消化厭氧塔的製作方法

2023-10-17 05:44:14

專利名稱：消化厭氧塔的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種消化厭氧塔。
二背景技術：
根據中原農民出版社的金陽光工程-農業綜合技術系列《沼氣建設與利用300 問》，參考河南科學技術出版社出版的新能源書系列《沼氣實用技術指南》，經長期的研究和探索，對該能源的生產技術進行改革與創新。在現有生產技術基礎上，提高技術含量，促使沼氣產量和質量大大提高。不僅如此，還可減少溫室氣體排放，淨化空氣，改善和保護環境。三
實用新型內容該實用新型的目的本實用新型的目的在於，提供一種消化厭氧塔，以達到充分發揮菌群生長繁殖所需的有利條件。機械化，自動化生產流程，大大提高了沼氣產量及生產效率。可規模化生產。 從而推動社會生產力的快速發展，增加社會財富。該實用新型提供的消化厭氧塔的技術方案本實用新型提供的消化厭氧塔，其特徵在於，塔體採取正六稜柱形狀，可設若干層，每層分為6個等體積的梯形立方體消化厭氧器。塔體內部中間部位是正六稜柱空間，安裝電梯上下通道。消化厭氧塔外部，每個消化厭氧器都有一個耳室。每個消化厭氧器都設計有保溫、增溫結構，該保溫增溫結構是在每個消厭器底部， 設計一個相對封閉的空間層，該空間上、下兩個面的中間，有許多牆體相連接，空間層裡面安放加熱器，供熱系統放置在耳室中。其餘室內安裝料液運輸管道。耳室中設置有高壓水泵外循環。整個塔身內外，凡裸露部分，和空氣接觸處，都要設置保溫材料保溫。該實用新型的內容有1.塔體採取正六稜柱形狀，每層高約3. 5米至12米左右，可設置若干層。每個消化厭氧器都是一個獨立封閉的單位。塔體內部，是個正六稜柱空間，邊長2米。該空間設置採氣管道系統，並安裝電梯上下貫通。塔的最底層，深入地下部分，高約2米。該層一方面作為塔內電梯上的人員出入通道，空閒處另做他用。2.消化厭氧塔外部，每個消化厭氧器都有一個陽臺狀的耳室，面積根據實踐需要確定。內安裝電梯上下。該陽臺稱為耳室。每個耳室的功能不同，也有相同之處。他們的作用主要是採樣檢驗，設置觀察孔，安裝運輸管道，高壓水泵外循環等，並設置密封門。密封門生產時封閉，需人員進入內部檢修，清理廢渣時打開。高壓泵是消化厭氧器內沼液循環回流的動力源泉。高壓泵泵殼、泵管、葉輪、葉片用銅製造，與沼液接觸的層面用耐酸鹼塑料封裹。使用時將沼液自底部抽出，通過內頂部回流到池內，形成內循環。3.每個消化厭氧器靠內六稜空間處的牆面，上頂處設有觀察孔，採樣檢驗孔，採氣孔等。每個採沼孔都安裝有支管和該層的環狀採氣管道相連。該支管安裝有閥門。該牆面設置密封門，生產時關閉，清理器內殘渣，或維修、安裝等工作時打開。該門稱消化厭氧器後門，相對的一面牆有一封閉前門。前後兩門同時打開，空氣流通，透光，方便作業。4.若需要對單個消化厭氧器進行維修等工作，先由排料管道將池內沼液排盡。然後打開消化厭氧器前後門，讓餘沼散盡。人進入後，用手推式吸泥機將餘渣送入排洩管道凹處，由排洩系統排出塔外。對池內進行衝洗清理後，即可進行作業。排渣時，人員可身負氧氣瓶作業。5.為增加塔內體溫，在每個消化厭氧器底部有一個空間層，層內淨高0.5米左右。 裡面安裝有加熱器。為上下兩個消化厭氧器內的沼液補充溫度，將池內溫度保持在46°C至 60°C範圍內。為了使池內升溫快，該空間的上下兩個層面儘量薄。為增加承載力，上下兩個層面的中間均勻分布多個連接梁體，使上下兩面成為一體，共同均勻承受荷載。6.各管道系統內外壁以及各管件的金屬製品，凡和沼液接觸處，皆要封裹耐酸鹼塑料。7.為了保持消化厭氧塔的體溫，整個塔身內外，凡裸露部分，和空接觸處，都要設置保溫材料保溫，防止塔體內熱量過分散失，降低塔內沼液溫度，造成減產。塔深入地下的部分，外層無法包裹保溫，只有從內部安裝保溫層，然後設置防水層密封，不能使沼液滲入保溫層。8.該塔體內，可設置沼液溫度監測系統，紅外成像監測系統。本實用新型的有益效果利用空間立體幾何結構，充分發揮產沼菌群生長繁殖所需的有利條件，以及機械化，自動化操作生產流程，大大提高了沼氣產量及生產效率，可規模化生產。
四.
