基于厭氧發(fā)酵技術(shù)的有機(jī)物無害化處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了基于厭氧發(fā)酵技術(shù)的有機(jī)物無害化處理方法，發(fā)酵原料、菌種等因素的分布不均勻，導(dǎo)致儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓與輔助儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓不一致；當(dāng)輔助儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓大于儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓時(shí)，輔助儲氣板內(nèi)積聚的沼液一部分?jǐn)D壓入內(nèi)水壓柱體內(nèi)，并使得內(nèi)水壓柱體內(nèi)的液面上升，另一部分?jǐn)D壓至儲氣板底部的發(fā)酵腔室內(nèi)；當(dāng)輔助儲氣板內(nèi)的沼液液面低于內(nèi)豎直板底部平面時(shí)，輔助儲氣板內(nèi)的沼氣存儲量達(dá)到最大，輔助儲氣板內(nèi)繼續(xù)收集的沼氣將通過內(nèi)豎直板的底部溢出并流入儲氣板內(nèi)，待發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液液面達(dá)到進(jìn)/出料口擋氣板底部的水平面時(shí)，系統(tǒng)的沼氣存儲量達(dá)到最大，即儲氣板內(nèi)積聚的沼氣量與輔助儲氣板內(nèi)的沼氣量之和。
【專利說明】
基于厭氧發(fā)酵技術(shù)的有機(jī)物無害化處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種新能源、發(fā)酵領(lǐng)域，特別涉及秸桿、動物糞便等原料發(fā)酵的微生物發(fā)酵處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的沼氣發(fā)酵系統(tǒng)的導(dǎo)氣管采用大多采用混泥土澆筑并固定于儲氣板頂部，并且周邊的氣密性不高，周邊漏氣難堵；由于沼氣池的發(fā)酵原料大多采用家畜糞便，糞便腐爛過程中容易滋生各種蟲類，蛆蟲爬入導(dǎo)氣管內(nèi)造成阻塞，難清理；當(dāng)導(dǎo)氣管內(nèi)有集水時(shí)，難排出；最為突出的問題是，導(dǎo)氣管斷裂時(shí)，由于難更換，可以導(dǎo)致整個(gè)沼氣發(fā)酵系統(tǒng)的報(bào)廢。
[0003]目前的水壓式沼氣發(fā)酵系統(tǒng)的沼氣存儲空間是指設(shè)置于發(fā)酵腔室兩端的進(jìn)料管擋氣板、出料管擋氣板之間的區(qū)域，當(dāng)較長時(shí)間不使用存儲的沼氣時(shí)，存儲的沼氣從進(jìn)料管擋氣板、出料管擋氣板的底部溢出，并進(jìn)入空氣中，從而造成浪費(fèi);現(xiàn)有的沼氣存儲空間有限。
[0004]影響沼氣發(fā)酵效率以及產(chǎn)氣量最重要的因素是發(fā)酵原料、菌種、溫度，當(dāng)發(fā)酵原料、菌種的均勻分布，微生物充分分解發(fā)酵原料，產(chǎn)生出較多的沼氣并使得沼氣存儲腔室內(nèi)的溫度升高，進(jìn)一步促進(jìn)發(fā)酵;現(xiàn)有的沼氣發(fā)酵系統(tǒng)由于沼液流動性差，造成發(fā)酵原料大量積聚于進(jìn)料口處，經(jīng)過長期發(fā)酵后并且含有大量菌種的沼液主要積聚于出料口出，從而造成發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)的發(fā)酵原料與菌種的分布不均勻，抑制了發(fā)酵效率，降低產(chǎn)氣量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種提高沼液對流效果并促進(jìn)菌種均勻分布的發(fā)酵系統(tǒng)，并且實(shí)現(xiàn)導(dǎo)氣裝置損壞易維修、阻塞易疏通的效果，并且利用輔助儲氣裝置增大系統(tǒng)的氣體存儲空間。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下。
[0007]基于厭氧發(fā)酵技術(shù)的有機(jī)物無害化處理系統(tǒng)，其包括發(fā)酵罐體、安裝于發(fā)酵罐體內(nèi)的儲氣板、安裝于發(fā)酵罐體內(nèi)的水壓間、將發(fā)酵罐體分隔的料口分隔板、與儲氣板連接的輔助儲氣裝置，發(fā)酵罐體為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，發(fā)酵罐體包括罐體內(nèi)壁、罐體外壁，罐體內(nèi)壁與罐體外壁之間的區(qū)域?yàn)榘l(fā)酵腔室，儲氣板的形狀與發(fā)酵罐體的形狀相適應(yīng)，儲氣板上安裝有導(dǎo)氣裝置，儲氣板的上板面與罐體內(nèi)壁的頂部相連接并且儲氣板開口向下設(shè)置，料口分隔板的兩端分別為進(jìn)料口、出料口，儲氣板的兩端分別設(shè)置有擋氣板;水壓間安裝于儲氣板上方，并且水壓間設(shè)置有延伸至進(jìn)料口的進(jìn)料口排水管，水壓間設(shè)置有延伸至出料口的出料口排水管;儲氣板的儲氣板壁部與罐體外壁之間間隔有擾流區(qū)間，擾流區(qū)間沿罐體外壁方向延伸，擾流區(qū)間內(nèi)活動設(shè)置有攪拌桿;進(jìn)料口擋氣板的底部與出料口擋氣板底部位于同一水平面上，儲氣板的儲氣板壁部底部所在的水平面不高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面，儲氣板壁部與發(fā)酵罐體底部之間設(shè)置有間隙，罐體內(nèi)壁頂部所在的水平面低于罐體外壁頂部所在的水平面，罐體外壁頂部所在的水平面高于水壓間頂部所在的水平面； 水壓間上還設(shè)置有布菌裝置，所述的布菌裝置為設(shè)置于水壓間靠近擾流區(qū)間側(cè)壁上的布菌孔；
進(jìn)料口排水管上設(shè)置有水壓間內(nèi)的沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥，出料口排水管上設(shè)置有出料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，布菌孔上設(shè)置有水壓間內(nèi)的沼液單向流入發(fā)酵腔室的單向閥；
上述輔助儲氣裝置，其包括安裝于發(fā)酵罐體中心部位的內(nèi)水壓柱體、安裝于內(nèi)水壓柱體內(nèi)并延伸至發(fā)酵腔室內(nèi)的輔助儲氣板，罐體內(nèi)壁上設(shè)置有第一水流孔，內(nèi)水壓柱體上設(shè)置有與第一水流柱相對應(yīng)的第二水流孔，輔助儲氣板包括上輔板、內(nèi)豎直板、外豎直板，上輔板安裝于內(nèi)水壓柱體內(nèi)并且通過第一水流孔、第二水流孔延伸至發(fā)酵腔室內(nèi)，上輔板延伸至發(fā)酵腔室內(nèi)的一端設(shè)置有豎直方向的內(nèi)豎直板，上輔板位于內(nèi)水壓柱體內(nèi)的一端設(shè)置有豎直方向的外豎直板，上輔板、內(nèi)豎直板、外豎直板之間圍合的輔助儲氣板開口向下設(shè)置，內(nèi)水壓柱體的中心部位設(shè)置有由外豎直板圍合成上下連通的中央導(dǎo)水孔；內(nèi)豎直板底部所在的水平面高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面，外豎直板底部所在的水平面低于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面。
