管道內(nèi)的各個發(fā)酵區(qū)內(nèi)積聚，積聚的甲烷占據(jù)發(fā)酵管道內(nèi)的空間并擠壓發(fā)酵管道內(nèi)的沼液流向進料管、出料管和布菌裝置中，隨著甲烷氣壓的增加，進料管、出料管和布菌裝置中的沼液液面也隨之升高，使得發(fā)酵管道內(nèi)的沼液只能通過出料管排水孔流入水壓間內(nèi)；使用發(fā)酵管道內(nèi)任意一個發(fā)酵區(qū)中存儲的甲烷，該發(fā)酵區(qū)內(nèi)的甲烷氣壓下降，使得相鄰的發(fā)酵區(qū)中的沼液流向該發(fā)酵區(qū)，并最終使得水壓間內(nèi)存儲的沼液通過進料管排水孔和布菌裝置的排水管單向回流至發(fā)酵管道內(nèi)以及通過出料管排水孔回流至出料管中，完成發(fā)酵系統(tǒng)的沼液循環(huán)流動；由于出料管排水孔的位置高于進料管排水孔和布菌裝置的排水管，從而使得水壓間中存儲的沼液大部分通過進料管排水孔和布菌裝置的排水管流入發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)，并將富含菌種的沼液帶入發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)，促進菌種的均勻分布，提高整個發(fā)酵系統(tǒng)的發(fā)酵效率。
[0060]第七種促進沼液流動并促進菌種均勻分布的方案(以下簡稱第七種方案)
[0061]在第三種方案的基礎上進行改進，進料管排水孔上設置有控制水壓間內(nèi)沼液單向流入進料管的單向閥，出料管排水孔上設置有控制出料管中沼液單向流入水壓間的單向閥，布菌裝置的排水管上設置有控制發(fā)酵管道內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥；出料管排水孔最低點所在的水平面高于布菌裝置的排水管最低點所在的水平面。
[0062]發(fā)酵管道內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生甲烷并在發(fā)酵管道內(nèi)的各個發(fā)酵區(qū)內(nèi)積聚，積聚的甲烷占據(jù)發(fā)酵管道內(nèi)的空間并擠壓發(fā)酵管道內(nèi)的沼液流向進料管、出料管和布菌裝置中，隨著甲烷氣壓的增加，進料管、出料管和布菌裝置中的沼液液面也隨之升高，在單向閥的控制下，發(fā)酵管道內(nèi)的沼液先通過布菌裝置的排水管單向流入水壓間內(nèi)，待水壓間內(nèi)的沼液液面達到出料管排水孔的最低位置時，出料管中的沼液再通過出料管排水孔單向流入水壓間內(nèi)；使用發(fā)酵管道內(nèi)任意一個發(fā)酵區(qū)中存儲的甲烷，該發(fā)酵區(qū)內(nèi)的甲烷氣壓下降，使得相鄰的發(fā)酵區(qū)中的沼液流向該發(fā)酵區(qū)，并使得水壓間內(nèi)存儲的沼液通過進料管排水孔單向流入進料管內(nèi)，完成沼液的循環(huán)流動，水壓間內(nèi)的沼液回流至進料管過程中，將富含菌種的沼液帶入進料管內(nèi)并且流動的沼液促進發(fā)酵原料流入發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)，達到促進進料的效果。
[0063]第八種促進沼液流動并促進菌種均勻分布的方案(以下簡稱第八種方案)
[0064]在第三種方案的基礎上進行改進，進料管排水孔上設置有控制水壓間內(nèi)沼液單向流入進料管的單向閥，出料管排水孔上設置有控制出料管中沼液單向流入水壓間的單向閥，布菌裝置的排水管上設置有控制發(fā)酵管道內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥；出料管排水孔最低點所在的水平面低于布菌裝置的排水管最低點所在的水平面。
