气压扰动型有机废物无害化处理系统发酵产生甲烷的方法技术方案

本发明专利技术公布了气压扰动型有机废物无害化处理系统发酵产生甲烷的方法，由于出料管排水管上设置有出料管内的沼液单向流入水压间的单向阀，布菌排水管上设置有水压间内的沼液单向流入发酵腔室的单向阀，沼液只能通过出料管排水管单向流入水压间内，并将富含菌种的沼液带入水压间内；当通过导气装置导出储气板内存储的沼气时，储气板内的沼气气压下降，水压间内存储的沼液液面下降，只能通过布菌排水管单向回流至发酵腔室内，由于布菌装置延伸至发酵腔室内的各个发酵区，水压间内富含菌种的沼液回流，可以充分的促进菌种在各个发酵区内混合，从而促进菌种的均匀分布，进一步的提高发酵效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新能源、发酵领域，特别涉及沼气发酵系统。
技术介绍
现有的沼气发酵系统的导气管采用大多采用混泥土浇筑并固定于储气板顶部，并且周边的气密性不高，周边漏气难堵；由于沼气池的发酵原料大多采用家畜粪便，粪便腐烂过程中容易滋生各种虫类，昆虫爬入导气管内造成阻塞，难清理；当导气管内有集水时，难排出；最为突出的问题是，导气管断裂时，由于难更换，可以导致整个沼气发酵系统的报废。目前的水压式沼气发酵系统的沼气存储空间是指设置于发酵腔室两端的进料管挡气板、出料管挡气板之间的区域，当较长时间不使用存储的沼气时，存储的沼气从进料管挡气板、出料管挡气板的底部溢出，并进入空气中，从而造成浪费；现有的沼气存储空间有限。影响沼气发酵效率以及产气量最重要的因素是发酵原料、菌种、温度，当发酵原料、菌种的均匀分布，微生物充分分解发酵原料，产生出较多的沼气并使得沼气存储腔室内的温度升高，进一步促进发酵；现有的沼气发酵系统由于沼液流动性差，造成发酵原料大量积聚于进料口处，经过长期发酵后并且含有大量菌种的沼液主要积聚于出料口出，从而造成发酵系统内的发酵原料与菌种的分布不均匀，抑制了发酵效率，降低产气量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种促进沼液对流，促进菌种均匀分布的发酵系统，并且该系统采用泥封结构的出气装置，在出气管损坏或阻塞情况下，可以快速更换或疏通；并且采用辅助储气装置，增大沼气的存储空间。为实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案如下。气压扰动型有机废物无害化处理系统，其包括进料管、出料管、发酵腔室、水压间、辅助储气装置，进料管、出料管分别设置于发酵腔室的两端，出料管与水压间之间设置有出料管排水管；发酵腔室的顶部为储气板，水压间安装于储气板的上方，储气板与进料管连接位置处设置有竖直方向布置的进料管挡气板，储气板与出料管连接位置处设置有竖直方向布置的出料管挡气板；上述辅助储气装置包括内箱体、外箱体，内箱体布置于储气板内并与储气板内侧壁连接，内箱体的侧壁与储气板的内侧壁之间围合成内箱体腔室，储气板上设置有位于内箱体底板与储气板接触处上方的第一水流孔，外箱体内布置有辅助储气板，外箱体与储气板的外侧壁相连接并且外箱体底部开设有与第一水流孔相连通的第二水流孔，辅助储气板安装于外箱体的内壁并且位于第二水流孔的正上方，辅助储气板设置有竖直向下的辅助挡气板；储气板上设置有若干位于进料管挡气板与出料管挡气板之间的挡气板，进/出料管挡气板与相邻的挡气板之间形成一个发酵区、相邻的挡气板之间形成一个发酵区；每个发酵区顶部都设置有安装于储气板的相互独立的导气装置；水压间还连接有布菌装置，布菌装置包括布菌排水管、布菌管，若干布菌排水管连接于水压间的底部并且分别布置于每个发酵区内，布菌排水管的底部连接布菌管，布菌管沿发酵腔室的路径方向布置并分布于各个发酵区内，布菌管上设置有若干竖直方向贯穿的布菌孔；所述的导气装置包括外管、导气管，外管安装于储气板的顶部，外管内设置有与导气管底部凸起块相匹配的空腔，外管的底部还设置有与导气管底部凸起块相匹配的限位台阶，外管空腔内填充有位于导气管底部凸起块上部的泥封层，外管空腔内还填充有位于泥封层上部的水润层；出料管排水管上设置有出料管内的沼液单向流入水压间的单向阀，布菌排水管上设置有水压间内的沼液单向流入发酵腔室的单向阀。