[发明专利]气压扰动型超高效沼液对流搅拌沼气发生器

说明书

技术领域

本发明涉及沼气技术领域，特别涉及一种沼气发酵系统。

背景技术

随着我国沼气科学技术的发展和农村家用沼气的推广，根据当地使用要求和气温、地质等条件，家用沼气池有固定拱盖的水压式池、大揭盖水压式池、等等多种样式，但是归总起来大体由水压式沼气池、浮罩式沼气池、半塑式沼气池和罐式沼气池四种基本类型变化形成的。

现有的沼气发酵系统发酵短造成发酵原料发酵不充分，以及沼液的流动性差造成菌种分布不均匀，底层容易沉淀，影响整个发酵系统的发酵效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是沼气发酵系统中发酵路线短，沼液自循环效果差，沼液中菌种分布不均匀影响产气率。

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明采用的技术方案是。

气压扰动型超高效沼液对流搅拌沼气发生器，由进出料筒、环形发酵管道、水压间构成沼气发酵系统主体，进出料筒竖直连接环形发酵管道，进出料筒包括进料管和出料管，进料管与出料管之间由一竖直延伸至发酵管道底部的隔板分离，水压间安装于环形发酵管道顶部，水压间与进料管之间连接有进料管排水管，水压间与出料管之间连接有出料管排水管，环形发酵管道与进料管连接位置处设置有进料管挡气板，环形发酵管道与出料管连接位置处设置有出料管挡气板，进料管挡气板和出料管挡气板之间设置有至少一个挡气板，相邻的挡气板之间形成一个发酵区；环形沼气发酵系统还包括布菌装置，布菌装置包括排水管、布菌管道、布菌孔，排水管与水压间连接，布菌管道为圆环形，布菌管道固定于环形发酵管道内侧壁，布菌管道与环形发酵管道的形状相适应，布菌管道上设置有多个竖直方向上贯穿的布菌孔；进料管排水管上设置有控制水压间中沼液单向流入进料管的单向阀，布菌装置的排水管上设置有控制环形发酵管道内沼液单向流入水压间的单向阀，出料管排水管上设置有控制出料管中沼液单向流入水压间的单向阀。

上述技术方案进一步的改进。

布菌管道低于设置于进料管挡气板和出料管挡气板之间的挡气板最低点所在的水平面。

上述技术方案进一步的改进。

布菌管道上固定有多个与水压间连接的排水管；使得布菌管促进沼液流动的效果更加显著，并且可以有效的将环形发酵管道内各个部位的沼液带入水压间中，并且还可以将水压间中存储的沼液更加均匀的回流至环形发酵管道内的各个部位。

上述技术方案进一步的改进。

设置于进料管挡气板和出料管挡气板之间挡气板在竖直方向上的投影的长度小于进料管挡气板在竖直方向上的投影长度，进料管挡气板的最低点和出料管挡气板的最低点位于同一个水平面上；充分利用环形发酵管道内的沼气存储空间，促进沼液在发酵系统的流动搅拌性能。

上述技术方案进一步的改进。

水压间顶部采用密封结构，并且水压间顶部设置有与大气相通的排气管。

上述技术方案进一步的改进。

进料管、出料管、环形发酵管道和水压间均采用混泥土浇筑。

上述技术方案进一步的改进。

进料管、出料管、环形发酵管道和水压间均采用玻璃钢材料制成。

上述技术方案进一步的改进。

进料管、出料管、环形发酵管道和水压间均采用PVC管道连接制成。

利用气压扰动型超高效沼液对流搅拌沼气发生器产生沼气的方法，其步骤在于：

A、              将发酵原料倒入进料管中，环形发酵管道内的多个发酵区产生沼气量不同，气压较大的发酵区促使沼液流向气压较小的发酵区，气压大的发酵区收集满沼气时，继续发酵产生的沼气流向相邻的未积满的发酵区中；

B、环形发酵管道内产生沼气过程，将发酵管道内的沼液挤压至进料管、出料管和布菌装置中，并通过进料管排水管和布菌装置单向的流入水压间；

C、使用任意一个发酵区顶部的导气管向外部输出沼气时，该发酵区内的气压减小，相邻的高气压的发酵区向低气压的发酵区输送沼液，水压间中存储的沼液通过进料管排水管单向的回流至发酵管道内，回流的沼液补充发酵区中流失的沼气空间；

D、              再使用其余的发酵区中存储的沼气；

E、 不停的产生沼气以及使用沼气，如此循环。