[發明專利]利用超高效對流式混合攪拌沼氣發酵系統產生沼氣的方法

無效

• 申請號: 201510030534.3
• 申請日: 2015-01-22
• 公開（公告）號: CN104694579A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 潘顯敏
• 申請（專利權）人: 潘顯敏
• 主分類號: C12P5/02
• 分類號: C12P5/02;C12M1/107;C02F11/04
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

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

隨著我國沼氣科學技術的發展和農村家用沼氣的推廣，根據當地使用要求和氣溫、地質等條件，家用沼氣池有固定拱蓋的水壓式池、大揭蓋水壓式池、等等多種樣式，但是歸總起來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。

現有的沼氣發酵系統發酵短造成發酵原料發酵不充分，以及沼液的流動性差造成菌種分布不均勻，底層容易沉淀，影響整個發酵系統的發酵效率。

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。

超高效對流式混合攪拌沼氣發酵系統，由進出料筒、環形發酵管道、水壓間構成沼氣發酵系統主體，進出料筒豎直連接環形發酵管道，進出料筒包括進料管和出料管，進料管與出料管之間由一豎直延伸至發酵管道底部的隔板分離，水壓間安裝于環形發酵管道頂部，水壓間與進料管之間連接有進料管排水管，水壓間與出料管之間連接有出料管排水管，環形發酵管道與進料管連接位置處設置有進料管擋氣板，環形發酵管道與出料管連接位置處設置有出料管擋氣板，進料管擋氣板和出料管擋氣板之間設置有至少一個擋氣板，相鄰的擋氣板之間形成一個發酵區；環形沼氣發酵系統還包括布菌裝置，布菌裝置包括排水管、布菌管道、布菌孔，排水管與水壓間連接，布菌管道為圓環形，布菌管道固定于環形發酵管道內側壁，布菌管道與環形發酵管道的形狀相適應，布菌管道上設置有多個豎直方向上貫穿的布菌孔；布菌裝置的排水管水平放置并且排水管與水壓間連接位置的最低點所在的水平面高于出料管排水管最低點所在的水平面，進料管排水管最低點所在的水平面高于排水管與水壓間連接位置的最低點所在的水平面；出料管排水管上設置有控制沼液從出料管單向流入水壓間的單向閥。

上述技術方案進一步的改進。

布菌管道低于設置于進料管擋氣板和出料管擋氣板之間的擋氣板最低點所在的水平面。

上述技術方案進一步的改進。

布菌管道上固定有多個與水壓間連接的排水管；使得布菌管促進沼液流動的效果更加顯著，并且可以有效的將環形發酵管道內各個部位的沼液帶入水壓間中，并且還可以將水壓間中存儲的沼液更加均勻的回流至環形發酵管道內的各個部位。

上述技術方案進一步的改進。

設置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的投影的長度小于進料管擋氣板在豎直方向上的投影長度，進料管擋氣板的最低點和出料管擋氣板的最低點位于同一個水平面上；充分利用環形發酵管道內的沼氣存儲空間，促進沼液在發酵系統的流動攪拌性能。

上述技術方案進一步的改進。

水壓間頂部采用密封結構，并且水壓間頂部設置有與大氣相通的排氣管。

上述技術方案進一步的改進。

進料管、出料管、環形發酵管道和水壓間均采用混泥土澆筑。

上述技術方案進一步的改進。

進料管、出料管、環形發酵管道和水壓間均采用玻璃鋼材料制成。

上述技術方案進一步的改進。

進料管、出料管、環形發酵管道和水壓間均采用PVC管道連接制成。

利用超高效對流式混合攪拌沼氣發酵系統產生沼氣的方法，其步驟在于：

A、??????????????將發酵原料倒入進料管中，環形發酵管道內的多個發酵區產生沼氣量不同，氣壓較大的發酵區促使沼液流向氣壓較小的發酵區，氣壓大的發酵區收集滿沼氣時，繼續發酵產生的沼氣流向相鄰的未積滿的發酵區中；

B、環形發酵管道內產生沼氣過程，將發酵管道內的沼液擠壓至進料管、出料管和布菌管道中，先通過出料管排水管單向流入水壓間中，待水壓間中存儲的沼液液面達到布菌裝置的排水管最低位置時，并通過布菌裝置流入水壓間中，水壓間中存儲的沼液液面繼續上升至進料管排水管最低位置時，并通過進料管排水管流入水壓間中；

C、使用任意一個發酵區頂部的導氣管向外部輸出沼氣時，該發酵區內的氣壓減小，相鄰的高氣壓的發酵區向低氣壓的發酵區輸送沼液，水壓間通過進料管排水管、布菌管道回流的沼液補充發酵區中流失的沼氣空間；

D、??????????????再使用其余的發酵區中存儲的沼氣；

E、?不停的產生沼氣以及使用沼氣，如此循環。