塔型二級(jí)聯(lián)動(dòng)發(fā)酵促進(jìn)菌種均勻分布的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沼氣發(fā)酵系統(tǒng)，特別涉及多級(jí)沼氣發(fā)酵系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]沼氣，化學(xué)名；甲烷，顧名思義就是沼澤里的氣體；隨著中國(guó)沼氣科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和農(nóng)村家用沼氣的推廣，根據(jù)當(dāng)?shù)厥褂靡蠛蜌鉁?、地質(zhì)等條件，家用沼氣池有固定拱蓋的水壓式池、大揭蓋水壓式池、吊管式水壓式池、曲流布料水壓式池、頂返水水壓式池、分離浮罩式池、半塑式池、全塑式池和罐式池。形式雖然多種多樣，但是歸總起來(lái)大體由水壓式沼氣池、浮罩式沼氣池、半塑式沼氣池和罐式沼氣池四種基本類型變化形成的。
[0003]現(xiàn)有的多種沼氣依然存在發(fā)酵效率低下，沼液對(duì)流效果差，發(fā)酵原料利用率低等諸多問(wèn)題，阻礙了，沼氣池的大范圍推廣以及應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，現(xiàn)有沼氣的發(fā)酵效率低下，沼氣對(duì)流效果差，發(fā)酵路線短，以及發(fā)酵原料利用率低等問(wèn)題。
[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是。
[0006]塔型二級(jí)聯(lián)動(dòng)發(fā)酵促進(jìn)菌種均勻分布的系統(tǒng)，其包括一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)和二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)，二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)的安裝位置高于一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)，一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)和二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)之間通過(guò)導(dǎo)水管連接；
一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)其包括一級(jí)發(fā)酵管道、進(jìn)出料筒，進(jìn)出料桶插入一級(jí)發(fā)酵管道上設(shè)置的與之相匹配的開口，進(jìn)出料筒內(nèi)設(shè)置有一延伸至一級(jí)發(fā)酵管道底部并且將一級(jí)發(fā)酵管道分隔的隔板，進(jìn)出料筒被分隔成一級(jí)進(jìn)料筒和一級(jí)出料筒，進(jìn)出料筒的側(cè)壁延伸至一級(jí)發(fā)酵管道的沼液液面以下位置；一級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)設(shè)置有多個(gè)擋氣板，進(jìn)出料筒的側(cè)壁與相鄰的擋氣板或者相鄰的擋氣板之間形成一個(gè)發(fā)酵區(qū)，一級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)的每個(gè)發(fā)酵區(qū)上都連接有獨(dú)立的導(dǎo)氣管；
二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)，其包括二級(jí)發(fā)酵管道、二級(jí)進(jìn)料管、二級(jí)出料管、水壓間，二級(jí)發(fā)酵管道兩端側(cè)分別連接二級(jí)進(jìn)料管和二級(jí)出料管，二級(jí)進(jìn)料管和二級(jí)出料管插入二級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)，二級(jí)進(jìn)料管的側(cè)壁和二級(jí)出料管的側(cè)壁深入二級(jí)發(fā)酵管道的沼液液面以下，水壓間放置于二級(jí)發(fā)酵管道的上部，水壓間與二級(jí)進(jìn)料管之間連接有水平放置的進(jìn)料管排水管，水壓間與二級(jí)出料管之間連接有水平放置的出料管排水管；二級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)設(shè)置有位于多個(gè)位于二級(jí)進(jìn)料管和二級(jí)出料管之間的擋氣板，二級(jí)進(jìn)/出料管側(cè)壁與相鄰的擋氣板之間形成一個(gè)發(fā)酵區(qū)或者相鄰的擋氣板之間形成一個(gè)發(fā)酵區(qū)，二級(jí)發(fā)酵管道的每個(gè)發(fā)酵區(qū)上都連接有獨(dú)立的導(dǎo)氣管；二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)還包括布菌裝置，布菌裝置由排水管、布菌管道和布菌孔組成，布菌裝置的排水管上端連接水壓間，下端連接布菌管道，布菌管道沿二級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)延伸，布菌管道上陣列有多個(gè)間隔的布菌孔；進(jìn)料管排水管上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液?jiǎn)蜗蛄魅攵?jí)進(jìn)料管的單向閥，出料管排水管上設(shè)置有控制二級(jí)出料管內(nèi)沼液?jiǎn)蜗蛄魅胨畨洪g的單向閥，布菌裝置的排水管上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液?jiǎn)蜗蛄魅攵?jí)發(fā)酵管道的單向閥；
