戶(hù)用沼氣系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種戶(hù)用沼氣系統(tǒng)，包括秸稈粉碎機(jī)、水解罐、發(fā)生罐、抽料混輸泵、排渣管路與閥門(mén)、沼氣管路、自動(dòng)燃?xì)忮仩t、熱水管路和沼渣車(chē)，所述的水解罐包括上蓋和罐體，罐體內(nèi)部分成6個(gè)水解池；所述的發(fā)生罐為一密閉罐體，包括罐體，罐蓋，酸化池，驅(qū)動(dòng)裝置，發(fā)酵池，進(jìn)出料裝置，加熱器和保溫層；所述的抽料混輸泵選用能夠輸送液體中含有大量固體顆粒的污泥泵。本發(fā)明將產(chǎn)氣和用氣裝置配合成完整的沼氣發(fā)生和應(yīng)用系統(tǒng)，自動(dòng)化程度高，使用方便，采用半連續(xù)式投放秸稈原料和排渣方式，不需要停產(chǎn)清池，不受季節(jié)影響，能四季穩(wěn)恒運(yùn)行，可滿足居民隨時(shí)使用沼氣的需求。
【專(zhuān)利說(shuō)明】戶(hù)用沼氣系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物能源領(lǐng)域，特別涉及一套在北方地區(qū)可四季穩(wěn)恒運(yùn)行的農(nóng)村居民戶(hù)用沼氣發(fā)生和應(yīng)用系統(tǒng)及其運(yùn)行方式。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活水平的提高，現(xiàn)代農(nóng)村居民，急需一套能夠同時(shí)滿足日常廚用、冬季采暖、四季洗浴等需求的，能夠四季穩(wěn)恒運(yùn)行的，自動(dòng)化程度較高、使用方便的能源供給和使用系統(tǒng)。沼氣作為綠色可持續(xù)能源，由于其在原料來(lái)源廣泛和能夠減少熱、煙、霾污染以及微生物污染等方面的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)被公眾認(rèn)可，成為許多國(guó)家政府極力推廣的能源形式。我國(guó)上世紀(jì)五、六十年代就提出沼氣在農(nóng)村家庭使用的發(fā)展規(guī)劃，八、九十年代曾在我國(guó)農(nóng)村試驗(yàn)單戶(hù)型水泥窖式沼氣池。21世紀(jì)以來(lái)，已有多人提出將沼氣用于北方地區(qū)冬季取暖的設(shè)想，也有人提出為沼氣發(fā)生器加溫、保溫的設(shè)想，例如，農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)了一種100立方米的采暖型沼氣池，2005年冬季經(jīng)過(guò)在黑龍江地區(qū)試用，效果比較滿意，但它屬于水泥窖式沼氣池，而且體積龐大，不易保溫。目前也有非水泥窖式沼氣發(fā)生器的設(shè)計(jì)，也有保溫式、加熱式沼氣發(fā)生器設(shè)計(jì)。這些沼氣裝置一般只考慮了沼氣產(chǎn)生而未考慮居民的用氣，尚不能推廣使用，其原因主要有:產(chǎn)氣、用氣裝置相對(duì)獨(dú)立，未能構(gòu)成相互配合的完整的發(fā)生和應(yīng)用系統(tǒng)，自動(dòng)化程度不高，使用不方便；由于季節(jié)等原因，產(chǎn)氣量不均，多數(shù)是一次性投放秸桿原料的沼氣池，還需停產(chǎn)清池，不能四季穩(wěn)恒運(yùn)行，影響居民使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)農(nóng)村居民一年四季對(duì)方便、穩(wěn)定能源的需求，本發(fā)明提供一種戶(hù)用沼氣系統(tǒng)，該戶(hù)用沼氣系統(tǒng)將產(chǎn)氣和用氣裝置配合成完整的沼氣發(fā)生和應(yīng)用系統(tǒng)，自動(dòng)化程度高，使用方便，采用半連續(xù)式投放秸桿原料和排渣方式，不需要停產(chǎn)清池，不受季節(jié)影響，能四季穩(wěn)恒運(yùn)行，可滿足居民隨時(shí)使用沼氣的需求。