上述技术方案的进一步改进。进、出料管挡气板底部所在的水平面低于设置于进、出料管挡气板之间的挡气板底部所在的水平面。上述技术方案的进一步改进。水压间上设置有通气管，通过通气管保证水压间内的气压与外部气压一致，避免形成密闭空间。上述技术方案的进一步改进。外管上部还设置有盖体，导气管穿过盖体的中心位置；通过盖体将外管的内腔与外部隔绝，防止外部杂物落入润水层中。气压扰动型有机废物无害化处理系统发酵产生甲烷的方法，其步骤包括：将发酵原料经过进料管倒入发酵腔室内，储气板上设置有若干位于进料管挡气板与出料管挡气板之间的挡气板，进/出料管挡气板与相邻的挡气板之间形成一个发酵区、相邻的挡气板之间形成一个发酵区，由于发酵原料、菌种等因素的影响，促进沼液在各个发酵区之间相互对流；发酵腔室内的沼液流动过程：随着沼气气压的增大，将挤压发酵腔室内的沼液流向进料管、出料管、布菌装置，由于出料管排水管上设置有出料管内的沼液单向流入水压间的单向阀，布菌排水管上设置有水压间内的沼液单向流入发酵腔室的单向阀，沼液只能通过出料管排水管单向流入水压间内，并将富含菌种的沼液带入水压间内；当通过导气装置导出储气板内存储的沼气时，储气板内的沼气气压下降，水压间内存储的沼液液面下降，只能通过布菌排水管单向回流至发酵腔室内，由于布菌装置延伸至发酵腔室内的各个发酵区，水压间内富含菌种的沼液回流，可以充分的促进菌种在各个发酵区内混合，从而促进菌种的均匀分布，进一步的提高发酵效率；辅助集气过程：随着沼气气压的增大，将挤压发酵腔室内的沼液流向进料管、出料管并使得储气板内的沼液液面下降，与此同时，内箱体内的清水液面也下降，通过第一水流孔、第二水流孔流入外箱体内，内箱体内的清水液面持续下降并低于第一水流孔、第二水流孔的最高点时，储气板内的沼气将通过第一水流孔、第二水流孔流入外箱体内并逐步积聚于辅助储气板内；内箱体内的清水流入外箱体内时，使得外箱体内的清水液面上升并通过第三水流孔流入辅助水压间中；当使用储气板内存储的沼气时，储气板内的沼气气压下降，储气板内的沼液液面回升并且外箱体内存储的清水也逐步回流至内箱体中；排气过程：由于储气板顶部安装有导气装置，该导气装置包括外管、导气管，外管安装于储气板的顶部，外管内设置有与导气管底部凸起块相匹配的空腔，外管的底部还设置有与导气管底部凸起块相匹配的限位台阶，外管空腔内填充有位于导气管底部凸起块上部的泥封层，外管空腔内还填充有位于泥封层上部的水润层；当储气板内积聚有沼气时，如果水润层有连续的气泡，则说明泥封层的密封效果不好，需要重新填埋泥封层；通过导气管既可以导出储气板内的沼气，储气板内的沼气气压降低时，进料管、出料管内的沼液液面将下降并流入发酵腔室内，补偿储气板内缺少的沼气体积。本专利技术的优点在于：通过泥封结构安装导气管，当导气管断裂或者阻塞时，方便更换或疏通，并且可以通过设置于泥封层上部的水润层观测是否漏气；辅助储气装置是采用分离水压式结构，扩展沼气存储空间，并且结构稳定性强；通过多种沼液对流搅拌方案，高效促进菌种的均匀分布，提升系统的发酵效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术的导气装置结构示意图。图3为本专利技术的辅助储气装置结构示意图。图4为本专利技术的另一种更为完善的结构示意图。图中标示为：110、进料管；112、进料管排水管；120、出料管；122、出料管排水管；130、储气板；132、进料管挡气板；134、第一挡气板；136、第二挡气板；138、出料管挡气板；140、水压间；142、通气管；150、布菌排水管；152、布菌管。300、导气装置；310、外管；320、导气管；33本文档来自技高网...

