專利名稱：一種沼氣池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種沼氣池。
背景技術(shù)：
沼氣產(chǎn)業(yè)在中國已經(jīng)發(fā)展了幾十年，不僅可以對(duì)糞便等廢棄物進(jìn)行無害化處理，產(chǎn)生的 沼氣還可用于供暖、照明、炊事。目前沼氣池運(yùn)行過程中存在的主要問題是
1、 沼氣池堵塞的問題，包括上部結(jié)殼和底部泥沙沉積兩種現(xiàn)象。特別是上部結(jié)殼問題
?，F(xiàn)有的沼氣池發(fā)酵原料主要是動(dòng)物糞便、秸稈、農(nóng)作物加工下腳料等，常常含有大量的比 重小于沼液的植物纖維，上浮的纖維性物質(zhì)無法在沼液中分解發(fā)酵，會(huì)越積越厚，最終堵塞 沼氣池，或者進(jìn)行大出渣或報(bào)廢，操作和使用十分不便，絕大多數(shù)沼氣池都存在這類問題。
2、 沼氣池在低溫天氣中的保溫問題。沼氣池在氣溫低于15'C時(shí)幾乎就不產(chǎn)氣了。特別
是北方地區(qū)氣溫低，低溫時(shí)間長，嚴(yán)重影響沼氣池的運(yùn)行。
這兩個(gè)問題是制約沼氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的嚴(yán)重障礙。目前關(guān)于破殼問題的解決方式主要是采用 機(jī)械攪拌或類似的機(jī)械擾動(dòng)的方式防止結(jié)殼或破殼，這類方法設(shè)計(jì)制造的沼氣池結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 耗能大、設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)難。關(guān)于低溫條件下沼氣池保溫增溫的方法，目前的方法幾乎都是在 沼氣池外部增加保溫層，在保溫層內(nèi)或沼氣池內(nèi)用導(dǎo)熱裝置給沼氣池增溫、保溫。增溫和保 溫的熱能來源主要沼氣燃燒后的供熱、太陽能供熱、電加熱、某些設(shè)施的余熱或其它如煤、 木材、秸稈等燃燒供熱。這些方式本身耗能就較大，建造和運(yùn)行成本都比較高。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種防止結(jié)殼堵塞、易維護(hù)保養(yǎng)、無需消耗外源 能源進(jìn)行保溫增溫、產(chǎn)氣效率高的新型沼氣池。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下 一種沼氣池，包括發(fā)酵池和預(yù)分解池， 發(fā)酵池是密封的，而預(yù)分解池與外部大氣環(huán)境相通。所述預(yù)分解池具有原料液出口，所述原 料液出口與發(fā)酵池相通。預(yù)分解池用于放置生產(chǎn)沼氣的有機(jī)原料，使有機(jī)原料初步分解。富 含有機(jī)成分的液態(tài)分解產(chǎn)物、微生物代謝產(chǎn)物和/或次生產(chǎn)物從原料液出口進(jìn)入發(fā)酵池，在 發(fā)酵池內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣；大顆粒的固態(tài)原料殘留在預(yù)分解池內(nèi)。所述原料液出口處設(shè)有過濾裝置。所述過濾裝置為孔徑不同的兩層篩網(wǎng)，其中孔徑較小 的篩網(wǎng)靠近原料液出口。經(jīng)分級(jí)過濾，可有效防止大顆粒的固態(tài)原料或沙石進(jìn)入發(fā)酵池。 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以做如下改進(jìn)。
所述預(yù)分解池位于發(fā)酵池的頂端，預(yù)分解池的底部將發(fā)酵池完全覆蓋，將發(fā)酵池與外界 環(huán)境隔離。預(yù)分解池對(duì)發(fā)酵池能起到保溫、增溫作用，使發(fā)酵池免受外界環(huán)境溫度的影響， 在較低溫度下也可正常工作。所述預(yù)分解池的底面為一斜面，原料液出口所在的一側(cè)偏低， 以便分解液向原料液出口方向流動(dòng)。所述發(fā)酵池和預(yù)分解池的周圍均設(shè)有保溫層。
作為另一種改進(jìn)措施，所述預(yù)分解池環(huán)繞發(fā)酵池的周圍，將發(fā)酵池包覆于其中。這樣能 達(dá)到更好的保溫、增溫效果。
