有機(jī)物質(zhì)沼氣發(fā)酵裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于生物發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用有機(jī)物質(zhì)發(fā)酵制備沼氣的厭氧發(fā)酵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類(lèi)生活水平的提高，能源利用逐步走向清潔化和可持續(xù)發(fā)展。近年來(lái)，農(nóng)村里許多農(nóng)戶(hù)都建立有戶(hù)用沼氣池，及大中型沼氣池。眾所周知，有機(jī)物質(zhì)發(fā)酵制備沼氣屬生物發(fā)酵技術(shù)，沼液中用于發(fā)酵的細(xì)菌在發(fā)酵反應(yīng)中受溫度影響較大，研宄表明，在15?40°C范圍內(nèi)，隨著溫度的升高產(chǎn)氣率相應(yīng)地增高，溫度每上升10°C，反應(yīng)速率約增加2?3倍，同一種發(fā)酵原料在35°C的條件下發(fā)酵一個(gè)月相當(dāng)于15°C條件下發(fā)酵6?9個(gè)月的產(chǎn)氣量。當(dāng)沼氣發(fā)酵溫度低于10°C時(shí)，微生物進(jìn)入休眠，產(chǎn)氣量少，沼氣則根本無(wú)法正常使用。另外，溫度的波動(dòng)也對(duì)產(chǎn)氣率影響很大。例如在恒溫發(fā)酵過(guò)程中，Ih的溫度上下波動(dòng)不能超過(guò)2?:TC，短時(shí)間內(nèi)溫度升降5°C，產(chǎn)氣量將明顯下降，波動(dòng)過(guò)大時(shí)甚至?xí)Ｖ巩a(chǎn)氣。因此，保持適宜穩(wěn)定的沼氣發(fā)酵溫度，才能維持較高的產(chǎn)氣率。我國(guó)各地溫度條件差異較大，且各地一年四季溫差也大，故人們對(duì)如何提高及控制沼氣池反應(yīng)溫度，因地制宜進(jìn)行了研發(fā)和實(shí)踐，推出了不少增溫控溫技術(shù)。
[0003]目前應(yīng)用較為廣泛的幾種沼氣發(fā)酵增溫控溫技術(shù)如下:1電加熱膜增溫保溫系統(tǒng)電加熱膜增溫保溫系統(tǒng)是運(yùn)用電流通過(guò)金屬導(dǎo)體發(fā)熱的原理，將電能轉(zhuǎn)化為熱能為沼氣池加熱。該技術(shù)的顯著優(yōu)點(diǎn)是升溫均勻、處理時(shí)間短、能量轉(zhuǎn)換率高且不易受外界環(huán)境(地域和天氣等)影響，一定程度上解決了沼氣池在冬季的加熱和保溫問(wèn)題。然而由于電加熱系統(tǒng)需消耗不少高品位的電能，其節(jié)能性及社會(huì)經(jīng)濟(jì)性并不佳。2鍋爐水循環(huán)沼氣池增溫系統(tǒng)鍋爐水循環(huán)加熱沼氣池技術(shù)原理為由燃料在鍋爐中燃燒釋放大量熱能來(lái)加熱循環(huán)水，熱水通過(guò)循環(huán)管路送到與沼氣池結(jié)合為一體的換熱器中，換熱器則將熱水中熱能傳遞到沼氣發(fā)酵的液料中，實(shí)現(xiàn)沼氣池反應(yīng)溫度的提升。3、太陽(yáng)能熱水器水循環(huán)沼氣池增溫系統(tǒng)，其加熱系統(tǒng)采用太陽(yáng)能熱水器作為主要的加熱部件，并通過(guò)循環(huán)管路將熱水輸送到沼氣池的換熱器，換熱器向沼氣池中沼液放熱，提高和保持沼氣池的溫度，從而提高沼氣的產(chǎn)氣量。但由于太陽(yáng)能利用受天氣影響較大，使其推廣有一定的局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的提供一種受環(huán)境溫度影響小，產(chǎn)氣率高，生產(chǎn)能耗小的有機(jī)物質(zhì)沼氣發(fā)酵裝置。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案:該有機(jī)物質(zhì)沼氣發(fā)酵裝置，具有厭氧消化池，其特征在于:所述厭氧消化池的上方罩有拱形的透明保溫棚，在厭氧消化池的開(kāi)口處罩有透明保溫膜；厭氧消化池的底部鋪設(shè)有多排沼氣回流管，沼氣回流管上間隔設(shè)有多個(gè)沼氣噴口，所述多排沼氣回流管通過(guò)匯總管連接沼氣輸出管；在厭氧消化池沼液液面上方的內(nèi)壁上設(shè)有熱水循環(huán)管路，熱水循環(huán)管路通過(guò)控制閥連接鍋爐，溫度傳感器設(shè)在厭氧消化池沼液液面下方，溫度傳感器連接控制器，控制器控制控制閥的開(kāi)合；所述厭氧消化池通過(guò)進(jìn)料管道連通有預(yù)處理池，預(yù)處理池邊設(shè)有投料機(jī)械，厭氧消化池配合有沼液泵，沼液泵通過(guò)管道連接有高壓罐，高壓罐的出液口連通預(yù)處理池。
