、9、10获得的数据进行控制泵18、泵19、泵16、泵15及加热装置17的工作，不断调整输入管道组式沼气净化反应器内的沼气，沼液，菌种含量。以利用管道组式沼气净化反应器内微生物之间的相互作用，完成利用沼液内的营养物质进行沼气净化并产生大量有益微生物。

上述的一种用于沼气净化的微生态反应器用于沼气净化，其工作过程说明如下：

（一）、秸秆滤材的制作：

用于不透明管道11内的秸秆滤材制作：

将秸秆粉碎成0.5-1厘米左右的小段后，浸泡入2%生石灰配制的石灰水内，24小时至软化后，捞出沥干水分，填充在不透明管道11，约占其总体积的2/3，即形成不透明管道11内的秸秆滤材；

上述使用2%生石灰配制的石灰水浸泡秸秆，可以去除秸秆外壁蜡质，更好地暴露秸秆内的纤维素分子；同时充分吸水膨胀的秸秆比重较大，可以保持较好的过滤效果；

上述所述的秸秆包括但不限于水稻、小麦或玉米秸秆；

（二）、微生物菌种的制作：

1、微生物混合菌种的制作：

所述混合菌种微生物是由黑曲霉Aspergillus niger ACCC30132；孢囊放线菌 Actinosporangium Sp. ACCC41443; 酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae ACCC20064;巨大芽孢杆菌 Bacillus megaterium ACCC10010; 蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus ACCC11109；枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis ACCC11060按下列的质量比组成的：即黑曲霉：孢囊放线菌：酿酒酵母：巨大芽孢杆菌：蜡状芽孢杆菌：枯草芽孢杆菌的为=10：8：1：1：1：1。且上述的各菌种均来自中国农业微生物菌种保藏中心(ACCC)；将上述菌种单独培养后，再在混合培养基内培养，制成混合微生物菌种；

上述的微生物混合菌种中各微生物的获取方法如下：

①、黑曲霉Aspergillus niger ACCC30132的菌种培养

蔗糖 30 克, MgSO₄·7H₂O 0.5 克, FeSO₄·4H₂O 0.01 克,NaNO₃ 3 克, KCl 0.5 克, K₂HPO₄ 1 克,蒸馏水 1000 毫升，装入三角瓶121℃灭菌30分钟后，摇匀，用接种环挖块2～3环或调取2～3个单菌落接种后，上摇床30℃,100转/分，培养24小时；

②、孢囊放线菌 Actinosporangium Sp. ACCC41443的菌种培养

可溶性淀粉 20g，KNO₃ 1g，K₂HPO₄ 0.5g，MgSO₄·7H₂O 0.5g，NaCl 0.05g，FeSO₄·4H₂O 0.01g，用1M浓度的NaOH溶液调pH为7.4-7.6，蒸馏水1000 毫升，装入三角瓶121℃灭菌30分钟后，摇匀，用接种环挖块2～3环或调取2～3个单菌落接种后，上摇床30℃,100转/分培养48小时；

③、酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae ACCC20064的菌种培养

马铃薯 200克，葡萄糖 20克，NaCl 2g, 蛋白胨1g, 自来水 1000毫升；调pH=7.2,装入三角瓶121℃灭菌30分钟后，摇匀，用接种环挖块2～3环或调取2～3个单菌落接种后，上摇床30℃, 100转/分培养18小时；

④、巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium ACCC10010的菌种培养；

培养基的配置：玉米面50g，NaCl 2g, 蛋白胨1g, 蔗糖10g, 溶解于1000ml水中，调pH=7.2,装入三角瓶121℃灭菌30分钟后，摇匀，用接种环挖块2～3环或调取2～3个单菌落接种后，上摇床30℃,100转/分培养18小时，检验备用；

⑤、蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus ACCC11109的菌种培养

培养基的配置：蛋白胨 5 克，NaCl 5 克，肉膏 3 克，琼脂 15 克，pH7.0，蒸馏水 1000 毫升装入三角瓶121℃灭菌30分钟后，摇匀，用接种环挖块2～3环或调取2～3个单菌落接种后，上摇床30℃, 100转/分培养18小时；

⑥、枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis ACCC11060的菌种培养

培养基的配置：蔗糖8g，NaCl 3g, 蛋白胨3g, 牛肉膏1g, 溶解于1000ml水中，调pH=7.2, 装入三角瓶121℃灭菌30分钟后，摇匀，用接种环挖块2～3环或调取2～3个单菌落接种后，上摇床30℃, 100转/分培养18小时；

2、管道组式沼气净化反应器内螺旋藻的获得：

所述的螺旋藻为钝顶螺旋藻Spirulina platensis SP-3株，购自浙江大学原子核农业科学研究所生物资源与分子工程实验室，所述的钝顶螺旋藻Spirulina platensis的菌种培养方法如下：

