一种生产沼气的方法及其曲线坑道式沼气池技术

本发明专利技术提供了一种只发酵分解禽畜粪便和一种同时发酵分解禽畜粪便与其它有机废弃物，以生态型能源环保循环再生系统连续生产沼气的方法。还提供了一种曲线坑道式沼气池，及其一种能实现自身无能耗自动运行的装置、一种能实现计算机远程控制其运行的装置，使建单体池容1000m3以上特大型沼气池不再受池盖跨度限制，使原料达到至少93天常温发酵分解杀虫灭菌后能直接排放入自然水体。使以生态型能源环保循环再生系统作生物质能的转换器，能以环保、稳产、低成本、大规模生产出大量沼气，既可破解环境污染能源短缺难题又获取到经济效益。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了一种只发酵分解禽畜粪便和一种同时发酵分解禽畜粪便与其它有机废弃物，以生态型能源环保循环再生系统连续生产沼气的方法。还提供了一种曲线坑道式沼气池，及其一种能实现自身无能耗自动运行的装置、一种能实现计算机远程控制其运行的装置，使建单体池容1000m3以上特大型沼气池不再受池盖跨度限制，使原料达到至少93天常温发酵分解杀虫灭菌后能直接排放入自然水体。使以生态型能源环保循环再生系统作生物质能的转换器，能以环保、稳产、低成本、大规模生产出大量沼气，既可破解环境污染能源短缺难题又获取到经济效益。【专利说明】一种生产沼气的方法及其曲线坑道式沼气池
本专利技术涉及以生态型能源环保循环再生系统生产沼气的方法和厌氧发酵反应器。技术背景人们实践认识到，用沼气细菌(即微生物)发酵处理人畜粪便，即可杀虫灭菌，又能得到优质能源和肥料。据测定，血吸虫卵在常温沼气发酵条件下7-22天被杀灭；钩虫卵经过50天死亡率为75%，经过93天全部死亡；蛔虫卵经过90天死亡率75% ;伤寒杆菌存活时间仅为30天；福氏痢疾杆菌经30小时后分离呈阴性，而在一般粪液中可活17天。沼气发酵装置(厌氧反应器)种类繁多，条件适合，均能产气。现有技术如上流式厌氧污泥床反应器(UASB)、内循环厌氧反应器(1C)、升流式固体反应器(USR)、厌氧接触消化器等主流沼气池，受成本与技术限制，单体池容沼气池大多只有1000m3左右，水力滞留时间不足20天，且有原料短路现象，未全部达93天杀虫灭菌发酵分解就排出来了，对发酵原料的适应性差，造价高，运行成本很高。由于排出的沼渣液达不到排放标准不能实现直接排放入自然水体，大型沼气工程仅适用于周边有足够的农田、鱼塘，水生植物塘能够完全消纳经沼气发酵后的沼渣液。浙江省平湖农业经济局曾报导过一种环形坑道式沼气池:该池形池墙有外圈池墙和内圈池墙，两道池墙围成主发酵池。在进料管口的一侧，两道池墙之间设有一隔离墙，该墙将进料管口和出料管口分隔在墙的两侧。进料管一侧为环形坑道的始端，出料口一侧为环形坑道的终端，两池墙顶部都设有钢混顶圈梁。它把出料间设在圆心，只有一道连接外圆内墙与出料管之间的隔离墙，其它与水压式沼气池一样。这样设计，不利于新进入的原料以接近搅拌方式与微生物混合接种，滞留期短，输出沼气压力变化大，建大型沼气池盖跨度会受到限制。现有技术的沼气池如要常温发酵原料至少要经过93天杀虫灭菌彻底发酵分解，难以做到 。专利号201210216779.1水压浮罩式沼气池，也由于池盖跨度大限制等技术原因以致未能推广应用。显然现有技术已满足不了沼气产量与环保的需求。人类粪便、禽畜粪便、秸杆、杂草树叶、城乡的生活垃圾、工厂有机污水等有机废弃物是很好沼气发酵原料，除花钱用污水处理厂、填埋等方式处理一部分外，还有许多被人为随意排放，不仅浪费了资源，还严重污染了人类生存环境。从经济角度说是一种负收益的处理方式。目前的沼气工程，说是追求能源为目标，但人们多为解决自有养殖场的环保要求才投资兴建沼气池，把沼气当作副产品生产。这些养殖场都以粮食为饲料，饲养成本很高，只追求禽畜的年出栏数量经济效益，从不追求禽畜的品质和沼气产量经济效益。一但饲料价升，存栏量减少或撤场，所建的沼池“巧妇难为无米之炊”，许多沼气池由此而荒废。以此方式生产沼气产量永远上不去。从经济角度说是一种低收益的生产沼气方式。专利号201310025678.0涉及一种农作物秸杆与畜禽粪便联合固态发酵生产沼气的方法。沼气是一种能循环再生清洁能源。我们要把成本低、产量大、稳产、兼治环境污染作为生产追求目标，不能单纯追求能源生产，以此生产出来的沼气才能替代石油成为人类的主要能源来源。