[0006]所述厭氧消化池為多個(gè)并排設(shè)置。
[0007]所述透明保溫棚和透明保溫膜設(shè)有通風(fēng)門(mén)。
[0008]采用上述技術(shù)方案的有益效果:該有機(jī)物質(zhì)沼氣發(fā)酵裝置在厭氧消化池的上方罩有拱形的透明保溫棚，在厭氧消化池的開(kāi)口處罩有透明保溫膜，陽(yáng)光可通過(guò)透明的保溫棚和保溫膜照入?yún)捬跸貎?nèi)，充分利用太陽(yáng)能對(duì)厭氧消化池進(jìn)行增溫，保溫棚和保溫膜具有較好的保溫作用，加之有機(jī)物質(zhì)在發(fā)酵時(shí)自身產(chǎn)生的熱量，從而維持合理的沼氣發(fā)酵溫度，受外界環(huán)境溫度影響小，進(jìn)而達(dá)到提高沼氣產(chǎn)氣量的目的。在厭氧消化池的底部鋪設(shè)有多排沼氣回流管，沼氣回流管上間隔設(shè)有多個(gè)沼氣噴口，所述多排沼氣回流管通過(guò)匯總管連接沼氣輸出管。打開(kāi)匯總管的閥門(mén)，沼氣通過(guò)匯總、沼氣回流管和沼氣噴口回流至厭氧消化池內(nèi)，消化池內(nèi)的沼液在氣流的帶動(dòng)下上下循環(huán)，使底部的沼液與上部沼液溫度一致，避免上部沼液的溫度過(guò)高造成發(fā)酵細(xì)菌失去活性。在厭氧消化池沼液液面上方的內(nèi)壁上設(shè)有熱水循環(huán)管路，熱水循環(huán)管路通過(guò)控制閥連接鍋爐，在冬天無(wú)太陽(yáng)的陰雨天，厭氧消化池內(nèi)溫度達(dá)不到有機(jī)物質(zhì)高效發(fā)酵活性溫度時(shí)，由鍋爐加熱熱循環(huán)水，對(duì)厭氧消化池進(jìn)行增溫，保溫棚和保溫膜可雙層保溫，在溫度較低的環(huán)境溫度下還可以正常高效發(fā)酵產(chǎn)氣。當(dāng)發(fā)酵反應(yīng)溫度達(dá)設(shè)定溫度時(shí)，傳感器溫度信號(hào)傳遞至控制器，控制器調(diào)節(jié)控制閥開(kāi)口的閉合，防止溫度過(guò)高。
[0009]回收廢棄有機(jī)物在預(yù)處理池堆慪7-15天后，用高壓罐的高壓將沼液回流到預(yù)處理池，把已處理好的秸桿利用高壓沼液水流攪拌成發(fā)酵原料的流體狀，通過(guò)進(jìn)料管道將處理好的原料輸送到厭氧消化池內(nèi)，機(jī)械化高速封閉投料，使新進(jìn)入轉(zhuǎn)化器的原料與進(jìn)入池底沉降的活性污泥充分結(jié)合快速發(fā)酵，實(shí)現(xiàn)連續(xù)循環(huán)生產(chǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該有機(jī)物質(zhì)沼氣發(fā)酵裝置受環(huán)境溫度影響小，能耗低，產(chǎn)氣率高，操作方便，適合規(guī)?；茝V應(yīng)用。
【附圖說(shuō)明】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示的有機(jī)物質(zhì)沼氣發(fā)酵裝置，具有厭氧消化池1，所述厭氧消化池為多個(gè)并排設(shè)置。在厭氧消化池的上方罩有拱形的透明保溫棚2，在厭氧消化池的開(kāi)口處罩有透明保溫膜3，太陽(yáng)光可透過(guò)透明保溫棚和保溫膜照射至厭氧消化池內(nèi)，對(duì)其增溫和保溫。厭氧消化池I通過(guò)進(jìn)料管道8連通有預(yù)處理池6，預(yù)處理池6邊設(shè)有投料機(jī)械7，厭氧消化池配合有沼液泵，沼液泵通過(guò)管道連接有高壓罐5，高壓罐的出液口連通預(yù)處理池6?