專利名稱：連續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置及增保溫方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置及增保溫方法，屬于以作物桔桿，可降解生活垃圾和人畜禽糞便為原料連續(xù)進(jìn)排料進(jìn)行干發(fā)酵產(chǎn)生沼氣提供清潔再生能源裝置，并對該裝置實施太陽能和生物能增保溫處理方法。
背景技術(shù)：
目前沼氣產(chǎn)生多為水泥池低濃度發(fā)酵裝置，北方推廣四位一體式。不能連續(xù)進(jìn)排料，只能間斷進(jìn)排料，而且容易形成浮渣層，造成攪拌出料困難。水泥池砌在地下，由于地溫低，池溫也低。我國北方氣候寒冷，地溫更低，就是采取“四位一體”式，池溫低問題也沒有解決。低溫厭氧發(fā)酵，有機(jī)物分解率降低，消化時間延長，產(chǎn)生沼氣量很少，甚至不產(chǎn)沼氣，該種裝置無法使用。水泥池式對發(fā)酵濃度要求嚴(yán)格，干物質(zhì)濃度8-10％，又加上建在地下，最高產(chǎn)氣率低于0.3m3/m3d。季節(jié)短，出料困難，加上水泥池易損壞漏氣，難維修，因此北方使用推廣受到限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種連續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置，其結(jié)構(gòu)簡單，合理，實用；可以將進(jìn)料和排料同時完成，干物質(zhì)濃度提高到20-25％。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種連續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置的增保溫方法，利用太陽能和生物能對發(fā)酵裝置采取增保溫措施，提高其裝置物料溫度，一年四季均可制取沼氣。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種連續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置，由罐體、注料口、排料口、出氣口等組成，其中罐體內(nèi)設(shè)有隔板，將罐內(nèi)分成兩個空間，構(gòu)成“E”型通道，注料口、排料口和出氣口上裝有閥門為密閉裝置；注料口上安裝有注料活塞，注料活塞與液壓泵相連，出氣口與貯氣罐相連，貯氣罐容積是干發(fā)酵裝置的1/2。發(fā)酵罐和貯氣罐上安裝有安全閥，氣壓表和溫度計；罐體外設(shè)有增保溫裝置。
本發(fā)明的增保溫方法由以下步驟實現(xiàn)(1)首先在地面挖深坑，坑的長、寬、深離干發(fā)酵裝置周邊2-3米作為隔離層，干發(fā)酵裝置的底部置于離坑底0.5米的基座上，切斷地溫對干發(fā)酵裝置的影響；(2)離土坑四壁和底部1米深處插入泡沫塑料板，板厚10厘米，進(jìn)一步隔斷地溫影響；(3)四壁與泡沫板1米內(nèi)的土層中插入硬質(zhì)塑料管，使土體增溫貯熱，土坑四壁和底用磚砌好，掛上水泥面，外涂瀝青，加強(qiáng)吸熱增溫；(4)在土坑上面加蓋太陽能溫室集熱器；(5)當(dāng)秋冬季節(jié)時在干發(fā)酵裝置離坑壁四周2-3米，上1-1.5米，底0.5米的隔離層內(nèi)填加入切成3-4厘米秸桿進(jìn)行壓實，此隔離層還要進(jìn)行增保溫措施并能做成優(yōu)質(zhì)飼料；其處理方法如下a、氨化飼料秸桿∶尿素＝100∶1b、糖化酶飼料秸桿∶糖化酶＝1∶0.01c、黃貯飼料秸桿∶水＝2∶1d、青貯飼料青綠秸桿切成3-4厘米；上述四種隔離層可任選其一。