技术实现思路
本专利技术目的，一是提供二种生产沼气的方法；二是提供解决该方法的一种曲线坑道式沼气池。一种生产沼气的方法，建I个沼气池，配套一个禽畜养殖场、一个水芦葫养殖场和或草场，沼气池容量能消化禽畜养殖场每日所产粪便污水，把干物质浓度为6% -12%的禽畜粪便污水接入沼气细菌送入沼气池进行厌氧发酵分解至少93天杀虫灭菌，把所产沼气供发电和生产生活用，把沼渣沼液用于养殖水芦葫、青草，用作肥料或直接排放入自然水体，把草场所产青草和或水芦葫养殖场所产水芦葫粉碎发酵脱毒用作禽畜的饲料，使之构成一个禽畜吃水芦葫和或青草，禽畜粪便发酵变沼气，沼渣沼液养殖水芦葫和或青草，能连续生产沼气的生态型能源环保循环再生系统。另一种生产沼气的方法，建2个沼气池，配套一个禽畜养殖场、一个水芦葫养殖场和或草场、一个有机废弃物收集粉碎场，每个沼气池容量能分别消化一个禽畜养殖场和一个有机废弃物收集粉碎场每日所产的有机废弃物及污水，把每日所产干物质浓度为6% -12%的禽畜粪便污水接入沼气细菌送入第一个沼气池进行厌氧发酵分解，把排出富含沼气细菌的沼渣沼液与干物质浓度为6% -12%的粉碎有机废弃物一齐送入第二个沼气池进行厌氧发酵分解至少93天杀虫灭菌，把所产沼气供发电和生产生活用，把沼渣沼液用于养殖水芦葫、青草，用作肥料或直接排放入自然水体，把草场所产青草和或水芦葫养殖场所产水芦葫粉碎发酵脱毒用作禽畜的饲料，使之构成一个禽畜吃水芦葫和或青草，禽畜粪便和有机废弃物发酵变沼气，沼渣沼液养殖水芦葫和或青草，能连续生产沼气的生态型能源环保循环再生系统。为实现上述方法，本专利技术使用了下述专用沼气池:一种曲线坑道式沼气池，包括水压式沼气池发酵间、进出料管，沼气池内分半径为N份，设有N-1个开口同一径向同心圆筒形隔离墙，设有N-1个连接的隔离墙，选取开口一边为左，另一边为右，由外到内数，左右两边连接的隔离墙连接方式是，取N=2时，选左1与外圆内墙设连接的隔离墙，则右I悬空；或者，取N = 3时，选左1与外圆内墙设连接的隔离墙，则右I与左2连接，右2悬空；或者，取N = 4时，选左1与外圆内墙设连接的隔离墙，则右I与左2连接，右2与左3连接，右3悬空；或者，取N = 5时，选左1与外圆内墙设连接的隔离墙，则右I与左2连接，右2与左3连接，右3与左4连接，右4悬空；以中心开口圆筒形隔离墙内空间为起点至与外圆内墙设连萨的隔离墙为终点构成一条曲线坑道密闭发酵间，在曲线坑道起点端设进料管，终点端设出料管。设有恒压阀、进料装置、排泄装置；导气管接恒压阀把贮气间沼气恒定在某一设定的压力数值单向输出用气管道；进料装置设有原料池、进料管、回流管、池外原料输送管、单向阀门，进料管一端插入中心圆筒形隔离墙内沼液，另一端接单向阀门与原料池连通控制原料液只能单向进入中心圆筒形隔离墙内，回流管一端插入发酵间内沼液，另一端接单向阀门与原料池连通控制富含微生物的沼渣沼液只能单向进入原料池；排泄装置设有排泄间把沼渣沼液排泄池外，设有至少2条永久磁铁单向阀门的出料管，其中一条L型管上端穿池盖接永久磁铁单向阀门连通排泄间，下端插入曲线发酵间终点内沼液排泄池底沉渣液，其中一条U型管一端穿池盖接永久磁铁单向阀门连通排泄间，另一端接于池内曲线发酵间终点，恒压阀把贮气间沼气恒定在某一设定的压力数值时的沼液面下用于排泄浮渣液，设出料管永久磁铁单向阀门打开导通的力大于恒压阀把贮气间沼气恒定在某一设定的压力数值而小于原料池料液开启点高度产生的沼液压力。在上述基础上设有微机控制器，恒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗显平，
申请(专利权)人：罗显平，
类型：发明
国别省市：