CN204550551U - 多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置，其包括进料管、出料管、发酵管道、水压间，发酵管道为环形发酵管道，水压间放置于环形发酵管道顶部，环形发酵管道上设置有开口，该开口的中心位置处设置有延伸至环形发酵管道底部的隔板，进料管和出料管分别竖直的插入隔板的两侧，进料管和出料管的侧壁延伸至环形发酵管道的沼液液面以下位置；水压间与进料管之间连接有进料管排水管，水压间与出料管之间连接有出料管排水管，环形发酵管道内至少设置有一个挡气板，相邻的挡气板之间形成一个发酵区，发酵区的顶部设置有独立的导气管，导气管上设置有阀体；发酵系统还包括布菌装置，布菌装置包括排水管、布菌管道、布菌孔，排水管与水压间连接，布菌管道为圆环形，布菌管道固定于环形发酵管道内侧壁，布菌管道与环形发酵管道的形状相适应，布菌管道上设置有多个竖直方向上贯穿的布菌孔。

Description

多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置

技术领域

本发明涉及一种新型能源发生装置，特别涉及沼气技术领域的发酵系统。

背景技术

水压式沼气池型有以下几个优点：（1）池体结构受力性能良好，而且充分利用土壤的承载能力，所以省工省料，成本比较低；（2）适于装填多种发酵原料，特别是大量的作物秸秆，对农村积肥十分有利；（3）为便于经常进料，厕所、猪圈可以建在沼气池上面，粪便随时都能打扫进池；（4）沼气池周围都与土壤接触，对池体保温有一定的作用。

水压式沼气池由于没有搅拌装置，池内浮渣容易结壳，又难于破碎，所以发酵原料的利用率不高，池容产气率（即每立方米池容积一昼夜的产气量）偏低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，传统的沼气发酵系统发酵路线短，沼液流动性差导致菌种分别不均匀以及容易结壳，并且导致发酵原料发酵不彻底等。

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明采用的技术方案是。

多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置，其包括进料管、出料管、发酵管道、水压间，发酵管道为环形发酵管道，水压间放置于环形发酵管道顶部，环形发酵管道上设置有开口，该开口的中心位置处设置有延伸至环形发酵管道底部的隔板，进料管和出料管分别竖直的插入隔板的两侧，进料管和出料管的侧壁延伸至环形发酵管道的沼液液面以下位置；水压间与进料管之间连接有进料管排水管，水压间与出料管之间连接有出料管排水管，环形发酵管道内至少设置有一个挡气板，相邻的挡气板之间形成一个发酵区，发酵区的顶部设置有独立的导气管，导气管上设置有阀体；发酵系统还包括布菌装置，布菌装置包括排水管、布菌管道、布菌孔，排水管与水压间连接，布菌管道为圆环形，布菌管道固定于环形发酵管道内侧壁，布菌管道与环形发酵管道的形状相适应，布菌管道上设置有多个竖直方向上贯穿的布菌孔；进料管排水管设置有控制水压间中沼液单向流入进料管的单向阀，布菌装置的排水管上设置有控制环形发酵管道内沼液单向流入水压间的单向阀，出料管排水管上设置有控制出料管中沼液单向流入水压间的单向阀；进料管排水管与水压间连接位置处位于水压间内的最低位置，出料管排水管最低点所在的水平面低于布菌装置的排水管与水压间连接位置的最低点所在的水平面。

上述方案的进一步改进。

布菌管道上固定有多个与水压间连接的排水管；使得布菌管促进沼液流动的效果更加显著，并且可以有效的将环形发酵管道内各个部位的沼液带入水压间中，并且还可以将水压间中存储的沼液更加均匀的回流至环形发酵管道内的各个部位。