對隔離層溫度的調(diào)控主要采用厭氧處理和好氧處理相結(jié)合的辦法，采取好氧處理時溫度可達(dá)到50℃進(jìn)行增溫，隨即轉(zhuǎn)入?yún)捬跆幚?，將此層壓實用塑料薄膜密封，即可形成厭氧條件。一般好氧增溫層占隔離層的1/4，厭氧保溫層占隔離層的3/4。
本發(fā)明的積極效果在于其結(jié)構(gòu)簡單，合理，可以將進(jìn)料和排料同時完成，并可使干物質(zhì)濃度達(dá)到20％。該裝置一年四季均可制取沼氣，保溫效果顯著。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述如圖1所示，一種連續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置，由罐體1、注料口2、排料口3、出氣口5等組成，其中罐體1內(nèi)設(shè)有隔板4，將罐內(nèi)分成兩個空間，構(gòu)成“E”型通道，注料口2、排料口3和出氣口4上裝有閥門為密閉裝置；注料口2上安裝有注料活塞6，注料活塞6與液壓泵7相連，出氣口5與貯氣罐9相連，貯氣罐9容積是干發(fā)酵裝置的1/2；發(fā)酵罐9和貯氣罐上安裝有安全閥，氣壓表和溫度計；罐體1外設(shè)有增保溫裝置8。
該裝置為園柱型，最大工作壓力為1公斤，當(dāng)原料即生活垃圾、人畜禽的糞便及農(nóng)作物的桔桿等在預(yù)處理池中經(jīng)好氧處理后，溫度達(dá)到30-35度時調(diào)整干物質(zhì)濃度為20％后。通過注料活塞6將原料經(jīng)注料口2注入罐內(nèi)，注料活塞6靠液壓泵7注料并將原料注滿為至。由于罐內(nèi)被隔板4分隔為兩個空間，原料被注入到罐內(nèi)時經(jīng)注料口2充滿了整個罐體，當(dāng)沼氣產(chǎn)氣后，罐體1內(nèi)充滿了氣體、液體和固體，而氣體是以壓縮狀態(tài)存在液體和固體原料的孔隙中，形成了整個罐體1內(nèi)的動態(tài)平衡，當(dāng)用氣時壓力失去了平衡，罐內(nèi)的氣體、液體和固體在壓力作用下形成了動力流，完成了自動攪拌。而設(shè)在罐體外的增保溫裝置8則可以使該裝置的最高溫度達(dá)到35度，產(chǎn)氣時1.5m3/m3d，冬天最低25度產(chǎn)氣量為0.8m3/m3d，并在北方能保證全年產(chǎn)氣用氣。
實施例1首先在地面挖深坑，坑的長、寬、深離干發(fā)酵裝置周邊2米作為隔離層，干發(fā)酵裝置的底部置于離坑底0.5米的基座上，切斷地溫對發(fā)酵裝置影響；在離土坑四壁和底部1米深處插入泡沫塑料板，板厚10厘米，進(jìn)一步隔斷地溫影響；并在四壁與泡沫板1米內(nèi)的土層中埋入硬質(zhì)塑料管，使土體增溫貯熱，土坑四壁和底用磚砌好，掛上水泥面，外涂瀝青，加強(qiáng)吸熱增溫；之后在土坑上面加蓋太陽能溫室集熱器；當(dāng)秋冬季節(jié)時在干發(fā)酵裝置離坑壁四周2米，上1米，底0.5米隔離層內(nèi)填入切成3厘米秸桿進(jìn)行壓實，此隔離層還要進(jìn)行增保溫措施并能做成優(yōu)質(zhì)飼料；其按秸桿∶尿素＝100∶1的比例進(jìn)行氨化飼料的增保溫處理。對隔離層溫度的調(diào)控主要采用厭氧處理和好氧處理相結(jié)合的辦法，采取好氧處理時溫度可達(dá)到50℃進(jìn)行增溫，隨即轉(zhuǎn)入?yún)捬跆幚?，將此層壓實用塑料薄膜密封，即可形成厭氧條件。一般好氧增溫層占隔離層的1/4，厭氧保溫層占隔離層的3/4。