NaHCO₃16.8g, K₂HPO₄0.5g, K₂NO₃2.5g, K₂SO₄1.0g, NaCl1.0g, MgSO₄·7H₂O 0.2g, CaCl₂ 0.04g, FeSO₄·7H₂O 0.01g, EDTA 0.08g, 蒸馏水 1000 毫升. 装入三角瓶121℃灭菌30分钟后，摇匀接种，按1000ml培养液接种2ml所购螺旋藻藻种；室温条件下，光照6000lux 培养48小时，其间定时摇晃三角瓶，检验备用；

（三）、管道组式沼气净化反应器的启动：

当管道组式沼气净化反应器初次启动时，先将从沼气池13内直接排出的沼液用水稀释5倍后，从进液管道1灌入管道组式沼气净化反应器内；然后按营养液与稀释后的沼液的体积比为1：10000加入营养液；

营养液是指Ca(OH)₂ 50g,MgSO₄,20g,MnSO₄10g,ZnSO₄ 10g，溶于1000ml水所得的混合液；使最终含有营养液的沼液内无机盐终浓度达到Ca(OH)2 0.5‰,MgSO4,0.2‰,MnSO4 0.1‰,ZnSO4 0.1‰，并调节稀释后的沼液pH值维持在7.5-8.5；

然后按照螺旋藻藻种与含营养液的沼液的体积比，即螺旋藻藻种：含营养液的沼液为1：10000从管道组式沼气净化反应器的菌种补充管道6通过控制泵15接入螺旋藻藻种，对管道组式沼气净化反应器进行光照，控制光强度大于3000lux，温度为22～36℃，待可见管道组式沼气净化反应器垂直透明管道内沼液呈现翠绿色，检验螺旋藻浓度大于1×10⁵时，通过菌种补充管道6及其上的控制泵15再接种入微生物混合菌种，微生物混合菌种的接种量按照质量体积比，即混合菌种微生物：含营养液的沼液为1g:10000L进行接种；

接种微生物混合菌种后的管道组式沼气净化反应器，控制光照大于3000lux，温度为22～36℃，pH值7.5-8.5，接种24小时后，通过进气管道3上的控制泵18启动对管道组式沼气净化反应器的沼气供应，完成管道组式沼气净化反应器的启动；

（四）、管道组式沼气净化反应器内进行的沼气的净化

接种微生物混合物菌种液后的管道组式沼气净化反应器在光照大于3000lux，温度为22～36℃的条件下螺旋藻迅速生长，迅速消耗溶液内的二氧化碳，改变管道组式沼气净化反应器内溶液pH，通过监控二氧化碳分压的变化和溶液pH值的变化可以分析反应器的工作状态并给与干预和调整，当位于出气管道4附近的二氧化碳分压传感器9检测到二氧化碳的分压高于设定值8%，且溶液pH传感器检测到pH值高于设定值pH8.5时，说明反应器内沼液吸附二氧化碳能力降低，这时应并关闭进气泵18，减少进气量，同时开动泵19补充沼液；当二氧化碳分压传感器9检测到二氧化碳的分压低于设定值8%，且溶液pH传感器检测到pH值高于设定值pH8.5时，说明说明通入的沼气数量低于系统净化能力，计算机控制气泵18增加对净化器的供气，关闭泵19，停止供应沼液；当二氧化碳分压传感器9检测到二氧化碳的分压高于设定值8%，且溶液pH传感器检测到pH值低于设定值pH6.5时，说明说明通入的沼气数量高于系统净化能力，计算机控制气泵18减少对管道组式沼气净化反应器的供气，同时启动泵15补充螺旋藻藻种和复合微生物菌种；当二氧化碳传感器检测到二氧化碳的分压低于设定值8%，且溶液pH传感器检测到pH值低于设定值pH6.5，且持续一段时间如10小时以上时，说明系统运行出现故障，计算机发出报警信号，通知技术专家具体查找原因。如上述文字所描述的方式，通过传感器的获得的信号不断重复上述过程，沼气池13产生的沼气经由进气管道3及其上开启的控制泵18泵入微生态反应器内，沼气内的二氧化碳、硫化氢、氨气等气体被管道组式沼气净化反应器内的混合菌种的微生物吸收，完成沼气净化，净化后的沼气经出气管道4排出到沼气储气罐或直接使用；