上述方案的进一步改进。

进料管和出料管深入环形发酵管道内的长度不超过环形发酵管道内径的三分之二；第一挡气板和第二挡气板在竖直方向上的投影长度不超过环形发酵管道内径的三分之二。

上述方案的进一步改进。

第一挡气板和第二挡气板深入沼液的长度小于进料管和出料管侧壁深入发酵管道内的沼液的长度。

上述方案的进一步改进。

环形发酵管道内设置有两个挡气板，环形发酵管道内形成三个发酵区；利用各个发酵区发酵效率不同以及产气量不同产生的气压差，促进沼液的流动以及菌种的均匀分布。

上述方案的进一步改进。

水压间顶部采用密封结构，水压间顶部设置有与大气连通的导气管；防止外界杂物落入水压间中，通过导气管可以保证水压间内气压与外部气压一致。

多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置产生沼气的方法，其步骤在于：

A、              将发酵原料倒入进料管中，环形发酵管道内由进/出料管侧壁与挡气板之间形成发酵区或者相邻的挡气板之间形成的发酵区产生沼气时，推动沼液流向相邻的发酵区，并推向进料管、出料管和布菌装置中；发酵区积满沼气时，继续发酵产生的沼气流向相邻的未积满的发酵区中，直至各个发酵区相互连通；环形发酵管道中的沼液液面达到进料管或者出料管侧壁最低位置时，继续发酵产生的沼气从发酵系统中溢出并排入大气中；

B、环形发酵管道内产生沼气过程中，进料管、出料管以及布菌装置中沼液液面不断上升，先通过出料管排水管将发酵管道内的沼液单向流入水压间中，待水压间中存储的沼液液面达到布菌装置的排水管最低位置时，并通过布菌装置的排水管将发酵管道内的沼液单向流入水压间中；

C、使用任意一个发酵区顶部的导气管向外部输出沼气时，该发酵区内的沼气空间减小，相邻的发酵区向使用沼气的发酵区输送沼液，水压间中存储的沼液通过进料管排水管单向回流至环形发酵管道内，水压间回流的沼液补充环形发酵管道内减少的沼气空间；

D、              再使用其余的发酵区中存储的沼气；

E、 不停的产生沼气以及使用沼气，如此循环。

本发明与现有技术相比取得的进步和优点在于，本发明采用环形发酵系统，发酵路线长，保证发酵充分；通过多个挡气板将发酵系统划分成多个发酵区，利用气压差，促进沼液、菌种、发酵原料的流动，提高发酵效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的进料管和出料管与发酵管道的连接关系图。

图3为本发明的发酵管道内挡气板安装位置图。

图4为本发明的布菌装置立体结构示意图。

图5为本发明的布菌装置更为优化的结构示意图。

图6为本发明的布菌装置与发酵管道的连接关系图。

图中标示为：10、进料管；20、出料管；30、发酵管道；301、第一发酵区；302、第二发酵区；303、第三发酵区；32、第一挡气板；34、第二挡气板；36、导气管；40、水压间；42、出料管排水管；44、进料管排水管；46、排气管；50、布菌装置；51、排水管；52、布菌管道；53、布菌孔。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

如图1、2所示，多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置，其由进料管10、出料管20、环形发酵管道30以及水压间40构成发酵系统主体，环形发酵管道30水平放置，水压间40放置于环形发酵管道30顶部，环形发酵管道30上设置有开口，并且该开口的中心位置处设置有延伸至环形发酵管道30底部的隔板，该隔板将环形发酵管道30分隔，进料管10和出料管20分别竖直的插入隔板的两侧，并且进料管10和出料管20的侧壁延伸至环形发酵管道30的沼液液面以下位置，进料管10的侧壁和出料管20的侧壁分别代替现有的进料管挡气板和出料管挡气板，进料管10和出料管20与环形发酵管道30采用可拆卸的连接方式，方便运输以及方便安装，并且取代了现有的进料管挡气板和出料管挡气板，减少了加工的难度。

如图1、2所示，水压间40与进料管10之间连接有进料管排水管44，水压间与出料管20之间连接有出料管排水管42；本发酵装置采用的发酵原料可以为动物粪便、秸秆等，将发酵原料倒入发酵系统内，环形发酵管道30内发酵产生沼气，沼气占据发酵管道30内空间，并将环形发酵管道30内的沼液通过进料管排水管44和出料管排水管42挤压至水压间40中；环形发酵管道30内的沼气气压减小时，水压间40中存储的沼液并通过进料管排水管44和出料管排水管42回流至环形发酵管道内，完成沼液的循环流动。

环形发酵管道30上连通有多个导气管36；优选采用两个导气管36，并且导气管上设置有阀体控制导气管的开启和关闭；防止其中一个导气管发生堵塞，另一个导气管可以正常输出沼气；水压间40上部采用密封结构，并且水压间40顶部连通一排气管46，排气管46与外界大气连通，保证水压间40内气压与外界大气一致。