[0008]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0009]進(jìn)料口排水管與水壓間的連接位置高于布菌孔設(shè)置于水壓間的位置。
[0010]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0011]儲氣板位于進(jìn)料口一端設(shè)置的擋氣板為進(jìn)料口擋氣板，儲氣板位于出料口一端設(shè)置的擋氣板為出料口擋氣板;儲氣板上設(shè)置有若干位于進(jìn)料口擋氣板、出料口擋氣板之間的擾流擋氣板，進(jìn)、出料口擋氣板與相鄰的擾流擋氣板之間形成一個(gè)發(fā)酵區(qū)，相鄰的擾流擋氣板之間形成一個(gè)發(fā)酵區(qū);每個(gè)發(fā)酵區(qū)的頂部都設(shè)置有相互獨(dú)立的導(dǎo)氣裝置;進(jìn)、出料口擋氣板底部位于同一水平面上，進(jìn)、出料口擋氣板底部所在的水平面低于設(shè)置于進(jìn)、出料口擋氣板之間的擾流擋氣板底部所在的水平面。
[0012]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0013]上述的布菌孔有多個(gè)并且分布布置于各個(gè)發(fā)酵區(qū)的上方，上述的第一水流孔在罐體內(nèi)壁上沿發(fā)酵路線連續(xù)分布，第二水流孔與第一水流孔對應(yīng)設(shè)置。
[0014]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0015]擋氣板與儲氣板活動連接，并通過鎖緊件定位。
[0016]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0017]儲氣板上設(shè)置有與擋氣板相匹配的擋氣板導(dǎo)向槽，擋氣板的側(cè)壁上設(shè)置有若干沿著方向布置的擋氣板插孔，儲氣板上設(shè)置有與擋氣板插孔相匹配的定位插孔;移動擋氣板運(yùn)動至指定位置，使得擋氣板插孔與定位插孔同軸布置，并插入與之相匹配的插件，利用插件將擋氣板與儲氣板固定。
[0018]上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)。
[0019]上述的攪拌桿包括橫桿、豎桿，橫桿的一端固定有豎直方向的豎桿，橫桿活動于發(fā)酵腔室內(nèi)，豎桿活動于擾流區(qū)間內(nèi)。
[0020]基于厭氧發(fā)酵技術(shù)的有機(jī)物無害化處理方法，其步驟包括:
集氣空間預(yù)調(diào)整:調(diào)整進(jìn)料口擋氣板與出料口擋氣板與儲氣板的相對位置，控制進(jìn)、出料口擋氣板伸入儲氣板內(nèi)的長度，進(jìn)、出料口擋氣板底部平面越低沼氣存儲空間越大； 進(jìn)料過程:將發(fā)酵原料通過倒入至進(jìn)料口內(nèi)，拉動攪拌桿在擾流區(qū)間內(nèi)沿著進(jìn)料口至出料口的方向攪拌，促使發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)的均勻分布；
發(fā)酵過程:發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，沼氣積聚于儲氣板內(nèi)并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，隨著進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面不斷上升，使得出料口內(nèi)的沼液通過出料口排水管單向流入水壓間內(nèi)；由于發(fā)酵原料、菌種等因素的分布不均勻，導(dǎo)致儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓與輔助儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓不一致；當(dāng)輔助儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓大于儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓時(shí)，輔助儲氣板內(nèi)積聚的沼液一部分?jǐn)D壓入內(nèi)水壓柱體內(nèi)，并使得內(nèi)水壓柱體內(nèi)的液面上升，另一部分?jǐn)D壓至儲氣板底部的發(fā)酵腔室內(nèi)，促進(jìn)沼液的相互對流;當(dāng)輔助儲氣板內(nèi)的沼液液面低于內(nèi)豎直板底部平面時(shí)，輔助儲氣板內(nèi)的沼氣存儲量達(dá)到最大，輔助儲氣板內(nèi)繼續(xù)收集的沼氣將通過內(nèi)豎直板的底部溢出并流入儲氣板內(nèi)，待發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液液面達(dá)到進(jìn)/出料口擋氣板底部的水平面時(shí)，系統(tǒng)的沼氣存儲量達(dá)到最大，即儲氣板內(nèi)積聚的沼氣量與輔助儲氣板內(nèi)的沼氣量之和；
導(dǎo)氣過程:利用導(dǎo)氣管將儲氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出時(shí)，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，當(dāng)水壓間內(nèi)存儲的沼液液面高于進(jìn)料口排水管時(shí)，水壓間內(nèi)存儲的沼液將通過進(jìn)料口排水管單向流入進(jìn)料口內(nèi)并通過布菌孔單向流入至發(fā)酵腔室內(nèi)，當(dāng)水壓間內(nèi)的沼液液面低于進(jìn)料口排水管時(shí)，水壓間內(nèi)存儲的沼液只能通過布菌孔單向回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，從而完成一次沼液自循環(huán)對流，在沼液對流過程中，促進(jìn)了菌種的均勻分布，提升系統(tǒng)的發(fā)酵效率。
[0021]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:導(dǎo)氣裝置的外管埋入儲氣板內(nèi)，避免外管的凸出造成外管破損，并且導(dǎo)氣裝置內(nèi)的導(dǎo)氣管采用泥封層固定，在導(dǎo)氣管破損時(shí)易更換，阻塞時(shí)易疏通，還可以通過泥封層上部的水潤層，觀察導(dǎo)氣裝置的密封效果；系統(tǒng)還采用了輔助儲氣裝置，顯著提升了沼氣的最大容量，利用清潔水作為介質(zhì)，避免輔助儲氣裝置的阻塞;本發(fā)明還記載了十一種提升沼液自對流，促進(jìn)菌種均勻分布的方案，各個(gè)方案之間在結(jié)構(gòu)不存在干涉的情況下，可以結(jié)合使用，提升整個(gè)發(fā)酵系統(tǒng)的沼液自對流。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖做簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本發(fā)明的俯視圖。