；厥諒U棄有機(jī)物在預(yù)處理池堆慪7-15天后，用高壓罐的高壓將沼液回流到預(yù)處理池，把已處理好的秸桿利用高壓沼液水流攪拌成發(fā)酵原料的流體狀，通過(guò)進(jìn)料管道8將處理好的原料輸送到厭氧消化池I內(nèi)。厭氧消化池的底部鋪設(shè)有多排沼氣回流管10，沼氣回流管上間隔設(shè)有多個(gè)沼氣噴口 9，所述多排沼氣回流管通過(guò)匯總管連接沼氣輸出管11，打開(kāi)匯總管的閥門(mén)，沼氣通過(guò)匯總、沼氣回流管和沼氣噴口回流至厭氧消化池內(nèi)，消化池內(nèi)的沼液在氣流的帶動(dòng)下上下循環(huán)，使底部的沼液與上部沼液溫度一致，避免上部沼液的溫度過(guò)高造成發(fā)酵細(xì)菌失去活性。在厭氧消化池沼液液面上方的內(nèi)壁上設(shè)有熱水循環(huán)管路4，熱水循環(huán)管路通過(guò)控制閥連接鍋爐，溫度傳感器設(shè)在厭氧消化池沼液液面下方，溫度傳感器連接控制器，控制器控制控制閥的開(kāi)合。所述透明保溫棚和透明保溫膜設(shè)有通風(fēng)門(mén)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種有機(jī)物質(zhì)沼氣發(fā)酵裝置，具有厭氧消化池，其特征在于:所述厭氧消化池的上方罩有拱形的透明保溫棚，在厭氧消化池的開(kāi)口處罩有透明保溫膜；厭氧消化池的底部鋪設(shè)有多排沼氣回流管，沼氣回流管上間隔設(shè)有多個(gè)沼氣噴口，所述多排沼氣回流管通過(guò)匯總管連接沼氣輸出管；在厭氧消化池沼液液面上方的內(nèi)壁上設(shè)有熱水循環(huán)管路，熱水循環(huán)管路通過(guò)控制閥連接鍋爐，溫度傳感器設(shè)在厭氧消化池沼液液面下方，溫度傳感器連接控制器，控制器控制控制閥的開(kāi)合；所述厭氧消化池通過(guò)進(jìn)料管道連通有預(yù)處理池，預(yù)處理池邊設(shè)有投料機(jī)械，厭氧消化池配合有沼液泵，沼液泵通過(guò)管道連接有高壓罐，高壓罐的出液口連通預(yù)處理池。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)物質(zhì)沼氣發(fā)酵裝置，其特征在于:所述厭氧消化池為多個(gè)并排設(shè)置。
3.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)物質(zhì)沼氣發(fā)酵裝置，其特征在于:所述透明保溫棚和透明保溫膜設(shè)有通風(fēng)門(mén)。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種有機(jī)物質(zhì)沼氣發(fā)酵裝置，具有厭氧消化池，其中：厭氧消化池的上方罩有拱形的透明保溫棚，在厭氧消化池的開(kāi)口處罩有透明保溫膜；厭氧消化池的底部鋪設(shè)有多排沼氣回流管，沼氣回流管上間隔設(shè)有多個(gè)沼氣噴口，所述多排沼氣回流管通過(guò)匯總管連接沼氣輸出管；在厭氧消化池沼液液面上方的內(nèi)壁上設(shè)有熱水循環(huán)管路，熱水循環(huán)管路通過(guò)控制閥連接鍋爐；所述厭氧消化池通過(guò)進(jìn)料管道連通有預(yù)處理池，預(yù)處理池邊設(shè)有投料機(jī)械，厭氧消化池配合有沼液泵，沼液泵通過(guò)管道連接有高壓罐，高壓罐的出液口連通預(yù)處理池。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該有機(jī)物質(zhì)沼氣發(fā)酵裝置受環(huán)境溫度影響小，能耗低，產(chǎn)氣率高，操作方便，適合規(guī)?；茝V應(yīng)用。
【IPC分類(lèi)】C12M1-38, C12M1-107
【公開(kāi)號(hào)】CN204490889
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520137086
【發(fā)明人】喬選林, 費(fèi)小玲, 喬楠
【申請(qǐng)人】喬選林
【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年3月11日