现有的沼气发酵系统的沼液循环流动搅拌性能差，不仅容易结壳，而且往往造成发酵系统内的菌种分别不均匀，直接导致发酵系统的发酵效率低下；本发明采用以下几种不同的实施方式，促进沼液在整个发酵系统内的循环流动搅拌。

第一种实施方式。

环形发酵管道30上设置有第一挡气板32和第二挡气板34，第一挡气板32和进料管10之间形成第一发酵区301，第一挡气板32和第二挡气板34之间形成第二发酵区302，第二挡气板34和出料管20之间形成第三发酵区303；为保证发酵原料、沼渣、沼液等可以顺利通过环形发酵管道，进料管10和出料管20深入环形发酵管道30内的长度不超过环形发酵管道30内径的三分之二；第一挡气板32和第二挡气板34在竖直方向上的投影长度不超过环形发酵管道内径的三分之二；第一发酵区301、第二发酵区302和第三发酵区303顶部分别设置有导气管36，导气管36之间不连通，单独的向外部输出沼气，防止各个发酵区之间通过导气管36实现沼气对流。

由于发酵原料分布不均匀、菌种分布不均匀等因素，会导致环形发酵管道30内的各个发酵区发酵效率不同，从而直接导致产气量不同，发酵区中产生沼气过程中，会挤压沼液液面向下运动，并促进沼液流向相邻的发酵区，沼液在流动过程中带动菌种以及发酵原料的流动，从而促进菌种以及发酵原料的均匀分布，提高整个发酵系统的发酵效率。

当第一挡气板32和第二挡气板34深入沼液的长度小于进料管10和出料管20侧壁深入发酵管道内的沼液的长度时；以第一发酵区301为例，第一发酵区301产生沼气并在第一发酵区301顶部集聚，挤压第一发酵区301中的沼液向下流动并流向相邻的第二发酵区302中，促进沼液的流动，并促进发酵原料以及菌种在发酵管道内的均匀分布，沼液的流动搅拌性能强，有效的防止结壳现象；当第一发酵区301中沼气积满时，第一发酵区301底部的沼液液面达到第一挡气板32最低点位置，第一发酵区301中继续产生的沼气将通过第一挡气板32底部位置流向第二发酵区302中，直至第二发酵区302以及第三发酵区303中积满沼气，实现第一发酵区301和第二发酵区302以及第三发酵区303的互通，继续产生的沼液超过进料管10和出料管20之间的存储量时，即沼液液面达到进料管10和出料管20最低位置时，继续产生的多余的沼气将通过进料管10和出料管20侧壁流入发酵系统外部，保证发酵系统的安全性；在第一发酵区301、第二发酵区302和第三发酵区303产生沼气过程中，向外排出的沼液均通过进料管排水管和出料管排水管流入水压间40中；通过第一发酵区301顶部的导气管36向外部输出沼气时，使得第一发酵区301内的沼气气压下降，水压间40中存储的沼液以及第二发酵区302中的沼液、沼渣等都会流向第一发酵区301中，再次促进沼液的流动搅拌。

当第一挡气板32和第二挡气板34深入沼液的长度大于进料管10和出料管20侧壁深入发酵管道内的沼液的长度时；与上述的方案相比，其同样可以促进沼液、沼渣以及发酵原料的流动，但是与上述的方案相比的缺点在于，当第一发酵区301或者第三发酵区303中产气量较大时，第一发酵区301或者第三发酵区303首先积满沼气，继续产生的沼气不能通过挡气板底部流入相邻的发酵区，而是通过进料管10侧壁和出料管20侧壁直接排出发酵系统外部，不能有效的利用沼气的存储空间。

第二种实施方式。

如图1、2所示，出料管排水管42上设置有控制沼液从出料管20单向流入水压间40的单向阀，进料管排水管44上设置有控制沼液从水压间40单向流入进料管10的单向阀；环形发酵管道30中的沼液流入水压间40过程中，在进料管排水管44上设置的单向阀控制下，只能通过出料管排水管42流入水压间40；进料管10附近的含菌量较少的沼液不流入水压间40，并且可以防止进料管10中的发酵原料流入水压间40中，只能将含菌量丰富的出料管20附近的沼液流入水压间40；水压间40回流至环形发酵管道30中时，将含菌量丰富的沼液带入进料管10中。