所述預(yù)分解池內(nèi)堆放有機(jī)原料，有機(jī)原料的堆放厚度為50 — 1000厘米，最適厚度在80 — 250厘米。這樣的厚度有利于原料的發(fā)酵分解，也能對(duì)發(fā)酵池起到較好的保溫、增溫效果。
本實(shí)用新型的有益效果是1)在預(yù)分解池中原料經(jīng)初步分解，實(shí)現(xiàn)固液分離，沙石和 能造成結(jié)殼的纖維性物質(zhì)不會(huì)進(jìn)入沼氣池中，杜絕了結(jié)殼和沙石堵塞的問題。無需攪拌破殼 。2)在預(yù)分解池中，有機(jī)原料可進(jìn)行多次微生物分解發(fā)酵，降解程度高，廢渣產(chǎn)生少。有 機(jī)原料預(yù)分解后，其分解產(chǎn)物、微生物代謝產(chǎn)物、次生代謝產(chǎn)物等更利于沼氣池中甲烷發(fā)酵 菌群的發(fā)酵產(chǎn)氣。3)由于預(yù)分解池設(shè)置于發(fā)酵池上部或/和周圍，發(fā)酵池的增溫、保溫主要 依靠預(yù)分解池內(nèi)有機(jī)原料分解產(chǎn)生的生物熱能。無需另設(shè)加熱裝置消耗其它能源以增溫、保 溫。4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，維護(hù)保養(yǎng)方便。


圖l為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下
1、發(fā)酵池，2、預(yù)分解池，3、原料液出口， 4、沼氣液出口， 5、沼氣出口， 6、粗篩網(wǎng) ，7、細(xì)篩網(wǎng)，8、保溫層。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型， 并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
圖l所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的沼氣池。其中，發(fā)酵池1為一個(gè)半徑3米、容積100立方米 的水壓式圓形池體，發(fā)酵池l具有原料液進(jìn)口、沼氣液出口4、以及沼氣出口5。發(fā)酵池l正上方是一個(gè)10米X10米的固態(tài)原料預(yù)分解池2，預(yù)分解池2的底部將發(fā)酵池1完全覆蓋，使發(fā)酵 池l與外界環(huán)境隔離，預(yù)分解池2的底部可與發(fā)酵池1進(jìn)行熱交換，對(duì)發(fā)酵池l起到保溫、增溫 作用。預(yù)分解池2底部設(shè)有原料液出口3，預(yù)分解池2的原料液出口3與發(fā)酵池1的原料液進(jìn)口 相通。預(yù)分解池2具有硬化、防滲的底面。預(yù)分解池2的底面為一斜面，斜面的傾斜度為5度 左右，原料液出口3所在的一側(cè)偏低，便于分解液向原料液出口3方向流動(dòng)。原料液出口3前 方設(shè)有兩道孔徑不同的不銹鋼篩網(wǎng)6、 7，其目數(shù)分別為2目和20目，其中孔徑較小的20目篩 網(wǎng)7靠近原料液出口3，其底部離地20厘米，以免沙石進(jìn)入發(fā)酵池l。發(fā)酵池l的四周和底部、 以及預(yù)分解池2的四周設(shè)有15厘米厚的中空保溫層8。發(fā)酵池l的原料液進(jìn)口和沼氣液出口4處 均設(shè)一個(gè)可移動(dòng)式保溫箱。
作為另一種實(shí)施方式，預(yù)分解池2環(huán)繞在發(fā)酵池1的周圍，將發(fā)酵池l包覆于其中，使發(fā) 酵池l與外界環(huán)境隔離，預(yù)分解池2與發(fā)酵池1可進(jìn)行熱交換。預(yù)分解池2環(huán)繞在發(fā)酵池1的周 圍，能發(fā)揮更好的保溫、增溫作用。
在發(fā)酵池l的頂端或周邊可建造一個(gè)或多個(gè)可堆放有機(jī)原料的預(yù)分解池2， 一個(gè)預(yù)分解池 2也可以給一個(gè)或多個(gè)發(fā)酵池1供料， 一個(gè)發(fā)酵池1也可以與一個(gè)或多個(gè)預(yù)分解池2聯(lián)用。預(yù)分 解池適用于任何方式建造的沼氣池，最好是地下式或半地下式的沼氣池。