1.圖1，消化厭氧塔的外觀示意圖。其中①塔頂工作室；②代表塔的耳室部分；③代表消化厭氧器。2.圖2，消化厭氧塔的內部結構示意圖。其中④內部空間部分。3.圖3，消化厭氧塔進料、出料結構示意圖。其中，⑤進出料管道系統；⑥安全通道；⑦進出料口處；②耳室。4.圖4，消化厭氧塔的保溫、增溫結構示意圖。其中⑨加熱部位；⑩供暖氣管。5.圖5消化厭氧塔的管道結構示意圖。其中(Q)、 管道， 開關閥。6.圖6是消化厭氧塔管道上的開關閥。7.圖7，消化厭氧器立體結構示意圖。其中@進、出料管道孔，( 保溫層，@封閉門， 採樣、觀察孔， 沼
液循環孔，⑧備用孔。8.圖8，消化厭氧器立體結構示意圖。其中@放液孔，@封閉門，@採氣孔， 採樣觀察孔， 池壁。9.圖9，消化厭氧塔的採氣管道結構示意圖。其中@環形採氣管道，@主採氣管道， 開關閥，@與採氣孔連接管，@環形採氣管道與主採氣管道連通管。
五具體實施方式
消化厭氧塔生產流程1.將農作物秸稈等纖維原料，進行粉碎。將粉碎的原料進行堆慪預處理。粉碎後的原料堆慪預處理，北方氣溫低，宜採用坑堆的方式堆慪。具體方法首先將秸稈鍘成長3釐米左右，踩緊堆成30釐米厚左右，潑2%石灰水澄清液並加10%糞水。照此方法鋪3至4層，堆好後用塑料薄膜覆蓋，堆慪15天左右，便可做發酵原料。南方氣溫高，用上述方法直接將秸稈堆慪在地上即可。將堆慪預處理後的秸稈，添加一定量的純淨的馬、牛、羊等糞便，進一步的堆慪。夏天堆慪3至5天；春秋堆慪1周左右，冬天參照上述條件室內加溫堆慪。使堆慪原料溫度升高到40至50度，顏色變成深褐色後，加入一定沼液和水，製成液狀物，通過管道系統送入消化厭氧器中消化。料液通過每個消化厭氧器自頂部下垂的管道，送入消化厭氧器內。通過該系統，也可將料液從該消化厭氧器內排出。為排洩方便，在消化厭氧器底處，設一凹處。器內的是耐酸鹼塑膠管，該管與外部管道相連通。②是六個耳室，裡面放置不同管道系統，其中兩室安置排洩，供料液系統管道，同時也安放其他機械設備。在每個消化厭氧器底部，有一個空間層，相對封閉，層高為0. 5米。該空間上下兩個面的中間，有許多牆體相連接，共同承受底部的壓力。該層放置加熱器。供熱系統放置在其中兩個耳室中。耳室內消化厭氧器的牆面上，開有安裝泵的沼液循環孔，進出料液孔，封閉外門等。圓孔大小和多少根據實際需要而定。消化厭氧器的外牆面設有封閉內門，採樣觀察孔，採氣孔等。其大小和多少個可根據實際需要設定。採氣孔用管道和採氣管道系統相連通，並設置有開關閥門。2.啟動生產一個月左右，每5至10天，都要向塔內補充新鮮原料。補充原則一般是出多少補多少，始終保持消化厭氧器內的有效容積。一般情況下，進出量佔池總有效容積的5%。3.投放接種物。投放接種物，一般按接種物原料水=1 2 5。此是消化厭氧器剛啟動時的比例。沼氣發酵微生物都是來自自然界。而沼氣發酵的核心微生物菌落是甲烷菌群，一切具備厭氧條件和含有有機物的地方都可找到。主要有沼氣池，湖泊，沼澤，池塘底部，積水坑之中；動物糞便及其腸道之中；屠宰場，釀造廠，豆製品場，副食加工廠等陰溝汙泥之中以及人工厭氧消化裝置之中。4.原料進入消化厭氧器內，封閉各通氣孔。然後將消化厭氧器內殘留的多餘空氣用抽氣機排出，使每個消化厭氧器處於無氧狀態。有利菌群繁殖，提高沼氣產量。因為產甲烷菌是一種厭氧性細菌，他們的生長、發育、繁殖、代謝等生命活動中，都不需要氧氣。空氣中的氧氣會使其生命活動受到抑制，甚至死亡。5.消化厭氧塔內一般沼氣發酵液濃度為6%至8%為宜。消化厭氧器內發酵溫度可進行調解。一般採取高溫發酵，，溫度可調至46°C-60°C範圍內。在10°C至60°C範圍內，一般溫度越高，微生物活動越旺盛，產沼量越高。6.塔中每個消化厭氧器內，要有適宜的酸鹼度。