出料管20附近的沼液含菌量丰富，进料管10附近的沼液含菌量相对出料管20附近的沼液含菌量较少；出料管20中的沼液流入水压间40过程中，环形发酵管道30内沼液流动搅拌，促使发酵原料以及菌种的均匀分布，使得含菌较多的沼液与含菌量较少的沼液混合；水压间40中的沼液回流至环形发酵管道30中时，水压间40中的沼液只能通过进料管排水管44回流至环形发酵管道，沼液的回流过程中，促进进料管10附近的发酵原料在发酵管道中的均匀分布，并且将较多的菌种带入进料管10中，促进菌种在环形发酵管道内的均匀分布。

第三种实施方式。

如图1、4、5所示，发酵系统还包括布菌装置50，布菌装置50包括排水管51、布菌管道52、布菌孔53，排水管51与水压间40连接，布菌管道52为圆环形，布菌管道52固定于环形发酵管道30内侧壁，布菌管道52与环形发酵管道30的形状相适应，布菌管道52上设置有多个竖直方向上贯穿的布菌孔53，布菌孔53在竖直方向上贯穿，其可以防止发酵原料以及杂质流入其中造成堵塞。

环形发酵管道30内的沼气气压增加时，环形发酵管道30内的沼液可以通过布菌管道52、排水管51流入水压间40内，由于布菌管道52与环形发酵管道30形状相适应，通过布菌管道52可以将发酵管道30中各个位置的沼液流入水压间40中，水压间40中存储的沼液回流时，也可以通过布菌装置50回流至环形发酵管道30内，通过布菌装置50可以将水压间40中存储的沼液均匀分布于环形发酵管道30的各个部位；显著提高沼液在环形发酵管道30内的流动性能，并可以防止结壳，以及促进菌种在环形发酵管道30内的均匀分布。

如图1、3、4所示，第四种实施方式与第一种实施方式相结合使用时，布菌管道52需要低于第一挡气板38最低点所在的水平面；优选地，布菌管道52顶部最高点与第一挡气板38最低点位于同一个水平面上；第一种实施方式采用独立的发酵区产生沼气过程中促进沼液的流动，布菌管道52高于第一挡气板38将会影响第一种实施方式的效果；并且与第一种实施方式相结合，利用沼液的流动性，可以防止布菌管道52的阻塞。

如图5所示，布菌管道52上固定有多个与水压间40连接的排水管51，使得布菌管50促进沼液流动的效果更加显著，并且可以有效的将环形发酵管道30内各个部位的沼液带入水压间40中，并且还可以将水压间40中存储的沼液更加均匀的回流至环形发酵管道30内的各个部位。

第四种实施方式。

第四种实施方式是在第三种实施方式基础上进行改进，与第三种实施方式的不同之处在于，布菌装置50的排水管51水平放置并且排水管51与水压间40连接位置的最低点所在的水平面低于进料管排水管44和出料管排水管42最低点所在的水平面，进料管排水管44和出料管排水管42的最低点位于同一水平面；出料管排水管42上设置有控制沼液从出料管20单向流入水压间40的单向阀，进料管排水管44上设置有控制沼液从水压间40单向流入进料管10的单向阀。

当环形发酵管道30内的沼气气压增大时，推动沼液先通过布菌装置50流入水压间中，布菌装置50延伸至环形发酵管道30内的各个位置处，沼液通过布菌装置50流入水压间40时，可以高效的促进沼液在环形发酵管道30内流动搅拌，促进菌种均匀分布；当水压间40内的沼液液面上升至进料管排水管44和出料管排水管42最低位置处时，环形发酵管道30内的沼液通过出料管排水管42以及布菌装置50流入水压间中，沼液在整个发酵系统内流动范围大，流动搅拌效果好；水压间40中存储的沼液回流至环形发酵管道30中时，通过进料管排水管单向的流入进料管中并通过布菌装置回流至环形发酵管道30中；将含菌量丰富的沼液均匀分布至环形发酵管道30内。

其有益效果在于：沼液的流动搅拌性能好，在水压间40中存储的沼液回流时，可以将富含菌种的沼液带入进料管10以及通过布菌装置50分布于发酵管道内，促进菌种的均匀分布，流入进料管10中的沼液，可以促进发酵原料深入发酵系统内部，促进发酵原料的均匀分布，进一步的提高发酵效率，提高产气量。