（五）、加快沼气发酵的应用：

通过与管道组式沼气净化反应器出液管道2连接的旁路将管道组式沼气净化反应器的内产生的含有大量增殖产生的混合菌种微生物的沼液通过泵20泵入沼气池，与沼气池的原料混合，其混合体积比，即按含有大量增殖产生的混合菌种微生物的沼液：沼气池内的原料的体积比为1：10～20加入到沼气池内，混合反应6～8小时，在有氧条件下，管道组式沼气净化反应器内增殖的大量有益微生物迅速分解沼气池原料内的大分子有机物，并消耗掉滤液内溶解的氧气，创造一个有益于甲烷菌进行沼气发酵的厌氧环境。

本实用新型的有益效果

本实用新型的一种用于沼气净化的微生态反应器，以管道组式沼气净化反应器为核心，其结构简单，成本低廉，制造简便，适于推广普及。沼气净化的微生态反应器中的管道组式沼气净化反应器内的液体运动仅依靠气提作用即可完成，不需要额外动力：在局部推动透明管道内的液体和不透明管道内的液体进行循环流动；整体上推动管道内的液体从进液口向出液口端移动。

本实用新型的用于沼气净化的微生态反应器由于利用粪便及农业生产中的秸秆作为主要原料，通过沼气净化的微生态反应器中的沼气池产生的沼液和沼气，再利用沼气净化的微生态反应器中的管道组式沼气净化反应器将培养大量沼气发酵所需要的有益微生物，同时降低沼液内BOD含量和沼气内二氧化碳和其他有害气体的含量，从而实现沼气的净化。即建立一种高效处理机废物方法，变废为宝，实现有机废弃物的资源化，将极大地有利于开展循环农业和农业的可持续发展。

同时，本实用新型的微生态反应器在进行沼气净化处理时，所用原料均来自农业生产和沼气发酵产生的副产品，生产成本低。

另外，由于实用新型的微生态反应器在进行沼气净化过程中处理过程中产生大量的有益微生物。这些有益微生物被补充进沼气反应过程中，可以提高沼气生产的效率。

附图说明

图1、用于沼气净化的微生态反应器的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。

本实用新型一种用于沼气净化的微生态反应器的应用过程中所用的微生物混合物菌种液中的各菌种均来自中国农业微生物菌种保藏中心(ACCC)。所用的螺旋藻为钝顶螺旋藻Spirulina platensis SP-3株，购自浙江大学原子核农业科学研究所生物资源与分子工程实验室。

实施例1

一种用于沼气净化的微生态反应器，如图1所示，包括沼气池13，还包括管道组式沼气净化反应器，所述的管道组式反应器包括进液管道1及其上的控制泵19、出液管道2、进气管道3及其上的控制泵18、出气管道4、营养液补充管道5及其上的控制泵16、菌种补充管道6及其上的控制泵15、4组垂直并间隔排列的不透明管道11及透明管道12组成；所述的不透明管道11内设有加热装置17；营养液补充管道5及其上的控制泵16、菌种补充管道6及其上的控制泵15设在沼气池13的沼气出液口与上述管道组式沼气净化反应器的进液管道1上的控制泵19之间，并与进液管道1相连；

所述的不透明管道11内的加温装置17采用在不透明管道内部装有电加热棒方式实现；

所述的管道组式沼气净化反应器的出液管道2至外部池塘，并在管道组式沼气净化反应器的出液管道2上设有一旁路经泵20与沼气池的底部通过管道连接；

本实施例中沼气池13采用升流式厌氧污泥床(UASB)；

上述的沼气池13的沼气出气口与上述管道组式沼气净化反应器的进气管道3上的控制泵18入口相连接，沼气池13的沼液出液口与上述管道组式沼气净化反应器的进液管道1上的控制泵19入口相连接；

进一步，所述的管道组式沼气净化反应器的进液管道1和出气管道4平行位于管道组式沼气净化反应器的上方，出液管道2和进气管道3平行位于管道组式沼气净化反应器的下方；

平行的进液管道1、出液管道2之间通过4组垂直并间隔排列的不透明管道11和透明管道12连接而成；

且不透明管道11与水平的进液管道1和出液管道2之间通过可拆卸的密封接环7连接；

垂直的透明管道12与水平的进液管道1和出液管道2之间直接连接，管道结合处使用防水胶密封连接缝隙；

所述的水平的进液管道1与出气管道4之间通过4条垂直管道相通；

进气管道3和出液管道2位于透明管道12的下方，且出液管道2的与进气管道3之间通过4条垂直管道相通。

实施例2

利用实施例1所述的沼气净化的微生态反应器进行沼气净化过程如下：

在管道组式沼气净化反应器内通过菌种补充口6及其上的控制泵21先接种密度为1×10⁷个/ml螺旋藻10ml，进行光照，控制光强度3000lux，温度为22-36℃待管道组式沼气净化反应器内沼液呈现绿色时，通过菌种补充口6及其上的控制泵21接种进100ml微生物混合物菌种液，接种微生物混合物菌种液后的管道组式沼气净化反应器，控制光照大于3000lux，温度为22-36℃，pH值7.5-8.5，增殖24小时后通入沼气；