[0024]圖2為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3為本發(fā)明的擋氣板與儲氣板的可移動連接方式。
[0026]圖4為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5為本發(fā)明的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖6為本發(fā)明的水壓間的布菌孔結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖7為本發(fā)明的攪拌桿結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖8為本發(fā)明的導(dǎo)氣裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖9為本發(fā)明的料口分隔板的另一種結(jié)構(gòu)。
[0032]圖中標(biāo)示為:
100、發(fā)酵罐體;110、罐體內(nèi)壁;120、罐體外壁;130、發(fā)酵腔室；140、儲氣板;141、儲氣板壁部；150、水壓間；152、進(jìn)料口排水管；154、出料口排水管；156、布菌孔；160、進(jìn)料口； 170、出料口； 180、料口分隔板;182、料口主板;184、循環(huán)流動口； 186、阻流蓋;190、擾流區(qū)間。
[0033]200、攪拌桿;210、豎桿;220、橫桿。
[0034]300、導(dǎo)氣裝置；310、外管；320、導(dǎo)氣管；330、蓋體；340、泥封層；350、水潤層；360、臺階;370、防漏氣板;380、硬質(zhì)防護(hù)層。
[0035]400、內(nèi)水壓柱體;410、輔助儲氣板;420、內(nèi)豎直板;430、外豎直板;440、中央導(dǎo)水孔;450、第一水流孔;460、第二水流孔。
[0036]500、擋氣板；510、進(jìn)料口擋氣板；520、第一擾流擋氣板；530、第二擾流擋氣板；540、出料口擋氣板;550、擋氣板插孔;560、定位插孔。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下，所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
[0038]如圖1-5所示，發(fā)酵系統(tǒng)，其包括發(fā)酵罐體100、安裝于發(fā)酵罐體100內(nèi)的儲氣板140、安裝于發(fā)酵罐體100內(nèi)的水壓間150、將發(fā)酵罐體100分隔的料口分隔板180，發(fā)酵罐體100為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，發(fā)酵罐體100包括罐體內(nèi)壁110、罐體外壁120，罐體內(nèi)壁110與罐體外壁120之間的區(qū)域?yàn)榘l(fā)酵腔室130，儲氣板140的形狀與發(fā)酵罐體100的形狀相適應(yīng)，儲氣板140上安裝有導(dǎo)氣裝置，儲氣板140的上板面與罐體內(nèi)壁110的頂部相連接并且儲氣板140開口向下設(shè)置，料口分隔板180的兩端分別為進(jìn)料口 160、出料口 170，儲氣板140靠近進(jìn)料口 160一端設(shè)置有豎直方向的進(jìn)料口擋氣板510，儲氣板140靠近出料口 170—端設(shè)置有豎直方向的出料口擋氣板540;水壓間150安裝于儲氣板140上方，并且水壓間150設(shè)置有延伸至進(jìn)料口 160的進(jìn)料口排水管152，水壓間150設(shè)置有延伸至出料口 170的出料口排水管154;儲氣板140的儲氣板壁部141與罐體外壁120之間間隔有擾流區(qū)間190，并且擾流區(qū)間190沿罐體外壁120方向延伸，擾流區(qū)間190內(nèi)活動設(shè)置有攪拌桿200;尤為重要地，進(jìn)料口擋氣板510的底部與出料口擋氣板540底部位于同一水平面上，儲氣板140的儲氣板壁部141底部所在的水平面不高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面，儲氣板壁部141與發(fā)酵罐體100底部之間設(shè)置有間隙，罐體內(nèi)壁110頂部所在的水平面低于罐體外壁120頂部所在的水平面，罐體外壁120頂部所在的水平面高于水壓間150頂部所在的水平面。
[0039]本發(fā)酵系統(tǒng)所采用的發(fā)酵原料可以為植物秸桿、動物糞便、有機(jī)垃圾、工業(yè)或生活廢水等;現(xiàn)有的發(fā)酵系統(tǒng)流動性差，并且不能通過外力攪拌或者外力攪拌難以實(shí)施;本發(fā)酵系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)就是可通過攪拌桿沿著擾流區(qū)間進(jìn)行攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)的均勻分布，從而杜絕了發(fā)酵原料沉淀、阻塞等問題。
[0040]將發(fā)酵原料倒入進(jìn)料口160內(nèi)，通過拉動攪拌桿200在擾流區(qū)間190內(nèi)并沿著進(jìn)料口 160至出料口 170方向移動，帶動發(fā)酵原料深入發(fā)酵腔室130內(nèi)，并通過攪拌促進(jìn)發(fā)酵原料的分布均勾；當(dāng)發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，產(chǎn)生的沼氣積聚于儲氣板內(nèi)，并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口以及擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面上升，當(dāng)沼液液面達(dá)到進(jìn)料口排水管、出料口排水管位置時(shí)，沼液將通過進(jìn)料口排水管、出料口排水管流入水壓間內(nèi)；將儲氣板內(nèi)存儲的沼氣導(dǎo)出時(shí)，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，為補(bǔ)償丟失的沼氣體積，水壓間內(nèi)積存的沼液將通過進(jìn)料口排水管、出料口排水管回流，并使得進(jìn)料口、出料口以及擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面下降，從而完成一次循環(huán)，如此往復(fù)，即可獲得可再生沼氣。