[0004]本發(fā)明提供的戶(hù)用沼氣系統(tǒng)，包括秸桿粉碎機(jī)、水解罐、發(fā)生罐、抽料混輸泵、排渣管路與閥門(mén)、沼氣管路、自動(dòng)燃?xì)忮仩t、熱水管路和沼渣車(chē)。
[0005]所述的水解罐由玻璃鋼材料制成，包括上蓋和罐體。罐體內(nèi)部水平分成6個(gè)獨(dú)立的水平截面為60度角扇形的、形狀相同的水解池，水解罐的上蓋設(shè)有出料孔，出料管路可以經(jīng)過(guò)出料孔進(jìn)入水解池中，與水解池連通。在水解池內(nèi)鋪設(shè)有熱水管路構(gòu)成的加熱器，加熱器的進(jìn)管和出管穿過(guò)水解罐底引出罐外，加熱器內(nèi)流過(guò)熱水為水解罐中的物料加熱保溫。水解罐外面設(shè)有保溫層。
[0006]所述的發(fā)生罐為一密閉罐體，由玻璃鋼材料制成，其下部為帶有底座的橢球形封頭，中段為圓柱形筒體，上口為帶有密封圈的連接法蘭。發(fā)生罐包括罐體，罐蓋，酸化池，驅(qū)動(dòng)裝置，發(fā)酵池，進(jìn)出料裝置，加熱器和保溫層。其中酸化池位于發(fā)生罐內(nèi)的上部，由4個(gè)水平截面為直角扇環(huán)形的、形狀相同的酸化分池構(gòu)成。發(fā)酵池位于發(fā)生罐內(nèi)的底部。發(fā)酵池被兩個(gè)同心圓桶形間隔壁隔成容積相等的三個(gè)區(qū)一中心區(qū)、中間區(qū)和邊緣區(qū)。中心區(qū)與中間區(qū)通過(guò)間隔壁下端的n形開(kāi)口相連通，中間區(qū)與邊緣區(qū)之間的間隔壁上端有U形開(kāi)口。在發(fā)酵池內(nèi)鋪設(shè)有加熱器。發(fā)生罐的上蓋有上料口和出氣口，分別與上料管路和總輸氣管路相連；邊緣區(qū)的底部有排渣口，與排渣管路相連。上述相連處安有密封圈，以保證發(fā)生罐密閉。
[0007]所述的抽料混輸泵選用能夠輸送液體中含有大量固體顆粒的污泥泵。在抽料混輸泵的進(jìn)料口連接有并聯(lián)的雙支管路，分別通過(guò)出料閥通向水解罐和通過(guò)排渣閥與發(fā)生罐的排渣管路相連通；在抽料混輸泵的出料口連接有并聯(lián)的雙支管路，分別通過(guò)沼渣車(chē)閥通向沼渣車(chē)和通過(guò)上料閥與發(fā)生罐的上料管路相連通。抽料混輸泵與出料閥、排渣閥、沼渣車(chē)閥及上料閥相配合，能夠?qū)⑺夤迌?nèi)其中一個(gè)水解池中的熟料輸送至發(fā)生罐內(nèi)其中一個(gè)酸化分池之中，也可將發(fā)生罐內(nèi)邊緣區(qū)中的沼渣抽出，并排放至沼渣車(chē)中。
[0008]發(fā)生罐發(fā)酵池的中心區(qū)、中間區(qū)和邊緣區(qū)的容積相等，且該中心區(qū)與發(fā)生罐內(nèi)一個(gè)酸化分池、水解罐的一個(gè)水解池以及沼渣車(chē)的容積相等。