可降解濾料過濾節水制肥沼氣池的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于沼氣池領域,涉及一種可降解濾料過濾節水制肥沼氣池。
【背景技術】
[0002]沼氣池技術已經成熟,但在各地推廣中有很多困難,主要是農村沼氣池小,效益不明顯;城鎮沼氣池原料成本高;水廁產氣少,改建沼氣池水分高,即使擴大池子體積,增大數倍投資,碳氮比易變小不利于持續產氣,綜合經濟效益不理想,影響投資積極性。
[0003]水廁的使用浪費了大量的水資源,化糞池簡單發酵后向空氣中排放溫室氣體(二氧化碳和甲烷)和有毒氣體(硫化氫)。現代農業特別是設施農業急需大量有機肥,重點是液態有機肥無合適渠道解決。水廁有大量的有機物具備產生沼氣的條件,但由于水分含量在95%以上,產生的沼氣量很少,一般城鎮水廁,化糞池是100立方左右,干物質含量在1%_5%之間,不滿足“豬屎尿、人糞尿的干物質濃度在7.5%-10%的范圍”(《沼氣技術及其應用》化學工業出版社張全國主編第二版)的要求。若池子體積增大2-5倍,保證有機物停留在發酵池中足夠時間,沼氣量也增加很少,因為隨著發酵碳氮比變小,沼氣發酵就會減慢直至停止,即通過投資擴大池體的辦法行不通。
[0004]專利申請:可降解濾料沼液過濾器及其過濾方法(申請號:201310321015.3 )其技術缺憾主要在其過濾設備是沼液過濾的專門設備,可降解的過濾物質下沉后必須需要定期清理,不清理,新產生的沼氣通過上部過濾設備冒出,有中毒或爆燃的危險;氣體浮在過濾層上部,不便于氣液分離,若再裝設備收集新產生的沼氣,設備又更加復雜;需要加過濾材料時,必須要中斷過濾工作,先停進液口,換料之后開進液口,等水浮起起到過濾作用,過濾過程不連續,穩定性差;降解的材料下沉后不能及時發現,過濾效果就會下降,如何確定需要換過濾材料,又需要人工干預。綜上所述:整個過程需要停2次,過濾不穩定,操作繁雜,大規模推廣建設使用不現實。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是解決以上現有技術存在的問題,提出一種可降解濾料過濾節水制肥沼氣池。
[0006]本實用新型的技術方案:一種可降解濾料過濾節水制肥沼氣池,該沼氣池用于人畜糞便的處理,其內部自然的分層,由下往上依次為沉渣層、清液層、浮渣層,在沼氣池側壁傾斜的插入過濾桶,過濾桶的一部分在沼氣池內,在過濾桶內設有能夠降解發酵的濾料,過濾桶桶壁設有濾眼,過濾桶的下口位于清液層下部,濾眼位于沼氣池外部,濾眼處在清液層上部所在高度范圍,濾眼流出的液體進入濾液池,濾液池的底部與下口等高,過濾桶的上口高于沼氣池口,上口設有推料器。
[0007]所述濾眼直徑在5-15mm之間。
[0008]所述過濾桶的上口上設置有采用推料活塞或螺旋加料器的推料器。
[0009]所述過濾桶上位于濾眼區域以上的部位設有連續加料口,區域以下設有環形的集液槽。
[0010]所述濾眼分布在過濾桶的上半側。
[0011]所述能夠降解濾料采用粉碎后直徑大于濾眼的含碳農作物秸桿。
[0012]本實用新型的有益效果:本實用新型所述的沼氣池能夠通過設置的過濾桶和濾眼對沼氣池內產的液體進行過濾排出,通過加入含碳能降解的濾料,在起到過濾作用節水的同時,能夠及時調整沼氣池內料液的碳氮比保證厭氧發酵,能夠將有機質的料液最大限度的發酵成沼氣,并將污水完全處理成液態肥料;過濾設備不需沖洗或反沖洗,加碳和過濾有機結合,過濾過程連續、穩定,投資少,操作、維護簡單,過濾設備能改裝成自動化過濾設備,易大規模推廣,工作連續可靠,結構簡單,設計巧妙,效果顯著。在一個系統內同時實現過濾、節水、制肥、產氣。