[0041 ]如圖3所示，擋氣板500與儲氣板140活動連接，并通過鎖緊件定位;從而控制擋氣板與儲氣板的相對位置;優(yōu)選地，儲氣板140上設(shè)置有與擋氣板500相匹配的擋氣板導(dǎo)向槽，擋氣板500的側(cè)壁上設(shè)置有若干沿著擋氣板長度方向布置的擋氣板插孔550，儲氣板上設(shè)置有與擋氣板插孔550相匹配的定位插孔560;移動擋氣板500運(yùn)動至指定位置，使得擋氣板插孔550與定位插孔560同軸布置，并插入與之相匹配的插件，利用插件將擋氣板與儲氣板固定;上述的進(jìn)、出料口擋氣板均采用與儲氣板可移動連接，通過可移動連接實(shí)現(xiàn)擋氣板在豎直方向深入發(fā)酵腔室內(nèi)的長度可調(diào)，從而更加需要調(diào)整沼氣最大存儲量；當(dāng)擋氣板移動至最底部時(shí)，儲氣板內(nèi)的沼氣存儲空間最大，當(dāng)擋氣板移動至上部時(shí)，沼氣存儲空間大大減小，但是進(jìn)料口更便于進(jìn)料并且出料口更便于撈取沼渣。
[0042 ]如圖7所示，上述的攪拌桿包括橫桿220、豎桿210，橫桿220的一端固定有豎直方向的豎桿210，橫桿220活動于發(fā)酵腔室內(nèi)，豎桿210活動于擾流區(qū)間內(nèi)；本發(fā)明的攪拌桿采用的結(jié)構(gòu)便于取出，在不需要攪拌的時(shí)候，可將攪拌桿沿著擾流區(qū)間傾斜放置并取出；需要工作時(shí)，將擾流桿放入，并通過拉動豎桿210帶動橫桿220在發(fā)酵腔室內(nèi)攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料的在發(fā)酵腔室內(nèi)的均勾分布以及菌種的均勾分布。
[0043]如圖8所示，上述的導(dǎo)氣裝置，包括外管310、套接于外管310內(nèi)的導(dǎo)氣管320，外管310的上端部設(shè)置有臺階360，外管外壁上設(shè)置有沿外管外壁圓周方向的防漏氣板370，防漏氣板370的外環(huán)直徑大于臺階360的外環(huán)直徑，外管310豎直方向安裝于儲氣板140上，儲氣板上設(shè)置有與防漏氣板相匹配的槽體，儲氣板上覆蓋有位于防漏氣板上方的硬質(zhì)防護(hù)層380，優(yōu)選地，硬質(zhì)防護(hù)層上表面與外管頂部位于同一水平面，使得外管埋入儲氣板內(nèi)，可以有效的避免外管310的損壞，增加外管310的使用壽命;導(dǎo)氣管320底部設(shè)置有沿導(dǎo)氣管320圓周方向的環(huán)形凸起部，導(dǎo)氣管320通過環(huán)形凸起部與外管310連接并且外管310底部設(shè)置有與環(huán)形凸起部相連接的限位擋板;外管310內(nèi)填充有位于環(huán)形凸起部上方的泥封層340，外管310內(nèi)還填充有位于泥封層340上方的水潤層350。
[0044]還可以進(jìn)一步的優(yōu)化，上述的硬質(zhì)防護(hù)層的外環(huán)直徑大于防漏氣板的外環(huán)直徑，從而使得防漏氣板與儲氣板的連接處充分閉合;硬質(zhì)防護(hù)層可以采用水泥澆筑、玻璃鋼粘貝占.。
[0045]外管310的頂部還匹配有蓋體330，設(shè)置蓋體330將外管內(nèi)腔與外界分離，避免外部的雜物落入外管內(nèi)。
[0046]通過水泥澆筑、或強(qiáng)力膠體、或過盈配合將外管310定位于儲氣板140上部，避免沼氣從外管310的側(cè)壁處溢出；布置于環(huán)形凸起部上方的泥封層340需要通過多次擠壓、夯實(shí)，并干燥放置一定時(shí)間，一般干燥放置時(shí)間不得低于24小時(shí)，將泥封層上部的水分蒸發(fā)，泥土干燥后會在泥封層上部形成裂縫;再倒入一定量的清潔水，清潔水沿著裂縫深入泥封層上部，并可以再次填補(bǔ)裂縫，并可保持泥封層上部的濕潤；當(dāng)儲氣板內(nèi)存儲有沼氣時(shí)，如果在水潤層中出現(xiàn)連續(xù)的氣泡，則說明泥封層密封不合格，需要重新填埋，直至水潤層中沒有出現(xiàn)連續(xù)的氣泡；導(dǎo)管破損或阻塞時(shí)，可以通過清理泥封層，將導(dǎo)氣管取出進(jìn)行更換或者疏通;從而實(shí)現(xiàn)損壞易更換、阻塞易疏通的效果。
[0047]本發(fā)明還包括輔助儲氣裝置，其包括安裝于發(fā)酵罐體100中心部位的內(nèi)水壓柱體400、安裝于內(nèi)水壓柱體400內(nèi)并延伸至發(fā)酵腔室內(nèi)的輔助儲氣板410，罐體內(nèi)壁110上設(shè)置有第一水流孔450，內(nèi)水壓柱體400上設(shè)置有與第一水流柱450相對應(yīng)的第二水流孔460，輔助儲氣板410包括上輔板、內(nèi)豎直板420、外豎直板430，上輔板安裝于內(nèi)水壓柱體400內(nèi)并且通過第一水流孔、第二水流孔延伸至發(fā)酵腔室內(nèi)，上輔板延伸至發(fā)酵腔室內(nèi)的一端設(shè)置有豎直方向的內(nèi)豎直板420，上輔板位于內(nèi)水壓柱體400內(nèi)的一端設(shè)置有豎直方向的外豎直板430，上輔板、內(nèi)豎直板、夕卜豎直板之間圍合的輔助儲氣板410開口向下設(shè)置，內(nèi)水壓柱體400的中心部位設(shè)置有由外豎直板圍合成上下連通的中央導(dǎo)水孔440。
[0048]尤為重要地，內(nèi)豎直板420底部所在的水平面高于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面，外豎直板430底部所在的水平面低于進(jìn)/出料口擋氣板底部所在的水平面。
[0049]當(dāng)發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，沼氣積聚于儲氣板、輔助儲氣板內(nèi)，并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)/出料口，由于發(fā)酵原料、菌種等因素的分布不均勻，導(dǎo)致儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓與輔助儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓不一致;當(dāng)輔助儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓大于儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓時(shí)，輔助儲氣板內(nèi)積聚的沼液一部分?jǐn)D壓入內(nèi)水壓柱體內(nèi)，并使得內(nèi)水壓柱體內(nèi)的液面上升，另一部分?jǐn)D壓至儲氣板底部的發(fā)酵腔室內(nèi)，促進(jìn)沼液的相互對流;當(dāng)輔助儲氣板內(nèi)的沼液液面低于內(nèi)豎直板420底部平面時(shí)，輔助儲氣板內(nèi)的沼氣存儲量達(dá)到最大，輔助儲氣板內(nèi)繼續(xù)收集的沼氣將通過內(nèi)豎直板420的底部溢出并流入儲氣板內(nèi)，待發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液液面達(dá)到進(jìn)/出料口擋氣板底部的水平面時(shí)，系統(tǒng)的沼氣存儲量達(dá)到最大，即儲氣板內(nèi)積聚的沼氣量與輔助儲氣板內(nèi)的沼氣量之和。
[0050]儲氣板與輔助儲氣板上分別設(shè)置有導(dǎo)氣裝置，通過導(dǎo)氣裝置導(dǎo)出沼氣時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)的沼氣氣壓下降，沼液回流，從而完成沼液的循環(huán)對流。
[0051]為進(jìn)一步的提升沼液的自循環(huán)效果，促進(jìn)菌種的均勻分布，本發(fā)明采用的多種方案，通過控制沼液的流動或者利用氣壓擾動的方式，促進(jìn)沼液的自循環(huán)。