[0009]本發(fā)明提供的戶(hù)用沼氣系統(tǒng)，其工作過(guò)程和原理為:利用秸桿粉碎機(jī)將秸桿原料粉碎成固體小顆粒，投入至水解罐內(nèi)的水解池中，與池中預(yù)留的反應(yīng)母液混合；經(jīng)過(guò)12-18天的好氧水解反應(yīng)后，成為熟料；利用抽料混輸泵將一個(gè)水解池中的熟料送入發(fā)生罐內(nèi)的一個(gè)酸化分池之中，在密閉的發(fā)生罐內(nèi)開(kāi)始厭氧酸化反應(yīng)，成為酸化熟料，并產(chǎn)生少量沼氣；經(jīng)過(guò)8-12天的酸化后，該酸化分池中的酸化熟料被排放至發(fā)酵池的中心區(qū)，進(jìn)行強(qiáng)烈的初級(jí)發(fā)酵反應(yīng)成為陳舊熟料，開(kāi)始大量產(chǎn)生沼氣；在系統(tǒng)下一次補(bǔ)充原料的作業(yè)過(guò)程中，這些陳丨日熟料被新補(bǔ)充進(jìn)入中心區(qū)的酸化熟料推動(dòng),通過(guò)中心區(qū)與中間區(qū)的間隔壁下端的n形開(kāi)口進(jìn)入中間區(qū)，作進(jìn)一步的發(fā)酵反應(yīng)，并繼續(xù)產(chǎn)生沼氣；在系統(tǒng)后續(xù)補(bǔ)充原料的作業(yè)過(guò)程中，經(jīng)由中間區(qū)與邊緣區(qū)之間的間隔壁上端的U形開(kāi)口，這些陳舊熟料被推入邊緣區(qū)，繼續(xù)進(jìn)行著最后耗盡產(chǎn)氣物質(zhì)的殘余發(fā)酵反應(yīng)，形成沼渣；之后，沼渣被抽料混輸泵從邊緣區(qū)中抽出，并被排放至沼渣車(chē)內(nèi)運(yùn)送至沼肥存放地，成為沼肥；酸化反應(yīng)和發(fā)酵反應(yīng)產(chǎn)生的沼氣，平時(shí)儲(chǔ)存于發(fā)生罐的上部空間中備用，被使用時(shí)經(jīng)由發(fā)生罐上部的總輸氣管路輸出；輸出的沼氣一部分用于居民做飯燒水直接使用，另一部分供應(yīng)給自動(dòng)燃?xì)忮仩t用于產(chǎn)生熱水。自動(dòng)燃?xì)忮仩t產(chǎn)生的熱水，通過(guò)熱水泵，經(jīng)由熱水管路，一部分提供給洗浴間和居室暖器，用于四季洗浴和冬季居室采暖；另一部分提供給加熱器，為水解罐和發(fā)生罐加熱增溫。系統(tǒng)的水解罐和發(fā)生罐采用半連續(xù)式工作方式，即根據(jù)居民實(shí)際用氣量的需要，不定期地向系統(tǒng)補(bǔ)充秸桿原料，并同時(shí)排放沼渣，保證系統(tǒng)始終處于穩(wěn)恒的產(chǎn)氣、用氣狀態(tài)，并通過(guò)控制投放秸桿原料的時(shí)間間隔和調(diào)節(jié)加熱器的溫度，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的產(chǎn)氣量。
[0010]本發(fā)明提供的戶(hù)用沼氣系統(tǒng)，其每次向系統(tǒng)補(bǔ)充原料的作業(yè)流程如下:打開(kāi)排渣閥和沼渣車(chē)閥，開(kāi)啟抽料混輸泵，將邊緣區(qū)中的沼渣排放至沼渣車(chē)中；停止抽料混輸泵，關(guān)閉沼渣車(chē)閥；將沼渣運(yùn)送至沼肥存放地；啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，使整個(gè)酸化池旋轉(zhuǎn)90度，其中酸化時(shí)間最久的那一個(gè)酸化分池翻轉(zhuǎn)，將這個(gè)酸化分池內(nèi)的酸化熟料排放至發(fā)酵池的中心區(qū)內(nèi)，并將中心區(qū)中原有的陳舊熟料置換至中間區(qū)內(nèi)，中間區(qū)原有的陳舊熟料置換至騰空的邊緣區(qū)內(nèi)；打開(kāi)上料閥和排渣閥，再次開(kāi)啟抽料混輸泵，將邊緣區(qū)中的極少量陳舊熟料送入酸化池中剛剛騰空的那一個(gè)酸化分池中，提供發(fā)酵菌種；關(guān)閉排渣閥，打開(kāi)出料閥，將水解罐中水解時(shí)間最久的那一個(gè)水解池中的熟料送入剛剛騰空的那一個(gè)酸化分池中，但在水解池中剩余少量熟料，作為反應(yīng)母液；關(guān)閉出料閥和上料閥，停止抽料混輸泵；將秸桿原料利用秸桿粉碎機(jī)粉碎成固體顆粒，與其它反應(yīng)物料一同混合送入剛剛騰空的水解池之中，即完成本次系統(tǒng)上料作業(yè)。