【技术保护点】
气压扰动型有机废物无害化处理系统发酵产生甲烷的方法，其步骤包括：将发酵原料经过进料管倒入发酵腔室内，储气板上设置有若干位于进料管挡气板与出料管挡气板之间的挡气板，进/出料管挡气板与相邻的挡气板之间形成一个发酵区、相邻的挡气板之间形成一个发酵区，由于发酵原料、菌种等因素的影响，促进沼液在各个发酵区之间相互对流；发酵腔室内的沼液流动过程：随着沼气气压的增大，将挤压发酵腔室内的沼液流向进料管、出料管、布菌装置，由于出料管排水管上设置有出料管内的沼液单向流入水压间的单向阀，布菌排水管上设置有水压间内的沼液单向流入发酵腔室的单向阀，沼液只能通过出料管排水管单向流入水压间内，并将富含菌种的沼液带入水压间内；当通过导气装置导出储气板内存储的沼气时，储气板内的沼气气压下降，水压间内存储的沼液液面下降，只能通过布菌排水管单向回流至发酵腔室内，由于布菌装置延伸至发酵腔室内的各个发酵区，水压间内富含菌种的沼液回流，可以充分的促进菌种在各个发酵区内混合，从而促进菌种的均匀分布，进一步的提高发酵效率；辅助集气过程：随着沼气气压的增大，将挤压发酵腔室内的沼液流向进料管、出料管并使得储气板内的沼液液面下降，与此同时，内箱体内的清水液面也下降，通过第一水流孔、第二水流孔流入外箱体内，内箱体内的清水液面持续下降并低于第一水流孔、第二水流孔的最高点时，储气板内的沼气将通过第一水流孔、第二水流孔流入外箱体内并逐步积聚于辅助储气板内；内箱体内的清水流入外箱体内时，使得外箱体内的清水液面上升并通过第三水流孔流入辅助水压间中；当使用储气板内存储的沼气时，储气板内的沼气气压下降，储气板内的沼液液面回升并且外箱体内存储的清水也逐步回流至内箱体中；排气过程：由于储气板顶部安装有导气装置，该导气装置包括外管、导气管，外管安装于储气板的顶部，外管内设置有与导气管底部凸起块相匹配的空腔，外管的底部还设置有与导气管底部凸起块相匹配的限位台阶，外管空腔内填充有位于导气管底部凸起块上部的泥封层，外管空腔内还填充有位于泥封层上部的水润层；当储气板内积聚有沼气时，如果水润层有连续的气泡，则说明泥封层的密封效果不好，需要重新填埋泥封层；通过导气管既可以导出储气板内的沼气，储气板内的沼气气压降低时，进料管、出料管内的沼液液面将下降并流入发酵腔室内，补偿储气板内缺少的沼气体积。...

【技术特征摘要】
1.气压扰动型有机废物无害化处理系统发酵产生甲烷的方法，其步骤包括：将发酵原料经过进料管倒入发酵腔室内，储气板上设置有若干位于进料管挡气板与出料管挡气板之间的挡气板，进/出料管挡气板与相邻的挡气板之间形成一个发酵区、相邻的挡气板之间形成一个发酵区，由于发酵原料、菌种等因素的影响，促进沼液在各个发酵区之间相互对流；发酵腔室内的沼液流动过程：随着沼气气压的增大，将挤压发酵腔室内的沼液流向进料管、出料管、布菌装置，由于出料管排水管上设置有出料管内的沼液单向流入水压间的单向阀，布菌排水管上设置有水压间内的沼液单向流入发酵腔室的单向阀，沼液只能通过出料管排水管单向流入水压间内，并将富含菌种的沼液带入水压间内；当通过导气装置导出储气板内存储的沼气时，储气板内的沼气气压下降，水压间内存储的沼液液面下降，只能通过布菌排水管单向回流至发酵腔室内，由于布菌装置延伸至发酵腔室内的各个发酵区，水压间内富含菌种的沼液回流，可以充分的促进菌种在各个发酵区内混合，从而促进菌种的均匀分布，进一步的提高发酵效率；辅助集气过程：随着沼气气压的增大，将挤压发酵腔室内的沼液流向进料管、出料管并使...

【专利技术属性】
技术研发人员：方华椿，
申请(专利权)人：方华椿，
类型：发明
国别省市：安徽;34