[0052]第一種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第一方案)。
[0053]由于本發(fā)明的發(fā)酵罐體采用的為閉環(huán)型結(jié)構(gòu)，通過料口分隔板將進(jìn)料口、出料口分隔，料口分隔板的主要作用是避免新鮮發(fā)酵原料倒流入出料口，為促進(jìn)本裝置的環(huán)流效果，為此，本發(fā)明采用的構(gòu)思是料口分隔板的可控單向流動性設(shè)置。
[0054]如圖9所示，料口分隔板180包括料口主板182、與料口主板182活動連接的阻流板186，罐體內(nèi)壁與罐體外壁上分別設(shè)置有與料口主板182相匹配的導(dǎo)向槽，將料口主板182插入導(dǎo)向槽內(nèi)實(shí)現(xiàn)料口主板182的定位，料口主板182的上部設(shè)置有循環(huán)流動口 184，料口主板182上設(shè)置有與阻流板相匹配的豎直方向的導(dǎo)向槽，阻流板186向下運(yùn)動時(shí)，可覆蓋循環(huán)流動口 184，從而阻止料口主板182兩端面的相互對流，阻流板186上還鉸接有牽引桿，通過操作牽引桿控制阻流板的運(yùn)動，并控制開關(guān)。
[0055]將循環(huán)流動口184設(shè)置于料口主板上端部的目的是發(fā)酵原料大多是漂浮物，沼渣主要沉淀于發(fā)酵腔室底部，設(shè)置于底部可以有效的阻止出料口內(nèi)的沼渣進(jìn)入進(jìn)料口，并可控進(jìn)料口內(nèi)的發(fā)酵原料進(jìn)入出料口附近，促進(jìn)發(fā)酵原料的均勻分布。
[0056]在放入發(fā)酵原料之前，將阻流板覆蓋循環(huán)流動孔，阻斷進(jìn)料口與出料口的對流，再將發(fā)酵原料倒入進(jìn)料口內(nèi)，通過拉動攪拌桿沿著進(jìn)料口至出料口方向，促進(jìn)發(fā)酵原料深入發(fā)酵腔室內(nèi)，促進(jìn)發(fā)酵原料的均勻分布，待發(fā)酵一定時(shí)間后;打開循環(huán)流動孔，實(shí)現(xiàn)兩端的相互對流，利用攪拌桿在擾流區(qū)間內(nèi)攪拌，并沿著從進(jìn)料口向出料口方向運(yùn)動，將沉淀于出料口附近的沼渣帶入出料口，并且在攪拌過程中將出料口附近的富含菌種的沼液通過循環(huán)流動口流入進(jìn)料口內(nèi)，促進(jìn)菌種的均勻分布;并且在出料口內(nèi)可以取出大量的沼渣，可以避免沼渣進(jìn)入進(jìn)料口內(nèi)，造成與發(fā)酵原料混合，無法分離的問題。
[0057 ]第二種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第二方案)。
[0058]進(jìn)料口排水管上設(shè)置有水壓間內(nèi)沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥，出料口排水管上設(shè)置有出料口中沼液單向流入水壓間的單向閥。
[0059]發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣并積聚于發(fā)酵腔室內(nèi)，沼氣積聚于儲氣板中并使得儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓逐步增大，隨著沼氣氣壓的增大，沼氣將擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面逐步上升；當(dāng)沼液液面達(dá)到進(jìn)料口排水管、出料口排水管時(shí)，在單向閥的控制下，出料口內(nèi)富含菌種的沼液通過出料口排水管單向流入水壓間內(nèi)；使用儲氣板內(nèi)積聚的沼氣時(shí)，通過將儲氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，
進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間處的沼液液面回落，為補(bǔ)償儲氣板內(nèi)丟失的氣體體積，水壓間內(nèi)儲存的沼液將通過進(jìn)料口排水管單向回流至進(jìn)料口內(nèi)，并將富含菌種的沼液帶入進(jìn)料口中，沼液回流過程中，將沖擊進(jìn)料口附近的發(fā)酵原料并將發(fā)酵原料帶入發(fā)酵腔室內(nèi)，從而促進(jìn)發(fā)酵原料、菌種的均勻分布，提升系統(tǒng)的發(fā)酵效率。
[0060]第三種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第三方案)。
[0061]料口分隔板可拆卸與發(fā)酵罐體連接，出料口排水管上設(shè)置有出料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，進(jìn)料口排水管上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥。
[0062]當(dāng)?shù)谷氚l(fā)酵原料時(shí)，料口分隔板必須要插入發(fā)酵罐體內(nèi)，將進(jìn)料口與出料口分隔，避免發(fā)酵原料從出料口直接進(jìn)入，造成在除渣過程中，將沒有發(fā)酵充分的發(fā)酵原料取出，造成能源浪費(fèi)；當(dāng)不放入新的發(fā)酵原料以及不需要取出沼渣時(shí)，即可將分隔板拆卸，從而將進(jìn)料口與出料口連通，通過攪拌桿攪拌促使出料口附近富含菌種的沼液流入進(jìn)料口附近，并可以將發(fā)酵原料分布于出料口附近，從而有效的促進(jìn)發(fā)酵原料、菌種的在發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)的均勾分布。
[0063]料口分隔板處于分隔狀態(tài)，發(fā)酵原料倒入進(jìn)料口內(nèi)，通過拉動攪拌桿進(jìn)行攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料的均勻分布，發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵并產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生的沼氣積聚于儲氣板內(nèi)，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓逐步增大，并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間的沼液液面也不斷上升；當(dāng)出料口內(nèi)的沼液液面達(dá)到出料口排水管時(shí)，沼液將通過出料口排水管單向流入水壓間；當(dāng)使用沼氣時(shí)，將儲氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，水壓間內(nèi)存儲的沼液回流，并通過進(jìn)料口排水管單向流入進(jìn)料口內(nèi)，將富含菌種的沼液帶入進(jìn)料口中；待液面穩(wěn)定后，將料口分隔板取出，拉動攪拌桿沿著進(jìn)料口至出料口的環(huán)形方向攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料均勻分布的同時(shí)，將發(fā)酵腔室內(nèi)的沼渣帶至出料口附近，沼渣內(nèi)富含大量菌種，在攪拌過程中，沼渣破碎，通過循環(huán)流動口進(jìn)入進(jìn)料口內(nèi)，使得大量菌種重新進(jìn)入發(fā)酵腔室，并且阻止沼渣再次回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，便于提前沼渣。