[0011] 本發(fā)明提供的戶(hù)用沼氣系統(tǒng)的特點(diǎn)是:產(chǎn)氣、用氣裝置構(gòu)成了相互配合的完整的發(fā)生和應(yīng)用系統(tǒng)，自動(dòng)化程度高，使用方便；有加熱裝置，不受季節(jié)影響，產(chǎn)氣量均勻，半連續(xù)式補(bǔ)充秸桿原料和排除沼渣，無(wú)需停產(chǎn)清池，能連續(xù)產(chǎn)氣四季穩(wěn)恒運(yùn)行，方便居民使用，滿足居民采暖、洗浴和餐廚等需求。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為戶(hù)用沼氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為水解罐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為發(fā)生罐剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為發(fā)生罐中一個(gè)酸化分池翻轉(zhuǎn)示意圖。
[0016]圖5為物料在設(shè)備中的流程圖。
[0017]圖中I一稻桿粉碎機(jī)；2—7jC解Sii ;3—保溫層；4一加熱器；5—7jC解池；6—驅(qū)動(dòng)裝置；7—發(fā)生te ;8—沼氣管路A ; 9一自動(dòng)燃?xì)忮仩t；10—熱水管路A;ll—熱水管路B ;12—居室暖器；13—沼氣管路B ; 14—熱水泵；15—總輸氣管路；16—中間區(qū)；17—邊緣區(qū)；18—中心區(qū)；19一酸化分池；20—上料管路；21—上料閥；22—排洛管路；23—抽料混輸泵；24—沼渣車(chē)閥；25—排渣閥；26—出料閥；27—出料管路；28—沼渣車(chē)。
[0018]其中加熱器4由用PPR管制成的熱水管路構(gòu)成。沼氣管路A8為自動(dòng)燃?xì)忮仩t供沼氣；沼氣管路B13為居民廚房供沼氣。熱水管路AlO為加熱器供熱水；熱水管路BI I為居室暖器12和洗浴間供熱水。
【具體實(shí)施方式】
[0019]面向北方農(nóng)村，100平方米居室，4 口之家，四季可用，以玉米秸桿為產(chǎn)氣原料，參照董保成等人發(fā)表在《農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)》上的文章“東北地區(qū)沼氣分戶(hù)供暖的可行性初探”中的估算方法，每天供應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)狀況下的沼氣約15立方米，冬季平均每?jī)商旒右淮谓諚U原料。
[0020]本實(shí)施例提供的戶(hù)用沼氣系統(tǒng)如圖1、圖2、圖3、圖4所示，由秸桿粉碎機(jī)1、水解罐2、發(fā)生罐7、抽料混輸泵23及排渣管路22與上料閥21、沼渣車(chē)閥24、排渣閥25、出料閥26、沼氣管路A8、沼氣管路B13、總輸氣管路15、自動(dòng)燃?xì)忮仩t9及熱水管路A10、熱水管路B 11和沼渣車(chē)28等設(shè)備構(gòu)成；