[0065]發(fā)酵管道內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生甲烷并在發(fā)酵管道內(nèi)的各個發(fā)酵區(qū)內(nèi)積聚，積聚的甲烷占據(jù)發(fā)酵管道內(nèi)的空間并擠壓發(fā)酵管道內(nèi)的沼液流向進料管、出料管和布菌裝置中，隨著甲烷氣壓的增加，進料管、出料管和布菌裝置中的沼液液面也隨之升高，在單向閥的控制下，發(fā)酵管道內(nèi)的沼液首先通過出料管排水孔單向流入水壓間，水壓間內(nèi)的沼液液面不斷上升并達到布菌裝置的排水管最低位置時，發(fā)酵管道內(nèi)的沼液再通過布菌裝置的排水管單向流入水壓間內(nèi)；使用發(fā)酵管道內(nèi)任意一個發(fā)酵區(qū)中存儲的甲烷，該發(fā)酵區(qū)內(nèi)的甲烷氣壓下降，使得相鄰的發(fā)酵區(qū)中的沼液流向該發(fā)酵區(qū)，水壓間內(nèi)存儲的沼液通過進料管排水孔單向流入進料管內(nèi)，完成沼液的循環(huán)流動，將富含菌種的沼液帶入進料管內(nèi)并且流動的沼液促進發(fā)酵原料流入發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)，達到促進進料的效果。
[0066]第七種提高沼液流動并促進菌種均勻分布的方案與第八種提高沼液流動并促進菌種均勻分布的方案的側(cè)重點不同，第七種方案側(cè)重于沼液的流動攪拌，通過沼液的流動攪拌促進菌種的均勻分布以及進料，第八種方案側(cè)重于將進料管附近富含菌種的沼液帶入水壓間內(nèi)，水壓間內(nèi)的沼液回流過程中，將富含菌種的沼液帶入進料管內(nèi)，提高整個系統(tǒng)的發(fā)酵效率。
[0067]第九種促進沼液流動并促進菌種均勻分布的方案(以下簡稱第九種方案)
[0068]在第三種方案的基礎上進行改進，進料管排水孔上設置有控制水壓間內(nèi)沼液單向流入進料管的單向閥，出料管排水孔上設置有控制出料管中沼液單向流入水壓間的單向閥，布菌裝置的排水管上設置有控制水壓間內(nèi)沼液單向流入發(fā)酵管道的單向閥。
[0069]發(fā)酵管道內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生甲烷并在發(fā)酵管道內(nèi)的各個發(fā)酵區(qū)內(nèi)積聚，積聚的甲烷占據(jù)發(fā)酵管道內(nèi)的空間并擠壓發(fā)酵管道內(nèi)的沼液流向進料管、出料管和布菌裝置中，隨著甲烷氣壓的增加，進料管、出料管和布菌裝置中的沼液液面也隨之升高，在單向閥的控制下，發(fā)酵管道內(nèi)的沼液只能通過出料管排水管單向流入水壓間內(nèi)，并將出料管附近富含菌種的沼液帶入水壓間內(nèi)；使用發(fā)酵管道內(nèi)任意一個發(fā)酵區(qū)中存儲的甲烷，該發(fā)酵區(qū)內(nèi)的甲烷氣壓下降，使得相鄰的發(fā)酵區(qū)中的沼液流向該發(fā)酵區(qū)，水壓間內(nèi)存儲的沼液分別通過進料管排水孔以及通過布菌裝置的排水管單向流入至發(fā)酵管道內(nèi)，從而完成沼液的循環(huán)流動；在沼液的循環(huán)流動過程中，促進了菌種的均勻分布以及促進進料管附近的發(fā)酵原料深入發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)，提高整個發(fā)酵系統(tǒng)的發(fā)酵效率。
[0070]對所公開的實施例的上述說明，使本領域?qū)I(yè)技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本發(fā)明中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或者范圍的情況下，在其他實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限定于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權項】