第五种实施方式。

第五种实施方式是在第三种实施方式基础上进行改进，与第三种实施方式的不同之处在于，布菌装置50的排水管51水平放置并且排水管51与水压间40连接位置的最低点所在的水平面高于进料管排水管44和出料管排水管42最低点所在的水平面，进料管排水管44和出料管排水管42的最低点位于同一水平面；出料管排水管42上设置有控制沼液从出料管20单向流入水压间40的单向阀，进料管排水管44上设置有控制沼液从水压间40单向流入进料管10的单向阀。

第四种实施方式与第五种实施方式相比，第四种实施方式的优点在于，环形发酵管道30中的气压增大时，主要通过布菌装置50将环形发酵管道30中的沼液流入水压间40，与第五种实施方式相比，第四种实施方式的沼液流动性更好；第五种实施方式的优点在于，环形发酵管道30中的气压增大时，首先通过出料管排水管42将环形发酵管道30中的沼液排入水压间40中，使得出料管20附近富含菌种的沼液流入水压间中，水压间40回流时，可以促进菌种的均匀分布，所以，第五种实施方式与第四种实施方式相比，第五种实施方式侧重于促进菌种的均匀分布。

第六种实施方式。

在第三种实施方式的基础上改进，进料管排水管44上设置有控制水压间40中沼液单向流入进料管10的单向阀，布菌装置50的排水管51上设置有控制环形发酵管道30内沼液单向流入水压间40的单向阀，出料管排水管42上设置有控制出料管20中沼液单向流入水压间40的单向阀。

环形发酵管道30内沼气气压增大时，推动环形发酵管道30内沼液通过布菌装置50和出料管排水管42流入水压间40中；当环形发酵管道30内沼气气压下降时，在单向阀的控制下，水压间40中的沼液只能通过进料管排水管流入进料管中，并推动发酵原料深入发酵系统内部；其有益效果在于：进料管10附近含菌量较少的沼液以及发酵原料不会流入水压间40，防止堵塞现象；环形发酵管道30内的沼液通过布菌装置50以及出料管排水管42流入水压间40中，通过布菌装置50促进沼液在发酵管道30内的流动性能，促进沼液的流动搅拌，并将含菌量丰富的沼液带入水压间40中；水压间40中存储的沼液只能通过进料管排水管44回流至进料管10中，将较多的菌种带入进料管10中，并推动进料管10附近的发酵原料流入发酵系统内部，提高发酵效率。

第七种实施方式。

在第三种实施方式的基础上改进，布菌装置50的排水管51上设置有控制水压间40内的沼液单向流入环形发酵管道30中的单向阀，进料管排水管44上设置有控制水压间40中沼液单向流入进料管10中的单向阀，出料管排水管42上设置有控制出料管20中的沼液单向流入水压间40中的单向阀。

环形发酵管道30内的沼气气压增大时，推动环形发酵管道30中的沼液流向进料管10和出料管20中，由于进料管排水管44上设置有单向阀，沼液只能通过出料管排水管42流入水压间，由于出料管20附近的沼液含有大量的菌种，从而可以将大量的菌种带入水压间40中；环形发酵管道30向外部输出沼气时，环形发酵管道30内气压下降，使得水压间40中的沼液回流，水压间40中的沼液只能通过进料管排水管44以及布菌装置50回流至环形发酵管道30内，水压间40中存储的沼液菌种含量丰富，通过进料管排水管44回流至进料管10时，不仅可以将大量的菌种带入进料管附近，并且可以推动进料管10附近的发酵原料深入发酵系统内部，通过布菌装置50回流至环形发酵管道30内，可以将大量的菌种均匀的分布于发酵系统内的各个部位，促进菌种在发酵管道中的均匀分布，提高发酵效率以及产气量。

第八种实施方式。

在第六种实施方式的基础上进行改进，进料管排水管44与水压间40连接位置处位于水压间40内的最低位置，出料管排水管42最低点所在的水平面低于布菌装置50的排水管51与水压间40连接位置的最低点所在的水平面。

环形发酵管道30内的沼气气压增大时，推动环形发酵管道内的沼液流向进料管10、出料管20以及布菌装置50中，在单向阀的控制下，环形发酵管道内的沼液首先通过出料管排水管单向流入水压间中，由于出料管20附近的沼液含菌量丰富，从而使得水压间40中存储的沼液含菌量较高，待水压间中的沼液液面上升至布菌装置50的排水管51最低点所在的水平面时，环形发酵管道30内的沼液才可以通过布菌装置50单向流入水压间40中；通过导气管36向外部输出沼气时，环形发酵管道30内的沼气气压减小，促使水压间40中的沼液回流至环形发酵管道30内，在单向阀的控制下，水压间中存储的沼液只能通过进料管排水管44回流至环形发酵管道30中；沼液回流过程中，促进进料管10附近的发酵原料深入发酵系统内，并将富含菌种的沼液带入进料管10中，提高进料管10附近的区域产气率。