本實(shí)施例涉及的水解罐2由玻璃鋼材料制成，包括上蓋和罐體。罐體內(nèi)部水平分成6個(gè)獨(dú)立的水平截面為60度角扇形的、形狀相同的水解池5，水解罐2的上蓋設(shè)有出料孔，出料管路27可以經(jīng)過(guò)出料孔進(jìn)入水解池5中，與水解池5連通。在水解池5內(nèi)鋪設(shè)有加熱器4，其進(jìn)、出管穿過(guò)水解罐2底部引出罐外，加熱器內(nèi)流過(guò)熱水為水解罐2中的物料加熱保溫，水解罐外面設(shè)有保溫層3。
[0021]本實(shí)施例涉及的發(fā)生罐7為一密閉罐體，由玻璃鋼材料制成,其下部為帶有底座的橢球形封頭，中段為圓柱形筒體，上口為帶有密封圈的連接法蘭。發(fā)生罐7包括罐體，罐蓋，酸化池，驅(qū)動(dòng)裝置，發(fā)酵池，進(jìn)出料裝置，加熱器，保溫層和其它輔助裝置。其中酸化池位于發(fā)生罐7內(nèi)的上部，由4個(gè)水平截面為直角扇環(huán)形的、形狀相同的酸化分池19構(gòu)成。發(fā)酵池位于發(fā)生罐7內(nèi)的底部。發(fā)酵池被兩個(gè)同心圓桶形間隔壁隔成三個(gè)容積相等的區(qū)一中心區(qū)18、中間區(qū)16和邊緣區(qū)17。中心區(qū)18與中間區(qū)16通過(guò)間隔壁下端的n形開(kāi)口相連通，中間區(qū)16與邊緣區(qū)17之間的間隔壁上端有U形開(kāi)口。在發(fā)酵池內(nèi)鋪設(shè)加熱器4。發(fā)生罐的上蓋有進(jìn)料口和出氣口，分別與上料管路20和總輸氣管路15相連；邊緣區(qū)17的底部有排渣口，與排渣管路22相連。上述相連處都有密封圈，以保證發(fā)生罐7密閉。
[0022]本實(shí)施例涉及的抽料混輸泵23選用能夠輸送液體中含有大量固體顆粒的污泥泵，在抽料混輸泵23的進(jìn)料口連接有并聯(lián)的雙支管路，分別通過(guò)出料閥26通向水解罐2和通過(guò)排渣閥25與發(fā)生罐7的排渣管路22相連通，在抽料混輸泵23的出料口連接有并聯(lián)的雙支管路，分別通過(guò)沼渣車(chē)閥24通向沼渣車(chē)28和通過(guò)上料閥21與上料管路20相連通，抽料混輸泵23與出料閥26、排渣閥25、沼渣車(chē)閥24及上料閥21相配合，能夠?qū)⑺夤?內(nèi)一個(gè)水解池5中的熟料輸送至發(fā)生罐7內(nèi)一個(gè)酸化分池19之中，也可將發(fā)生罐7內(nèi)邊緣區(qū)17中的沼渣抽出，并排放至沼渣車(chē)28中。
[0023]中間區(qū)16的容積與邊緣區(qū)17、中心區(qū)18、一個(gè)酸化分池19、一個(gè)水解池5以及沼渣車(chē)28的容積相等，均約為I立方米。
[0024]本實(shí)施例提供的戶(hù)用沼氣系統(tǒng)，其物料在設(shè)備中的流程如圖5所示，具體工作過(guò)程和原理為:利用秸桿粉碎機(jī)I將秸桿原料粉碎成固體小顆粒，投入至水解罐2的水解池5中，與池中預(yù)留的反應(yīng)母液混合；經(jīng)過(guò)約12天的好氧水解反應(yīng)后，成為熟料；利用抽料混輸泵23將一個(gè)水解池5中的熟料送入發(fā)生罐7內(nèi)的一個(gè)酸化分池19之中，在密閉的發(fā)生罐7內(nèi)開(kāi)始厭氧酸化反應(yīng)，成為酸化熟料，并產(chǎn)生少量沼氣；經(jīng)過(guò)約8天的酸化后，該酸化分池19中的酸化熟料被排放至中心區(qū)18中，進(jìn)行強(qiáng)烈的初級(jí)發(fā)酵反應(yīng)，成為陳舊熟料，開(kāi)始大量產(chǎn)生沼氣