处理前的沼气气体组成成分为甲烷54.2%,CO₂含量为43%，经净化器处理后的沼气内甲烷含量上升至90%，二氧化碳含量降低为9.2%，效果非常明显。

所用的螺旋藻为钝顶螺旋藻Spirulina platensis SP-3株。

所用的微生物混合物菌种液是由黑曲霉Aspergillus niger ACCC30132；孢囊放线菌 Actinosporangium Sp. ACCC41443; 酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae ACCC16064;巨大芽孢杆菌 Bacillus megaterium ACCC10010; 蜡状芽孢杆菌BacilluscereusACCC11109；枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis ACCC11060按下列的质量比组成的：即黑曲霉：孢囊放线菌：酿酒酵母：巨大芽孢杆菌：蜡状芽孢杆菌：枯草芽孢杆菌为10：8：1：1：1：1。

以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所做的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种用于沼气净化的微生态反应器，包括沼气池（13），其特征在于还包括管道组式沼气净化反应器，所述的管道组式沼气净化反应器包括进液管道(1)、出液管道(2)、进气管道(3)、出气管道(4)、营养液补充管道(5)、菌种补充管道(6)、1组以上的垂直并间隔排列的不透明管道(11)与透明管道(12)组成；

进液管道(1)、进气管道(3)、营养液补充管道(5)和菌种补充管道(6)上分别设有控制相应的管道开关的控制泵(19)、控制泵(18)、控制泵(16)和控制泵(15)；营养液补充管道(5)及其上的控制泵(16)、菌种补充管道(6)及其上的控制泵(15)设在沼气池（13）的沼气出液口与上述管道组式沼气净化反应器的进液管道（1）上的控制泵(19)之间，并与进液管道（1）相连；

沼气池（13）的沼气出气口与微生态反应器的进气管道(3)及其上的控制泵(18)相连接，沼气池（13）的沼液出液口与管道组式沼气净化反应器的进液管道(1)及其上的控制泵(18)相连接；

管道组式沼气净化反应器的出液管道(2)连至外部池塘，出液管道(2)上还设有一旁路，该旁路通过泵与沼气池（13）的底部相连；

不透明管道（11）内设有加热装置(17)；

进一步，所述的管道组式沼气净化反应器的进液管道(1)和出气管道(4)平行位于管道组式沼气净化反应器反应器的上方，出液管道(2)和进气管道(3)平行位于管道组式沼气净化反应器的下方；

平行的进液管道(1)、出液管道(2)之间通过上述的1组以上的垂直并间隔排列的不透明管道(11)和透明管道(12)连接而成；

且不透明管道(11)与水平的进液管道(1)和出液管道(2)之间通过可拆卸的密封接环(7)连接；

垂直的透明管道(12)与水平的进液管道(1)和出液管道(2)之间直接连接，管道结合处使用防水胶密封连接缝隙；

进一步，所述的水平的进液管道(1)与出气管道(4)之间通过1条以上垂直管道相通；

进气管道(3)和出液管道(2)位于透明管道(12)的下方，且出液管道(2)的与进气管道(3)之间通过1条以上垂直管道相通；

进一步，所述管道组式沼气净化反应器内不同位置上安装有不同的传感器探头，包括装在管道组式沼气净化反应器透明管道（12）内的pH传感器(8)、温度传感器(10)，出气口(4)附近的二氧化碳分压传感器(9)，并将这些传感器检测到的信号输入计算机(14)，计算机（14）再下达指令控制进气管道(3)上的控制泵(18)、进液管道(1)上的控制泵(19)、营养液补充管道(5)上的控制泵(16)、菌种补充管道(6)上的控制泵(15)加热装置(17)的开启或关闭。

2.如权利要求1所述的一种用于沼气净化的微生态反应器，其特征在于所述的透明管道材质优选玻璃或透明塑料材质。

3.如权利要求1或2所述的一种用于沼气净化的微生态反应器，其特征在于所述的垂直并间隔排列的不透明管道(11)和透明管道(12)优选为2～6组；

所述的水平的进液管道(1)与出气管道(4)之间优选通过2～6条垂直管道相通；出液管道(2)的与进气管道(3)之间优选通过2～6条垂直管道相通。

4.如权利要求3所述的一种用于沼气净化的微生态反应器，其特征在于所述的垂直并间隔排列的不透明管道(11)和透明管道(12)优选为4组；

所述的水平的进液管道(1)与出气管道(4)之间通过4条垂直管道相通；出液管道(2)与进气管道(3)之间通过4条垂直管道相通。