沼氣池工作時(shí)，先將待發(fā)酵的有機(jī)原料堆放在預(yù)分解池中，控制發(fā)酵條件，使有機(jī)原料 進(jìn)行初步分解、發(fā)酵。有機(jī)原料的堆放厚度可在50 — 1000厘米，最適厚度在80 — 250厘米。 該有機(jī)原料層既可對(duì)發(fā)酵池l起到保溫作用，同時(shí)其發(fā)酵產(chǎn)生的熱量直接傳到發(fā)酵池l，可增 加發(fā)酵池l內(nèi)的溫度。因此無需再另行安裝加熱裝置。根據(jù)沼氣池甲烷菌產(chǎn)氣條件的變化適 時(shí)用沼氣液或水淋洗有機(jī)原料發(fā)酵層，預(yù)分解后的小顆粒有機(jī)固態(tài)原料、溶于水的營養(yǎng)成分 經(jīng)分級(jí)過濾后流入發(fā)酵池中。這樣既可增加發(fā)酵池中甲烷菌發(fā)酵所需的營養(yǎng)成分，又可以給 沼氣液增溫，還可以降低有機(jī)原料發(fā)酵層中過高的溫度，促進(jìn)有機(jī)原料的再次分解發(fā)酵。通 過固液分離和分級(jí)過濾，沙石和植物纖維都不能進(jìn)入發(fā)酵池中，可產(chǎn)生結(jié)殼的固態(tài)物料不直 接進(jìn)入沼氣池中就不需機(jī)械攪拌，這樣也就不需在池中加裝攪拌裝置。通過比較充分的預(yù)分 解后，這些分解產(chǎn)物更利于發(fā)酵池中產(chǎn)甲烷菌群的發(fā)酵產(chǎn)氣。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的 精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種沼氣池，包括發(fā)酵池(1)，其特征在于，還包括預(yù)分解池(2)，所述預(yù)分解池(2)具有原料液出口(3)，所述原料液出口(3)與發(fā)酵池(1)相通。
2 根據(jù)權(quán)利要求l所述的沼氣池，其特征在于，所述原料液出口 (3 )處設(shè)有過濾裝置(6、 7)。
3 根據(jù)權(quán)利要求2所述的沼氣池，其特征在于，所述過濾裝置(6、 7 )為孔徑不同的兩層篩網(wǎng)，其中孔徑較小的篩網(wǎng)靠近原料液出口。
4 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的沼氣池，其特征在于，所述預(yù)分解池 (2)位于發(fā)酵池(1)的頂端，其底部將發(fā)酵池(1)完全覆蓋。
5 根據(jù)權(quán)利要求4所述的沼氣池，其特征在于，所述預(yù)分解池(2) 的底面為一斜面，原料液出口 (3)所在的一側(cè)偏低。
6 根據(jù)權(quán)利要求4所述的沼氣池，其特征在于，所述發(fā)酵池(1)和 預(yù)分解池(2)的周圍均設(shè)有保溫層(8)。
7 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的沼氣池，其特征在于，所述預(yù)分解池 (2)環(huán)繞在發(fā)酵池(1)的周圍，將發(fā)酵池(1)包覆于其中。
8 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的沼氣池，其特征在于，所述預(yù)分解池 (2)內(nèi)堆放有機(jī)原料，有機(jī)原料的堆放厚度為50 — 1000厘米。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種沼氣池。該沼氣池包括發(fā)酵池(1)和預(yù)分解池(2)，所述預(yù)分解池(2)與發(fā)酵池(1)連通。有機(jī)原料在預(yù)分解池(2)中初步分解，產(chǎn)生的原料液流入發(fā)酵池(1)中發(fā)酵產(chǎn)氣，固態(tài)殘?jiān)粼陬A(yù)分解池(2)中。因此發(fā)酵池(1)中不會(huì)產(chǎn)生結(jié)殼現(xiàn)象。預(yù)分解池(2)位于發(fā)酵池(1)上部或環(huán)繞在發(fā)酵池(1)周圍，對(duì)發(fā)酵池(1)起到保溫、增溫作用。沼氣池在氣溫較低時(shí)也能正常工作，無需另外安裝加熱裝置。
文檔編號(hào)C02F11/04GK201424475SQ200920304979
公開日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
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