實施例2首先在地面挖深坑，坑的長、寬、深離干發(fā)酵裝置周邊2.5米作為隔離層，干發(fā)酵裝置的底部置于離坑底0.5米的基座上，切斷地溫對發(fā)酵裝置影響；在離土坑四壁和底部1米深處插入泡沫塑料板，板厚10厘米，進(jìn)一步隔斷地溫影響；并在四壁與泡沫板1米內(nèi)的土層中埋入硬質(zhì)塑料管，使土體增溫貯熱，土坑四壁和底用磚砌好，掛上水泥面，外涂瀝青，加強(qiáng)吸熱增溫；之后在土坑上面加蓋太陽能溫室集熱器；當(dāng)秋冬季節(jié)時在干發(fā)酵裝置離坑壁四周2.5米，上1.2米，底0.5米隔離層內(nèi)填入切成3.5厘米秸桿進(jìn)行壓實，此隔離層還要進(jìn)行增保溫措施并能做成優(yōu)質(zhì)飼料；其按秸桿∶糖化酶＝1∶0.01的比例進(jìn)行糖化酶飼料的增保溫處理。對隔離層溫度的調(diào)控主要采用厭氧處理和好氧處理相結(jié)合的辦法，采取好氧處理時溫度可達(dá)到50℃進(jìn)行增溫，隨即轉(zhuǎn)入?yún)捬跆幚?，將此層壓實用塑料薄膜密封，即可形成厭氧條件。一般好氧增溫層占隔離層的1/4，厭氧保溫層占隔離層的3/4。
實施例3
首先在地面挖深坑，坑的長、寬、深離干發(fā)酵裝置周邊2.8米作為隔離層，干發(fā)酵裝置的底部置于離坑底0.5米的基座上，切斷地溫對發(fā)酵裝置影響；在離土坑四壁和底部1米深處插入泡沫塑料板，板厚10厘米，進(jìn)一步隔斷地溫影響；并在四壁與泡沫板1米內(nèi)的土層中埋入硬質(zhì)塑料管，使土體增溫貯熱，土坑四壁和底用磚砌好，掛上水泥面，外涂瀝青，加強(qiáng)吸熱增溫；之后在土坑上面加蓋太陽能溫室集熱器；當(dāng)秋冬季節(jié)時在干發(fā)酵裝置離坑壁四周3米，上1.5米，底0.5米隔離層內(nèi)填入切成4厘米秸桿進(jìn)行壓實，此隔離層還要進(jìn)行增保溫措施并能做成優(yōu)質(zhì)飼料；其按秸桿∶水＝2∶1的比例進(jìn)行黃貯飼料的增保溫處理。對隔離層溫度的調(diào)控主要采用厭氧處理和好氧處理相結(jié)合的辦法，采取好氧處理時溫度可達(dá)到50℃進(jìn)行增溫，隨即轉(zhuǎn)入?yún)捬跆幚?，將此層壓實用塑料薄膜密封，即可形成厭氧條件。一般好氧增溫層占隔離層的1/4，厭氧保溫層占隔離層的3/4。
實施例4首先在地面挖深坑，坑的長、寬、深離干發(fā)酵裝置周邊3米作為隔離層，干發(fā)酵裝置的底部置于離坑底0.5米的基座上，切斷地溫對發(fā)酵裝置影響；在離土坑四壁和底部1米深處插入泡沫塑料板，板厚10厘米，進(jìn)一步隔斷地溫影響；并在四壁與泡沫板1米內(nèi)的土層中埋入硬質(zhì)塑料管，使土體增溫貯熱，土坑四壁和底用磚砌好，掛上水泥面，外涂瀝青，加強(qiáng)吸熱增溫；之后在土坑上面加蓋太陽能溫室集熱器；當(dāng)秋冬季節(jié)時在干發(fā)酵裝置離坑壁四周2米，上1米，底0.5米隔離層內(nèi)填入切成3厘米秸桿進(jìn)行壓實，此隔離層還要進(jìn)行增保溫措施并能做成優(yōu)質(zhì)飼料；其按青綠秸桿切成3-4厘米；的比例進(jìn)行青貯飼料的增保溫處理。對隔離層溫度的調(diào)控主要采用厭氧處理和好氧處理相結(jié)合的辦法，采取好氧處理時溫度可達(dá)到50℃進(jìn)行增溫，隨即轉(zhuǎn)入?yún)捬跆幚?，將此層壓實用塑料薄膜密封，即可形成厭氧條件。一般好氧增溫層占隔離層的1/4，厭氧保溫層占隔離層的3/4。
權(quán)利要求