[0013]通過配合設置的加料口能夠方便的對濾料進行添加,利用推料器保證了濾料的方便加入,并提高其添加密度和保證了添加的力度。通過集液槽的設置能夠更好地收集濾液同時能夠方便的觀察濾液流量。
[0014]能將城鎮水廁中的有機質最大限度地發酵成沼氣,濾液代替或與清水配合完成沖廁任務達到節水目的,沼渣和沼液作為有機肥料和農藥,碳元素多以甲烷形態產生且收集不外排,減少直接向大氣釋放熱量,沼氣脫硫降低污染空氣有害物質。沼氣可做短距離往復交通能源,去除二氧化碳后可制成高壓或液態天然氣。整體效益明顯,綠色清潔,環保高效。整個處理過程不產生二次污染,降低當地污水處理費用的同時向現代農業提供大量綠色環保的有機肥料。
【附圖說明】
[0015]圖1本實用新型的結構示意圖;
[0016]圖2本實用新型的只在過濾桶上半側設置濾眼示意圖;
[0017]圖3本實用新型的集液槽示意圖。
【具體實施方式】
[0018]如圖所示,一種可降解濾料過濾節水制肥沼氣池,該沼氣池用于人畜糞便的處理,其內部自然的分層,由下往上依次為沉渣層3、清液層2、浮渣層1,在沼氣池側壁傾斜的插入過濾桶4,過濾桶4的傾角為15-60度,還可根據實際調整,過濾桶4的一部分在沼氣池內,在過濾桶4內設有可降解濾料,過濾桶4桶壁設有濾眼7,過濾桶4的下口 6位于清液層下部,濾眼7位于沼氣池外部,濾眼7處在清液層上部所在高度,濾眼7流出的液體進入濾液池10,濾液池10池底與下口 6相平,過濾桶4的上口 5設有推料器8。過濾桶4采用不銹鋼或加厚的塑料管材為宜。濾眼7直徑在5-15_之間。濾液池10體積是沼氣池體積的
10-20%ο
[0019]本實用新型將沼氣池內液體分流至濾液池10,過濾桶4內濾料過濾液體使流出的液體含顆粒物較少,可以循環利用或用作澆地,使沼氣池內干物質濃度達到可以發酵出沼氣的要求,將有機物長時間保存在沼氣池中厭氧發酵。從成本考慮,可降解濾料可由麥草、稻草、玉米桿等農作物秸桿或樹葉、鋸末等物,若要過濾效果更好也可專門生產制造可降解的有機物濾料,過濾材料經過一段時間后被直接擠入反應池中,作為了發酵原料,過濾材料可以連續加入,過濾設備不需沖洗或反沖洗,投資少,操作、維護簡單,過濾過程連續、穩定。水廁應用本技術后能產生大量的液態有機肥料,可供現代農業使用。城市居民樓只要改造或新建獨立的下水系統,只接受馬桶的糞便,完全可實現該功能。城市化糞池需要改造成細菌厭氧環境,具體的要有足夠的密封性。
[0020]推料器8為推料活塞或螺旋加料器,加料時可以取出推料活塞或螺旋加料器,從上口 5加入濾料再裝入推料器8進行推料,更方便的是在濾眼7之上設有連續加料口 9,濾料從連續加料口 9進入,推料器8直接推料即可。
[0021]由于過濾桶4傾斜,濾液流出后一部分會沿桶外壁流,流到沼氣池外壁后再進入濾液池10,這樣就不容易觀察濾液流量大小,為此在濾眼7下方的過濾桶4上設有用于收集濾液便于觀察濾液流量的集液槽11,集液槽11為弧形,環繞的設在濾眼7區域以下,濾液從濾眼7出來后先由集液槽11阻擋,不會沿桶外壁流,再由集液槽11出口流出,所有濾液的流量都能看到。
[0022]若濾眼7在遍布過濾桶4,當濾料較細碎時,由于重力作用下半側的濾眼7會漏出濾料,為了不使濾料從濾眼7漏出,省去清理的麻煩,濾眼7分布在過濾桶4的上半側。
[0023]北方冬季氣溫較低時,對沼氣池增設保溫結構、加熱裝置。為加快發酵,沼氣池內設攪拌裝置。
[0024]三個相同結構的沼氣池配合使用,每個池分為節水階段、發酵階段、制肥階段,北方地區90天1個周期(