进料管排水管44与水压间40连接位置处位于水压间40内的最低位置，其可以保证水压间40中存储的沼液在回流至环形发酵系统时可以完全回流，并且可以利用水压间中沼液的回流高效的促进进料管附近的发酵原料深入发酵系统内，达到促进进料的效果。

第九种实施方式。

在第六种实施方式的基础上进行改进，进料管排水管44与水压间40连接位置处位于水压间40内的最低位置，出料管排水管42最低点所在的水平面高于布菌装置50的排水管51与水压间40连接位置的最低点所在的水平面。

当环形发酵管道30内的气压增大时，在单向阀的控制下，环形发酵管道30内的沼液只能通过出料管排水管42流入水压间40中，出料管20附近的沼液含菌量丰富，将富含菌种的沼液带入水压间40中；在单向阀的控制下，水压间40中存储的沼液通过进料管排水管44以及布菌装置50回流至环形发酵管道30内，水压间40中存储的沼液回流过程中，将大量的菌种带入环形发酵管道中，特别是通过布菌装置50的分流作用，使得菌种更加均匀的分布于发酵系统内，水压间40中存储的沼液回流至进料管10过程中，还促进进料管10中的发酵原料深入发酵系统内部。

进料管排水管44与水压间40连接位置处位于水压间40内的最低位置，其可以保证水压间40中存储的沼液在回流至环形发酵系统时可以完全回流，并且可以利用水压间中沼液的回流高效的促进进料管附近的发酵原料深入发酵系统内，达到促进进料的效果。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本发明中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或者范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限定于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置，其特征在于：其包括进料管、出料管、发酵管道、水压间，发酵管道为环形发酵管道，水压间放置于环形发酵管道顶部，环形发酵管道上设置有开口，该开口的中心位置处设置有延伸至环形发酵管道底部的隔板，进料管和出料管分别竖直的插入隔板的两侧，进料管和出料管的侧壁延伸至环形发酵管道的沼液液面以下位置；水压间与进料管之间连接有进料管排水管，水压间与出料管之间连接有出料管排水管，环形发酵管道内至少设置有一个挡气板，相邻的挡气板之间形成一个发酵区，发酵区的顶部设置有独立的导气管，导气管上设置有阀体；发酵系统还包括布菌装置，布菌装置包括排水管、布菌管道、布菌孔，排水管与水压间连接，布菌管道为圆环形，布菌管道固定于环形发酵管道内侧壁，布菌管道与环形发酵管道的形状相适应，布菌管道上设置有多个竖直方向上贯穿的布菌孔；进料管排水管设置有控制水压间中沼液单向流入进料管的单向阀，布菌装置的排水管上设置有控制环形发酵管道内沼液单向流入水压间的单向阀，出料管排水管上设置有控制出料管中沼液单向流入水压间的单向阀；进料管排水管与水压间连接位置处位于水压间内的最低位置，出料管排水管最低点所在的水平面低于布菌装置的排水管与水压间连接位置的最低点所在的水平面。

2.根据权利要求1所述的多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置，其特征在于：布菌管道上固定有多个与水压间连接的排水管。

3.根据权利要求2所述的多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置，其特征在于，进料管和出料管深入环形发酵管道内的长度不超过环形发酵管道内径的三分之二；第一挡气板和第二挡气板在竖直方向上的投影长度不超过环形发酵管道内径的三分之二。

4.根据权利要求3所述的多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置，其特征在于，第一挡气板和第二挡气板深入沼液的长度小于进料管和出料管侧壁深入发酵管道内的沼液的长度。

5.根据权利要求4所述的多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置，其特征在于，环形发酵管道内设置有两个挡气板，环形发酵管道内形成三个发酵区。

6.根据权利要求5所述的多区域环形超高效沼气发酵系统提升菌种均匀分布的装置，其特征在于，水压间顶部采用密封结构，水压间顶部设置有与大气连通的导气管。