；在系統(tǒng)下一次補(bǔ)充原料的作業(yè)過(guò)程中，這些陳舊熟料被新補(bǔ)充進(jìn)入中心區(qū)18內(nèi)的酸化熟料推動(dòng) ，通過(guò)中心區(qū)18與中間區(qū)16的間隔壁下端的n形開(kāi)口進(jìn)入中間區(qū)16，作進(jìn)一步的發(fā)酵反應(yīng)，并繼續(xù)產(chǎn)生沼氣；在系統(tǒng)后續(xù)補(bǔ)充原料的作業(yè)過(guò)程中，經(jīng)由中間區(qū)16與邊緣區(qū)17之間的間隔壁上端的U形開(kāi)口，這些陳舊熟料被推入邊緣區(qū)17，繼續(xù)進(jìn)行著最后耗盡產(chǎn)氣物質(zhì)的殘余發(fā)酵反應(yīng)，形成沼渣；之后，沼渣被抽料混輸泵23從邊緣區(qū)17中抽出，并被排放至沼渣車(chē)28內(nèi)運(yùn)送至沼肥存放地，成為沼肥。酸化反應(yīng)和發(fā)酵反應(yīng)產(chǎn)生的沼氣，平時(shí)儲(chǔ)存于發(fā)生罐7的上部空間中備用，被使用時(shí)經(jīng)由發(fā)生罐7上部的總輸氣管路15輸出；輸出的沼氣一部分用于居民做飯燒水直接使用，另一部分供應(yīng)給自動(dòng)燃?xì)忮仩t
9用于產(chǎn)生熱水；自動(dòng)燃?xì)忮仩t9產(chǎn)生的熱水，通過(guò)熱水泵，經(jīng)由熱水管路10、熱水管路11，一部分提供給居室暖器12和洗浴間，用于四季洗浴和冬季房屋采暖；另一部分提供給加熱器4，為水解罐2和發(fā)生罐7加熱增溫。系統(tǒng)的水解罐2和發(fā)生罐7采用半連續(xù)式工作方式，即根據(jù)居民實(shí)際用氣量的需要，可適當(dāng)調(diào)整向系統(tǒng)補(bǔ)充秸桿原料的時(shí)間間隔，并同時(shí)排放沼渣，保證系統(tǒng)始終處于穩(wěn)恒的產(chǎn)氣、用氣狀態(tài)，并通過(guò)控制投放原料的多少和調(diào)節(jié)加熱器4的溫度，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的產(chǎn)氣量。
[0025]本實(shí)施例提供的戶(hù)用沼氣系統(tǒng)，其每次向系統(tǒng)補(bǔ)充原料的作業(yè)流程如下:打開(kāi)排渣閥25和沼渣車(chē)閥24，開(kāi)啟抽料混輸泵23，將邊緣區(qū)17中的沼渣排放至沼渣車(chē)28中；停止抽料混輸泵23，關(guān)閉沼渣車(chē)閥24 ;將沼渣運(yùn)送至沼肥存放地；啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置6，使整個(gè)酸化池裝置旋轉(zhuǎn)90度，其中酸化時(shí)間最久的那一個(gè)酸化分池19翻轉(zhuǎn)，將這個(gè)酸化分池19內(nèi)的酸化熟料排放至中心區(qū)18內(nèi)，并將中心區(qū)18內(nèi)原有的陳舊熟料置換至中間區(qū)16內(nèi)，中.間區(qū)16原有的陳舊熟料置換至騰空的邊緣區(qū)17內(nèi)；打開(kāi)上料閥21和排渣閥25，再次開(kāi)啟抽料混輸泵23，將邊緣區(qū)17內(nèi)的極少量的陳舊熟料送入剛剛騰空的那一個(gè)酸化分池19中，提供發(fā)酵菌種；關(guān)閉排渣閥25，打開(kāi)出料閥26，將水解罐2中水解時(shí)間最久的那一個(gè)水解池5中的熟料送入發(fā)生罐7中剛剛騰空的那一個(gè)酸化分池19中，但在水解池5中剩余少量熟料，作為反應(yīng)母液；關(guān)閉出料閥26和上料閥21，停止抽料混輸泵23 ;將秸桿原料利用秸桿粉碎機(jī)I粉碎成固體小顆粒，與其它反應(yīng)物料一同混合送入剛剛騰空的水解池5之中，即完成本次系統(tǒng)上料作業(yè)。