1.水壓式氣動促進菌種均勻分布的甲烷發(fā)生系統(tǒng)，其包括:進料管、出料管、U型發(fā)酵管道，其特征在于，U型發(fā)酵管道水平放置，進料管和出料管豎直連接U型發(fā)酵管道兩端側(cè)，U型發(fā)酵管道上部放置水壓間，水壓間與進料管連接位置為進料管排水孔，水壓間與出料管連接位置為出料管排水孔，U型發(fā)酵管道與進料管連接位置處設置一進料管擋氣板，U型發(fā)酵管道與出料管連接位置處設置一出料管擋氣板，出料管擋氣板和進料管擋氣板之間還設置至少有一個擋氣板，進/出料管與相鄰的擋氣板之間或者相鄰的擋氣板之間形成一個發(fā)酵區(qū)，每個發(fā)酵區(qū)的頂部設置有獨立的集氣管；每個發(fā)酵區(qū)頂部都連接有獨立的集氣管，并且集氣管上設置有閥體；水壓間還連接有布菌裝置，布菌裝置包括排水管、布菌管道、布菌孔，布菌裝置的排水管一端側(cè)連接水壓間，另一端連接布菌管道并且布菌管道水平放置，發(fā)酵管道內(nèi)的每個發(fā)酵區(qū)內(nèi)都連接有布菌裝置的排水管，促進每個發(fā)酵區(qū)內(nèi)的沼液流動，布菌管道上設置有多個豎直方向貫穿的布菌孔，布菌管道固定于U型發(fā)酵管道內(nèi)并沿發(fā)酵管道內(nèi)延伸至各個發(fā)酵區(qū)；進料管排水孔上設置有控制水壓間內(nèi)沼液單向流入進料管的單向閥，出料管排水孔上設置有控制出料管中沼液單向流入水壓間的單向閥，布菌裝置的排水管上設置有控制水壓間內(nèi)沼液單向流入發(fā)酵管道的單向閥。
2.根據(jù)權利要求1所述的水壓式氣動促進菌種均勻分布的甲烷發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，進/出料管擋氣板在豎直方向上投影的長度大于位于進料管擋氣板和出料管擋氣板之間擋氣板在豎直方向上投影的長度。
3.根據(jù)權利要求2所述的水壓式氣動促進菌種均勻分布的甲烷發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，布菌管道的位置高于進/出料管擋氣板的最低位置并低于位于進料管擋氣板和出料管擋氣板之間的擋氣板最低位置。
4.根據(jù)權利要求3所述的水壓式氣動促進菌種均勻分布的甲烷發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，發(fā)酵管道內(nèi)設置有位于出料管擋氣板和進料管擋氣板之間的擋氣板有一個或兩個或三個或四個。
5.根據(jù)權利要求4所述的水壓式氣動促進菌種均勻分布的甲烷發(fā)生系統(tǒng)，其特征在于，水壓間頂部密封設置并且頂部連接一與大氣連通的排氣管。
【專利摘要】本實用新型公布了水壓式氣動促進菌種均勻分布的甲烷發(fā)生系統(tǒng)，其包括：進料管、出料管、U型發(fā)酵管道，U型發(fā)酵管道水平放置，進料管和出料管豎直連接U型發(fā)酵管道兩端側(cè)，Ｕ型發(fā)酵管道上部放置水壓間，水壓間與進料管連接位置為進料管排水孔，水壓間與出料管連接位置為出料管排水孔，U型發(fā)酵管道與進料管連接位置處設置一進料管擋氣板，U型發(fā)酵管道與出料管連接位置處設置一出料管擋氣板，出料管擋氣板和進料管擋氣板之間還設置至少有一個擋氣板，進/出料管與相鄰的擋氣板之間或者相鄰的擋氣板之間形成一個發(fā)酵區(qū)，每個發(fā)酵區(qū)的頂部設置有獨立的集氣管；每個發(fā)酵區(qū)頂部都連接有獨立的集氣管，并且集氣管上設置有閥體；采用Ｕ型通道式發(fā)酵裝置，發(fā)酵路線長，利用水壓差和單向閥的控制，實現(xiàn)沼液在系統(tǒng)內(nèi)充分流動，并帶動菌種的均勻分布，有效防止結殼現(xiàn)象，產(chǎn)氣率高，適合規(guī)模化生產(chǎn)。
【IPC分類】C02F11-04, C12M1-107, C12P5-02
【公開號】CN204509313
【申請?zhí)枴緾N201520042503
【發(fā)明人】陸永柱
【申請人】陸永柱
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年1月22日