[0064]第四種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第四方案)。
[0065]儲氣板上設(shè)置有若干位于進(jìn)料口擋氣板、出料口擋氣板之間的擾流擋氣板，進(jìn)、出料口擋氣板與相鄰的擾流擋氣板之間形成一個(gè)發(fā)酵區(qū)，相鄰的擾流擋氣板之間形成一個(gè)發(fā)酵區(qū);每個(gè)發(fā)酵區(qū)的頂部都設(shè)置有相互獨(dú)立的導(dǎo)氣裝置。
[0066]為充分利用儲氣板內(nèi)的存儲空間，進(jìn)、出料口擋氣板底部位于同一水平面上，進(jìn)、出料口擋氣板底部所在的水平面低于設(shè)置于進(jìn)、出料口擋氣板之間的擾流擋氣板底部所在的水平面。
[0067]如圖2、5所示，儲氣板上設(shè)置有位于進(jìn)料口擋氣板、出料口擋氣板之間的第一擾流擋氣板144、第二擾流擋氣板146，進(jìn)料口擋氣板與第一擾流擋氣板144之間為第一發(fā)酵區(qū)，第一擾流擋氣板與第二擾流擋氣板之間為第二發(fā)酵區(qū)，第二擾流擋氣板與出料口擋氣板之間為第三發(fā)酵區(qū)；由于發(fā)酵原料、菌種等因素的分布不均勻，使得第一發(fā)酵區(qū)、第二發(fā)酵區(qū)、第三發(fā)酵區(qū)的發(fā)酵效率不一致，造成相鄰的發(fā)酵區(qū)之間存在氣壓差，在氣壓差的作用下，促使相鄰的發(fā)酵區(qū)之間的沼液自對流，從而促使菌種的均勻分布。
[0068]第五種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第五方案)。
[0069]水壓間還連接有布菌裝置，所述的布菌裝置為設(shè)置于水壓間靠近擾流區(qū)間側(cè)壁上的若干布菌孔156。
[0070]當(dāng)上述第四方案與第五方案合并時(shí)，布菌孔156分別布置于每個(gè)發(fā)酵區(qū)上方，通過布菌孔對每個(gè)發(fā)酵區(qū)進(jìn)行擾流，促進(jìn)發(fā)酵原料、菌種的均勻分布。
[0071]當(dāng)發(fā)酵原料倒入進(jìn)料口內(nèi)，并通過攪拌桿促使發(fā)酵原料深入發(fā)酵腔室內(nèi)，發(fā)酵原料發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣積聚于儲氣板內(nèi)，隨著沼氣氣壓的逐步增大，推動發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)，并通過進(jìn)料口排水管、出料口排水管、布菌孔流入水壓間中；使用儲氣板內(nèi)存儲的沼氣時(shí)，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，水壓間內(nèi)積聚的沼液回流，并通過進(jìn)料口排水管、出料口排水管、布菌孔回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，從而完成一次沼液循環(huán)對流;在水壓間的進(jìn)液、出液過程中，沼液的對流效果顯著，有效的促進(jìn)菌種的均勻分布。
[0072]第六種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第六方案)。
[0073]進(jìn)料口排水管上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥，出料口排水管上設(shè)置有控制出料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，布菌孔設(shè)置于水壓間的位置高于出料口排水管與水壓間的連接位置。
[0074]發(fā)酵原料通過進(jìn)入發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，使得儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓增大，擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，在單向閥以及連接位置的限定下，使得出料口內(nèi)的沼液先通過出料口排水管單向流入水壓間中，當(dāng)水壓間內(nèi)的沼液液面達(dá)到布菌孔時(shí)，發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液也將經(jīng)過布菌孔流入水壓間內(nèi)；當(dāng)使用儲氣板內(nèi)存儲的沼氣時(shí)，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，水壓間內(nèi)存儲的沼液回流，當(dāng)水壓間內(nèi)的沼液液面高于布菌孔時(shí)，將通過布菌孔回流至發(fā)酵腔室內(nèi)以及通過進(jìn)料口排水管單向回流至進(jìn)料口內(nèi)；當(dāng)水壓間內(nèi)的沼液液面低于布菌孔時(shí)，水壓間內(nèi)存儲的沼液只能通過進(jìn)料口排水管流入進(jìn)料口中，從而完成沼液的一次循環(huán)對流。
[0075]第七種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第七方案)。
[0076]舍去出料口排水管，布菌孔上設(shè)置有控制發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，進(jìn)料口排水管上設(shè)置有水壓間內(nèi)的沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥，并且料口分隔板與發(fā)酵罐體可拆卸連接。
[0077]當(dāng)?shù)谷氚l(fā)酵原料時(shí)，料口分隔板必須要插入發(fā)酵罐體內(nèi)，將進(jìn)料口與出料口分隔，避免發(fā)酵原料從出料口直接進(jìn)入，造成在除渣過程中，將沒有發(fā)酵充分的發(fā)酵原料取出，造成能源浪費(fèi)；當(dāng)不放入新的發(fā)酵原料以及不需要取出沼渣時(shí)，即可將料口分隔板180拆卸，從而將進(jìn)料口與出料口連通，通過攪拌桿攪拌促使出料口附近富含菌種的沼液流入進(jìn)料口附近，并可以將發(fā)酵原料分布于出料口附近，從而有效的促進(jìn)發(fā)酵原料、菌種的在發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)的均勻分布。