沼氣微生物群的生長，繁殖，要求發酵原料的酸鹼度保持中性，或微生物偏鹼性。過酸過鹼都會影響產沼量。測定表明，PH值為6至8時均可產氣，pH值為6. 5至7. 5時產沼量最高。如果出現有機酸大量積累，發酵料液過於偏酸的現象。此時，可抽出部分料液，加入等量接種物，將有機酸轉化為甲烷。或者通過管道添加適量的草木灰澄清液或石灰澄清液，中和有機酸，使酸鹼度恢復正常。日常工作中測試酸鹼度，可通過厭氧器內外牆壁設置的取液孔，將器內沼液取出檢驗。7.消化厭氧塔中的每個消化厭氧器內，可加速發酵過程，促進有機物質分解並提高產量的物質統稱為添加劑，或稱催化劑。添加劑的種類較多，包括一些酶類、無機鹽類， 有機物和其他無機物等。例如，加入一定量的纖維素酶，蛋白酶，黑麴黴等，可以起到加速物質分解的作用。加入微量的鉀、鈉、鈣、鎂元素，可增加活性酶的活性，增強酶促反應。加入少量活性碳末，尿素可以提高碳、氮含量，或通入氫氣可以提高甲烷含量等。具體方法之一將兩個耐酸鹼塑料半球通過螺旋擰緊而成一個桌球狀的圓球，其大小根據實際情況決定。將尿素裝入球內。塑球面開三十多個大頭針粗細的小孔，以利緩慢釋放。8.為了消化厭氧器內沼液的定時循環流動，該塔用兩種方法相互配合使用。通過耳室的泵，促使器內的沼液大規模循環。沼液自下面抽出，自頂部的多個管道分別流入上部隔開的兩個空間，構成兩個上下環流系統。實踐證明，適當的攪動方法和強度，可以使發酵原料分布均勻，增強微生物與原料的接觸，使之獲取營養物質的機會增加，活性增強，生長繁殖旺盛，從而提高產沼量。攪動又可打碎結殼，提高原料的利用率及能量轉換效率，並有利氣泡釋放。採用攪動措施後，平均產量可提高30%以上。9.根據現實生活中沼氣池器表流量推算，採用消化厭氧器的產量應在1. 5至3立方米/立方米 天左右。10.以上只是製作沼液的一種方式，還可用其他方式、原料制。沼渣的使用沼渣可有多種用處。主要可用於養殖各種水產品，蚯蚓、泥鰍、鱔魚和其他，也可用於製取綠色有機肥料，供蔬菜瓜果及其他農作物的生長使用。
權利要求1.消化厭氧塔，其特徵在於塔體採取正六稜柱形狀，可設若干層，每層分為6個等體積的梯形立方體消化厭氧器，塔體內部，是正六稜柱空間，安裝電梯上下通道，消化厭氧塔外部，每個消化厭氧器都有一個耳室。
2.根據權利要求1所述的消化厭氧塔，其特徵在於每個消化厭氧器都設計有保溫、增溫結構，該保溫增溫結構是在每個消化厭氧器的底部，設計一個相對封閉的空間層，該空間上下兩個面的中間，有許多牆體相連接，空間內安放加熱器，供熱系統放置在其中兩個相對耳室中。
3.根據權利要求2所述的消化厭氧塔，其特徵在於其餘室內安裝料液運輸管道。
4.根據權利要求1所述的消化厭氧塔，其特徵在於耳室中設置有高壓水泵外循環。
5.根據權利要求書1至4任一所述的消化厭氧塔，其特徵在於整個塔身內外，凡裸露部分，和空氣接觸處，都要設置保溫材料保溫。
專利摘要本實用新型提供了一種消化厭氧塔，其特徵在於塔體採取正六稜柱形狀，可設若干層。每層分為6個等體積的消化厭氧器。塔體中間部位，是正六稜柱空間，作為電梯上下通道。每個消化厭氧器都有一個耳室。每個消化厭氧器都設計有保溫、增溫結構，該結構是在每個消化厭氧器底部，是封閉的空間層，該空間上下兩個面，有牆體相連接，內安放散熱器。整個塔體，凡和空氣接觸處，都設有保溫結構。耳室中設計管道系統，用於進料，出料，供熱，高壓泵外循環。本塔，利用空間立體幾何結構，充分發揮菌群生長繁殖所需的有利條件。機械化，自動化生產流程，大大提高了沼氣產量及生產效率。可規模化生產。從而推動社會生產力的快速發展，增加社會財富。
文檔編號C12M1/107GK202175672SQ2010202492
公開日2012年3月28日 申請日期2010年7月7日 優先權日2010年7月7日
發明者朱永彪 申請人:朱永彪