一級(jí)發(fā)酵管道與二級(jí)進(jìn)料管之間連接有第一導(dǎo)水管，一級(jí)發(fā)酵管道與二級(jí)出料管之間連接有第二導(dǎo)水管，第一導(dǎo)水管和第二導(dǎo)水管上設(shè)置有控制一級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)的沼液?jiǎn)蜗蛄魅攵?jí)發(fā)酵管道的單向閥；水壓間側(cè)面與一級(jí)發(fā)酵管道之間連接有第三導(dǎo)水管，第三導(dǎo)水管上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液?jiǎn)蜗蛄魅胍患?jí)發(fā)酵管道內(nèi)的單向閥。
[0007]進(jìn)一步改進(jìn)的方案。
[0008]進(jìn)料管排水管最低點(diǎn)所在的水平面低于布菌裝置的排水管頂部所在的水平面。
[0009]進(jìn)一步改進(jìn)的方案。
[0010]進(jìn)料管排水管最低點(diǎn)所在的水平面高于布菌裝置的排水管頂部所在的水平面。
[0011]進(jìn)一步改進(jìn)的方案。
[0012]上述的一級(jí)發(fā)酵管道為環(huán)形發(fā)酵管道，二級(jí)發(fā)酵管道由剖面為圓形、矩形、橢圓形等幾何形狀沿直線方向拉伸獲得的實(shí)體。
[0013]進(jìn)一步改進(jìn)的方案。
[0014]在第一導(dǎo)水管和第二導(dǎo)水管與二級(jí)進(jìn)料管和二級(jí)出料管的連接位置處設(shè)置有弧形的擋板。
[0015]進(jìn)一步改進(jìn)的方案。
[0016]水壓間上還設(shè)置有與一級(jí)發(fā)酵管道連接第四導(dǎo)水管，第四導(dǎo)水管上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液?jiǎn)蜗蛄魅胍患?jí)發(fā)酵管道內(nèi)的單向閥。
[0017]進(jìn)一步改進(jìn)的方案。
[0018]進(jìn)出料筒頂部所在的水平面距離地面的高度Hl應(yīng)當(dāng)大于二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)的水壓間的最高點(diǎn)所在的水平面；一級(jí)發(fā)酵管道頂部連接有導(dǎo)氣柱，導(dǎo)氣柱的頂部連接有導(dǎo)氣管，導(dǎo)氣柱頂部所在的水平面距離地面的高度H2應(yīng)當(dāng)大于或者等于Hl。
[0019]進(jìn)一步改進(jìn)的方案。
[0020]水壓間頂部采用密封結(jié)構(gòu)，防止雜物落入水壓間中，并且水壓間頂部連接有與大氣相通的排氣管，保證水壓間內(nèi)氣壓與外界大氣壓一致。
[0021]塔型二級(jí)聯(lián)動(dòng)發(fā)酵促進(jìn)菌種均勻分布的系統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)生甲烷的方法，其步驟在于:
A、將發(fā)酵原料倒入一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)的進(jìn)料筒中以及倒入二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)的二級(jí)進(jìn)料管內(nèi)；
B、一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣并積聚于進(jìn)出料筒的側(cè)壁與相鄰的擋氣板或者相鄰的擋氣板之間形成的發(fā)酵區(qū)內(nèi)，擠壓一級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)的沼液流向第一導(dǎo)水管和第二導(dǎo)水管，隨著第一導(dǎo)水管和第二導(dǎo)水管中沼液液面的上升，最終流入二級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)；
C、二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣并積聚于二級(jí)進(jìn)/出料管側(cè)壁與相鄰的擋氣板之間或者相鄰的擋氣板之間形成的發(fā)酵區(qū)內(nèi)，擠壓二級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)的沼液流向二級(jí)進(jìn)料管、二級(jí)出料管以及布菌裝置的排水管，并通過(guò)二級(jí)出料管單向流入水壓間內(nèi)；
D、使用一級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)存儲(chǔ)的沼氣時(shí)，水壓間內(nèi)存儲(chǔ)的沼液通過(guò)第三導(dǎo)水管和第四導(dǎo)水管流入一級(jí)發(fā)酵管道中；
E、使用二級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)存儲(chǔ)的沼氣時(shí)，水壓間內(nèi)存儲(chǔ)的沼液通過(guò)進(jìn)料管排水管單向回流至二級(jí)進(jìn)料管中以及通過(guò)布菌裝置的排水管單向回流至二級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)； F、如此反復(fù)的產(chǎn)生沼氣以及使用沼氣。
[0022]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)取得的進(jìn)步和優(yōu)點(diǎn)在于:一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)采用的環(huán)形發(fā)酵管道，發(fā)酵路線長(zhǎng)，一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)與二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)的同步發(fā)酵促進(jìn)沼液在系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)流動(dòng)，有效的促進(jìn)沼液的攪拌，并帶動(dòng)菌種的均勻分布，提高系統(tǒng)內(nèi)的發(fā)酵效率。
【附圖說(shuō)明】