[0078]料口分隔板處于分隔狀態(tài)，發(fā)酵原料倒入進(jìn)料口內(nèi)，通過拉動攪拌桿進(jìn)行攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料的均勻分布，發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵并產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生的沼氣積聚于儲氣板內(nèi)，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓逐步增大，并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間的沼液液面也不斷上升，并使得發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液通過布菌孔單向流入水壓間內(nèi)；當(dāng)使用沼氣時(shí)，將儲氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，水壓間內(nèi)存儲的沼液回流，并通過進(jìn)料口排水管單向流入進(jìn)料口內(nèi)，將富含菌種的沼液帶入進(jìn)料口中；待液面穩(wěn)定后，將料口分隔板取出，拉動攪拌桿沿著進(jìn)料口至出料口的環(huán)形方向攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料均勻分布的同時(shí)，將發(fā)酵腔室內(nèi)的沼渣帶至出料口附近，沼渣內(nèi)富含大量菌種，在攪拌過程中，沼渣破碎，通過循環(huán)流動口進(jìn)入進(jìn)料口內(nèi)，使得大量菌種重新進(jìn)入發(fā)酵腔室，并且阻止沼渣再次回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，便于提前沼渣。
[0079]第八種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第八方案)。
[0080]進(jìn)料口排水管上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥，出料口排水管上設(shè)置有控制出料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，布菌孔上設(shè)置有控制發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥。
[0081 ]優(yōu)選地，布菌孔設(shè)置于水壓間的位置處低于出料口排水管;發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，沼氣積聚于儲氣板內(nèi)并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，隨著進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面不斷上升，使得發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液先通過布菌孔單向流入水壓間內(nèi)，水壓間內(nèi)的沼液液面上升至出料口排水管位置時(shí)，出料口內(nèi)的沼液將通過出料口排水管單向流入水壓間內(nèi)；當(dāng)使用儲氣板內(nèi)存儲的沼氣時(shí)，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，水壓間內(nèi)積聚的沼液回流并通過進(jìn)料口排水管單向流入進(jìn)料口內(nèi)，補(bǔ)充儲氣板內(nèi)減少的沼氣體積，從而完成一次沼液自循環(huán)對流，在沼液對流過程中，促進(jìn)了菌種的均勻分布，提升系統(tǒng)的發(fā)酵效率。
[0082]第九種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第九方案)。
[0083]進(jìn)料口排水管上設(shè)置有水壓間內(nèi)的沼液單向流入進(jìn)料口的單向閥，出料口排水管上設(shè)置有出料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，布菌孔上設(shè)置有水壓間內(nèi)的沼液單向流入發(fā)酵腔室的單向閥。
[0084]優(yōu)選地，進(jìn)料口排水管與水壓間的連接位置高于布菌孔設(shè)置于水壓間的位置;發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，沼氣積聚于儲氣板內(nèi)并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，隨著進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面不斷上升，使得出料口內(nèi)的沼液通過出料口排水管單向流入水壓間內(nèi)；使用儲氣板內(nèi)存儲的沼氣時(shí)，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，當(dāng)水壓間內(nèi)存儲的沼液液面高于進(jìn)料口排水管時(shí)，水壓間內(nèi)存儲的沼液將通過進(jìn)料口排水管單向流入進(jìn)料口內(nèi)并通過布菌孔單向流入至發(fā)酵腔室內(nèi)，當(dāng)水壓間內(nèi)的沼液液面低于進(jìn)料口排水管時(shí)，水壓間內(nèi)存儲的沼液只能通過布菌孔單向回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，從而完成一次沼液自循環(huán)對流，在沼液對流過程中，促進(jìn)了菌種的均勻分布，提升系統(tǒng)的發(fā)酵效率。
[0085 ]第十種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第十方案)。
[0086]舍棄進(jìn)料口排水管，出料口排水管上設(shè)置有控制出料口內(nèi)沼液單向流入水壓間的單向閥，布菌孔上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液單向流入發(fā)酵腔室的單向閥，料口分隔板與發(fā)酵罐體可拆卸連接。
[0087]當(dāng)?shù)谷氚l(fā)酵原料時(shí)，料口分隔板必須要插入發(fā)酵罐體內(nèi)，將進(jìn)料口與出料口分隔，避免發(fā)酵原料從出料口直接進(jìn)入，造成在除渣過程中，將沒有發(fā)酵充分的發(fā)酵原料取出，造成能源浪費(fèi)；當(dāng)不放入新的發(fā)酵原料以及不需要取出沼渣時(shí)，即可將料口分隔板180拆卸，從而將進(jìn)料口與出料口連通，通過攪拌桿攪拌促使出料口附近富含菌種的沼液流入進(jìn)料口附近，并可以將發(fā)酵原料分布于出料口附近，從而有效的促進(jìn)發(fā)酵原料、菌種的在發(fā)酵系統(tǒng)內(nèi)的均勻分布。