1.一種續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置，一種連續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置，由罐體(1)、注料口(2)、排料口(3)、出氣口(5)等組成，其特征在于罐體(1)內(nèi)設(shè)有隔板(4)，將罐內(nèi)分成兩個空間，構(gòu)成“E”型通道，注料口(2)、排料口(3)和出氣口(5)上裝有閥門為密閉裝置；注料口(2)上安裝有注料活塞(6)，注料活塞(6)與液壓泵(7)相連，出氣口(5)與貯氣罐(9)相連，貯氣罐(9)容積是干發(fā)酵裝置的1/2。發(fā)酵罐和貯氣罐(9)上安裝有安全閥，氣壓表和溫度計；罐體外設(shè)有增保溫裝置(8)。
2.一種續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置的增保溫方法，其特征在于按以下步驟實現(xiàn)本發(fā)明的增保溫方法由以下步驟實現(xiàn)(1)首先在地面挖深坑，坑的長、寬、深離干發(fā)酵裝置周邊2-3米作為隔離層，干發(fā)酵裝置的底部置于離坑底0.5米的基座上，切斷地溫對干發(fā)酵裝置的影響；(2)離土坑四壁和底部1米深處插入泡沫塑料板，板厚10厘米，進(jìn)一步隔斷地溫影響；(3)四壁與泡沫板1米內(nèi)的土層中插入硬質(zhì)塑料管，使土體增溫貯熱，土坑四壁和底用磚砌好，掛上水泥面，外涂瀝青，加強(qiáng)吸熱增溫；(4)在土坑上面加蓋太陽能溫室集熱器；(5)當(dāng)秋冬季節(jié)時在干發(fā)酵裝置離坑壁四周2-3米，上1-1.5米，底0.5米的隔離層內(nèi)填加入切成3-4厘米秸桿進(jìn)行壓實。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置的增保溫方法，其特征在于所述的隔離層還要進(jìn)行增保溫措施并能做成優(yōu)質(zhì)飼料；其處理方法如下a、氨化飼料秸桿∶尿素＝100∶1b、糖化酶飼料秸桿∶糖化酶＝1∶0.01c、黃貯飼料秸桿∶水＝2∶1d、青貯飼料青綠秸桿切成3-4厘米。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置的增保溫方法，其特征在于所述的隔離層可在四種隔離層中任選其一。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置的增保溫方法，其特征在于所述對隔離層溫度的調(diào)控主要采用厭氧處理和好氧處理相結(jié)合的辦法，采取好氧處理時溫度可達(dá)到50℃進(jìn)行增溫，隨即轉(zhuǎn)入?yún)捬跆幚?，將發(fā)層壓實用塑料薄膜密封，即可形成厭氧條件。一般好氧增溫層占隔離層的1/4，厭氧保溫層占隔離層的3/4。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種連續(xù)進(jìn)排料沼氣干發(fā)酵裝置及增保溫方法，首先在地面挖深坑，將沼氣干發(fā)酵裝置放入地下的深坑內(nèi)；地下深坑大于沼氣干發(fā)酵裝置的部分即為隔離層，當(dāng)秋冬季節(jié)時在隔離層周圍2－3米，上1－1.5米內(nèi)，加入3－4厘米秸稈進(jìn)行壓實，上面覆蓋太陽能溫室集熱器。其結(jié)構(gòu)簡單，合理，可以將進(jìn)料和排料同時完成，并可使干物質(zhì)濃度達(dá)到20％。該裝置一年四季均可制造沼氣，保溫效果顯著。
文檔編號C12M1/107GK1718719SQ20051001682
公開日2006年1月11日 申請日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月27日
發(fā)明者魏吉山, 林百卓, 魏廣偉, 魏廣梅 申請人:魏吉山