[0023]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖做簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖3為本發(fā)明的一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖4為本發(fā)明的一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)的進(jìn)出料筒結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖5為本發(fā)明的一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)的導(dǎo)氣管結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖6為本發(fā)明的二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖7為本發(fā)明的二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖中標(biāo)示為:
10、一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)；12、進(jìn)出料筒；122、一級(jí)進(jìn)料筒；124、一級(jí)出料筒；126、隔板；111、一級(jí)第一發(fā)酵區(qū)；112、一級(jí)第二發(fā)酵區(qū)；113、一級(jí)第三發(fā)酵區(qū)；114、一級(jí)第四發(fā)酵區(qū)；115、一級(jí)第五發(fā)酵區(qū)；13、一級(jí)第一擋氣板；14、一級(jí)第二擋氣板；15、一級(jí)第三擋氣板；16、一級(jí)第四擋氣板；17、導(dǎo)氣柱；18、導(dǎo)氣管。
[0032]22、第一導(dǎo)水管；24、第二導(dǎo)水管。
[0033]32、第三導(dǎo)水管；34、第四導(dǎo)水管。
[0034]40、二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)；41、二級(jí)發(fā)酵管道；42、二級(jí)進(jìn)料管；43、二級(jí)擋氣板；44、二級(jí)出料管；45、擋板。
[0035]50、水壓間；52、進(jìn)料管排水管；54、出料管排水管；56、排氣管。
[0036]60、支架。
[0037]70、布菌裝置；72、排水管；74、布菌管道；76、布菌孔。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下，所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
[0039]如圖1-7所示，塔型二級(jí)聯(lián)動(dòng)發(fā)酵促進(jìn)菌種均勻分布的系統(tǒng)，其包括一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)10、二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)40，二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)40底部設(shè)置有支架60，使得二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)40所在的位置高于一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)10，其基本原理在于，一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)10內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)10內(nèi)的沼氣在沼氣氣壓作用下擠壓至二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)40內(nèi)，二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)40內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，占據(jù)二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)40內(nèi)的空間并擠壓二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)的沼液流向位于二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)頂部的水壓間內(nèi)；使用一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)10內(nèi)存儲(chǔ)的沼氣時(shí)，一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)的沼氣氣壓下降，使得二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)頂部水壓間內(nèi)的沼液回流至一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)，或者使用二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)40內(nèi)存儲(chǔ)的沼氣時(shí)，二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)頂部水壓間內(nèi)的沼液回流至二級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)，從而完成整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的沼液循環(huán)流動(dòng)；本發(fā)明的發(fā)酵原料優(yōu)先選擇動(dòng)物糞便，二級(jí)發(fā)酵管道內(nèi)可以插入一定量的秸桿等。
[0040]如圖1、2、3、4所示，一級(jí)發(fā)酵系統(tǒng)10，其包括一級(jí)發(fā)酵管道、進(jìn)出料筒12，一級(jí)發(fā)酵管道上設(shè)置有與進(jìn)出料筒