[0088]料口分隔板處于分隔狀態(tài)，發(fā)酵原料倒入進(jìn)料口內(nèi)，通過拉動攪拌桿進(jìn)行攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料的均勻分布，發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵并產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生的沼氣積聚于儲氣板內(nèi)，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓逐步增大，并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間的沼液液面也不斷上升，并使得出料口內(nèi)的沼液通過出料口排水管單向水壓間內(nèi)；當(dāng)使用沼氣時(shí)，將儲氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，水壓間內(nèi)存儲的沼液回流并通過布菌孔單向流入至發(fā)酵腔室內(nèi)，將富含菌種的沼液布置于發(fā)酵腔室內(nèi)；待液面穩(wěn)定后，將料口分隔板取出，拉動攪拌桿沿著進(jìn)料口至出料口的環(huán)形方向攪拌，促進(jìn)發(fā)酵原料均勻分布的同時(shí)，將發(fā)酵腔室內(nèi)的沼渣帶至出料口附近，沼渣內(nèi)富含大量菌種，在攪拌過程中，沼渣破碎，通過循環(huán)流動口進(jìn)入進(jìn)料口內(nèi)，使得大量菌種重新進(jìn)入發(fā)酵腔室，并且阻止沼渣再次回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，便于提前沼渣。
[0089 ]第^^一種促進(jìn)沼液的對流并促進(jìn)菌種均勻分布的方案(簡稱第^^一方案)。
[0090]進(jìn)料口排水管上設(shè)置有控制進(jìn)料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，出料口排水管上設(shè)置有控制出料口內(nèi)的沼液單向流入水壓間的單向閥，布菌裝置上設(shè)置有控制水壓間內(nèi)的沼液單向流入發(fā)酵腔室的單向閥，布菌排水管豎直方向連接于水壓間的底部。
[0091]優(yōu)選地，出料口排水管的位置低于進(jìn)料口排水管的位置;發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣積聚于儲氣板內(nèi)，并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面不斷上升，出料口內(nèi)的沼液液面達(dá)到出料口排水管時(shí)，將通過出料口排水管單向流入水壓間內(nèi)，待水壓間內(nèi)的沼液液面達(dá)到進(jìn)料口排水管時(shí)，發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液可通過進(jìn)料口排水管、出料口排水管單向流入水壓間內(nèi)；當(dāng)使用儲氣板內(nèi)存儲的沼氣時(shí)，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，使得水壓間內(nèi)的沼液通過布菌孔回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，實(shí)現(xiàn)沼液的自循環(huán)流動。
[0092]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明；對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本發(fā)明中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或者范圍的情況下，在其他實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限定于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于厭氧發(fā)酵技術(shù)的有機(jī)物無害化處理方法，其步驟包括: 集氣空間預(yù)調(diào)整:調(diào)整進(jìn)料口擋氣板與出料口擋氣板與儲氣板的相對位置，控制進(jìn)、出料口擋氣板伸入儲氣板內(nèi)的長度，進(jìn)、出料口擋氣板底部平面越低沼氣存儲空間越大； 進(jìn)料過程:將發(fā)酵原料通過倒入至進(jìn)料口內(nèi)，拉動攪拌桿在擾流區(qū)間內(nèi)沿著進(jìn)料口至出料口的方向攪拌，促使發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)的均勻分布； 發(fā)酵過程:發(fā)酵原料在發(fā)酵腔室內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣時(shí)，沼氣積聚于儲氣板內(nèi)并擠壓發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液流向進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間，隨著進(jìn)料口、出料口、擾流區(qū)間內(nèi)的沼液液面不斷上升，使得出料口內(nèi)的沼液通過出料口排水管單向流入水壓間內(nèi)；由于發(fā)酵原料、菌種等因素的分布不均勻，導(dǎo)致儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓與輔助儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓不一致；當(dāng)輔助儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓大于儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓時(shí)，輔助儲氣板內(nèi)積聚的沼液一部分?jǐn)D壓入內(nèi)水壓柱體內(nèi)，并使得內(nèi)水壓柱體內(nèi)的液面上升，另一部分?jǐn)D壓至儲氣板底部的發(fā)酵腔室內(nèi)，促進(jìn)沼液的相互對流;當(dāng)輔助儲氣板內(nèi)的沼液液面低于內(nèi)豎直板底部平面時(shí)，輔助儲氣板內(nèi)的沼氣存儲量達(dá)到最大，輔助儲氣板內(nèi)繼續(xù)收集的沼氣將通過內(nèi)豎直板的底部溢出并流入儲氣板內(nèi)，待發(fā)酵腔室內(nèi)的沼液液面達(dá)到進(jìn)/出料口擋氣板底部的水平面時(shí)，系統(tǒng)的沼氣存儲量達(dá)到最大，即儲氣板內(nèi)積聚的沼氣量與輔助儲氣板內(nèi)的沼氣量之和； 導(dǎo)氣過程:利用導(dǎo)氣管將儲氣板內(nèi)的沼氣導(dǎo)出時(shí)，儲氣板內(nèi)的沼氣氣壓下降，當(dāng)水壓間內(nèi)存儲的沼液液面高于進(jìn)料口排水管時(shí)，水壓間內(nèi)存儲的沼液將通過進(jìn)料口排水管單向流入進(jìn)料口內(nèi)并通過布菌孔單向流入至發(fā)酵腔室內(nèi)，當(dāng)水壓間內(nèi)的沼液液面低于進(jìn)料口排水管時(shí)，水壓間內(nèi)存儲的沼液只能通過布菌孔單向回流至發(fā)酵腔室內(nèi)，從而完成一次沼液自循環(huán)對流，在沼液對流過程中，促進(jìn)了菌種的均勻分布，提升系統(tǒng)的發(fā)酵效率。
【文檔編號】C12P5/02GK105969646SQ201610386344
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年6月4日
【發(fā)明人】李俊
【申請人】李俊