[發明專利]沼液單向流動促進菌種均勻分布的沼氣發酵裝置

有效

• 申請號: 201510030487.2
• 申請日: 2015-01-22
• 公開（公告）號: CN104609690A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 潘磊
• 申請（專利權）人: 潘磊
• 主分類號: C02F11/04
• 分類號: C02F11/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及沼氣技術領域，特別涉及一種沼氣發酵系統。

背景技術

中國沼氣起源于20世紀70年代，已有近40年的發展史，經歷了三起三落階段，1971年至1981年為高速發展與回落階段；1981年至1991為調整與重視科技階段；1991年至2000年為回升與效益凸顯階段；2001年至2009年為全面提升與快速發展階段；2009年后又趨于回落。

回顧中國沼氣走過起起伏伏的發展歷程，我們充分分析了中國沼氣（戶用）現有存在的問題：1、沼氣發酵部分結構不合理，現推廣的還是上世紀80年代的池型發酵系統，其進料難、出料難、產氣慢；2、農戶養殖的逐漸減少，現推廣的戶用沼氣池是針對牲畜糞便設計的，缺少沼氣發酵原料后不使用，空池多；3、建池工藝落后，建池難，建池慢，沒有發揮產業化效益。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是沼氣發酵系統中發酵路線短，沼液自循環效果差，沼液中菌種分布不均勻影響產氣率。

為解決現有技術中存在的技術問題，本發明采用的技術方案是。

沼液單向流動促進菌種均勻分布的沼氣發酵裝置，其包括：進料管、出料管、U型發酵管道，U型發酵管道水平放置，進料管和出料管豎直連接U型發酵管道兩端側，Ｕ型發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型發酵管道與進料管連接位置處設置一進料管擋氣板，U型發酵管道與出料管連接位置處設置一出料管擋氣板，Ｕ型發酵管道上設置有集氣管；水壓間還連接布菌裝置，布菌裝置由排水管、U型布菌管、布菌孔組成，水壓間偏離進料管和出料管一端側連接布菌裝置的排水管，排水管的另一端側連接固定于發酵管道內的U型布菌管，U型布菌管與發酵管道的形狀相適應并延伸至發酵管道內，U型布菌管上設置有多個豎直方向上的布菌孔；進料管排水孔上設置有控制水壓間內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酵管道內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。

上述技術方案相對于現有技術取得的進步和優點在于：不需要手動的攪動沼液，既可以實現沼液的循環流動，并且可以將出料管中富含菌種的沼液流入進料管中，提高系統中的發酵效率，提高產氣率。

進一步改進的方案。

水壓間頂部采用密封結構，并且水壓間頂部連接一排氣孔。

進一步改進的方案。

發酵管道上連接有多個集氣管，各個集氣管之間相互連通；防止其中一個集氣管堵塞時，還可以繼續向外部輸出沼氣。

沼液單向流動促進菌種均勻分布的沼氣發酵裝置產生沼氣的方法，其步驟包括：

A、??????????????通過進料管將發酵原料倒入U型發酵管道內并發酵產生沼氣，沼氣集聚于U型發酵管道內的進料管擋氣板和出料管擋氣板之間的空間內，沼氣占據發酵管道內的空間并擠壓發酵管道內的沼液流向進料管、出料管、布菌裝置中，并先通過出料管排水孔單向流入水壓間內，待水壓間內沼液液面達到布菌裝置的排水管最低位置時，再通過布菌裝置的排水管單向流入水壓間內；

B、?通過集氣管向外部輸出發酵管道內存儲的沼氣時，發酵管道內的沼氣氣壓下降，水壓間內存儲的沼液通過進料管排水孔單向回流至發酵管道內，完成沼液的循環流動；

C、?按照上述A、B的方法使用反復的產生沼氣以及使用沼氣。

本發明的相對于現有技術取得的優點在于，采用Ｕ型通道式發酵裝置，發酵路線長，利用水壓差和單向閥的控制，實現沼液在系統內充分流動，并帶動菌種的均勻分布，有效防止結殼現象，產氣率高，適合規?；a。

說明書附圖

為了更清楚地說明本發明實施例，下面將對實施例中所需要使用的附圖做簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明的立體結構示意圖。

圖2為本發明的U型發酵池剖面結構示意圖。

圖3為本發明的進料管與出料管剖面結構示意圖。

圖4為本發明的布菌管結構示意圖。

圖中標示為：11、進料管；12、出料管；20、U型發酵管道；?22、進料管擋氣板；?26、出料管擋氣板；28、出料管排水孔；30、水壓間；32、排氣孔；40、集氣管；50、排水管；52、布菌管；54、布菌孔。