【權(quán)利要求】
1.一種戶(hù)用沼氣系統(tǒng)，包括秸桿粉碎機(jī)、水解罐、發(fā)生罐、抽料混輸泵、排渣管路與閥門(mén)、沼氣管路、自動(dòng)燃?xì)忮仩t、熱水管路和沼渣車(chē)，其特征是:所述的水解罐由玻璃鋼材料制成，包括上蓋和罐體，罐體內(nèi)部水平分成6個(gè)獨(dú)立的水平截面為60度角扇形的、形狀相同的水解池，水解罐的上蓋設(shè)有出料孔，出料管路可以經(jīng)過(guò)出料孔進(jìn)入水解池中，與水解池連通，在水解池內(nèi)鋪設(shè)有熱水管路構(gòu)成的加熱器，加熱器的進(jìn)管和出管穿過(guò)水解罐底引出罐外，加熱器內(nèi)流過(guò)熱水為水解罐中的物料加熱保溫，水解罐外面設(shè)有保溫層；所述的發(fā)生罐為一密閉罐體，由玻璃鋼材料制成，其下部為帶有底座的橢球形封頭，中段為圓柱形筒體，上口為帶有密封圈的連接法蘭，發(fā)生罐包括罐體，罐蓋，酸化池，驅(qū)動(dòng)裝置，發(fā)酵池，進(jìn)出料裝置，加熱器和保溫層，其中酸化池位于發(fā)生罐內(nèi)的上部，由4個(gè)水平截面為直角扇環(huán)形的、形狀相同的酸化分池構(gòu)成，發(fā)酵池位于發(fā)生罐內(nèi)的底部，發(fā)酵池被兩個(gè)同心圓桶形間隔壁隔成容積相等的三個(gè)區(qū)一一中心區(qū)、中間區(qū)和邊緣區(qū)，中心區(qū)與中間區(qū)通過(guò)間隔壁下端的n形開(kāi)口相連通，中間區(qū)與邊緣區(qū)之間的間隔壁上端有U形開(kāi)口，在發(fā)酵池內(nèi)鋪設(shè)有加熱器；發(fā)生罐的上蓋有上料口 和出氣口，分別與上料管路和總輸氣管路相連，邊緣區(qū)的底部有排渣口，與排渣管路相連，上述相連處安有密封圈，以保證發(fā)生罐密閉；所述的抽料混輸泵選用能夠輸送液體中含有大量固體顆粒的污泥泵；在抽料混輸泵的進(jìn)料口連接有并聯(lián)的雙支管路，分別通過(guò)出料閥通向水解罐和通過(guò)排渣閥與發(fā)生罐的排渣管路相連通，在抽料混輸泵的出料口連接有并聯(lián)的雙支管路，分別通過(guò)沼渣車(chē)閥通向沼渣車(chē)和通過(guò)上料閥與發(fā)生罐的上料管路相連通，抽料混輸泵與出料閥、排渣閥、沼渣車(chē)閥及上料閥相配合，能夠?qū)⑺夤迌?nèi)其中一個(gè)水解池中的熟料輸送至發(fā)生罐內(nèi)其中一個(gè)酸化分池之中，也可將發(fā)生罐內(nèi)邊緣區(qū)中的沼渣抽出，并排放至沼渣車(chē)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戶(hù)用沼氣系統(tǒng)，其特征是:發(fā)生罐發(fā)酵池的中心區(qū)、中間區(qū)和邊緣區(qū)的容積相等，且該中心區(qū)與發(fā)生罐內(nèi)一個(gè)酸化分池、水解罐的一個(gè)水解池以及沼渣車(chē)的容積相等。
【文檔編號(hào)】C12M1/107GK103627627SQ201310635428
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】劉軍, 丁濟(jì)琳, 呂繼東, 于浩 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)大學(xué)