户用取暖设备能源氧气自给废气循环利用零排放的设置的制作方法

本发明涉及一种户用取暖设备能源、氧气自给废气循环利用零排放的装置。

背景技术：

众所周知，农户或居民户小锅炉取暖，需燃烧常规能源，还要排放废气，污染环境。小锅炉还必须设有进空气口，氧气助燃。因此，研究一种户用取暖小锅炉能源、氧气自给，废气循环利用零排放的装置，是目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，户用取暖设备能源氧气自给废气循环利用零排放的装置。

本发明解决其技术问题的技术方案是：

户用取暖设备能源氧气自给废气循环利用零排放的设置，由小锅炉和电解三室组成。电解三室的气体排出口与小锅炉的开关连通。开关与小锅炉的炉膛里的沼气喷头连通。沼气喷头设有电子点火器，小锅炉的顶部设有废气排出口，废气排出口与电解三室的产甲烷室的进气口连通。小锅炉的炉膛外围设有水箱，水箱外围设有保温层，水箱设有进水口，进水口与封闭式水箱的水排出口连通，水箱的水排出口与暖气片的进水口连通，暖气片的水排出口与水箱的进水口连通，小锅炉的废气排出口的管道外围设有封闭式水箱，封闭式水箱上部设有球阀，球阀的进水管与自来水管连通。球阀的作用：使水箱的水位自动维持在一定的范围内。封闭式水箱还设有热水排出管，热水排出管设有水龙头，用于生活用热水。

作为本发明技术方案的一种优选方案，还包括电解三室，电解三室由产甲烷室、阴极室、阳极室组成，产甲烷室、阴极室、阳极室在顶部分别设有气体排出口，产甲烷室上部还设有污泥水排出口，污泥水排出口与水压式沼气池连通，水压式沼气池的底部设有进营养液口，进营养液口与营养液池连通，水压式沼气池的底部还设有污泥水排出口，污泥水排出口与设在产甲烷室底部的污泥水进口连通，水压式沼气池顶部设有沼气输出口，沼气输出口与小锅炉的开关的进气口连通。

工作原理；1、电解三室制取甲烷的方法，包括以下工艺步骤：①先将自来水电解，或因水压式沼气池里的污泥水过多时，将多余的污泥水的上清液抽到过滤机，过滤后的水，在电解。电解水存储在存储池，存储池里的电解水，通过水泵自动注入水箱。水箱里的设置球阀，球阀使水位保持在一定的范围。水箱分别与阴极室、阳极室连通。水箱的位置高于阳极室、阴极室的位置，水箱与阳极室、阴极室之间形成一定的水压，使电解水能够从阴极室、阳极室通过电解隔膜(网布)自动快速流到产甲烷室。②再将氮肥、磷肥、少量的其他元素和电解水装入营养液池，混匀，③将甲烷菌种(在厌氧环境下，有机物发酵完了为甲烷菌种)装入水压式沼气池，用污水泵把营养液池里的营养液抽到水压式沼气池，营养液与甲烷菌种搅匀，形成污泥水，用污水泵把水压式沼气池里的污泥水(甲烷菌种)抽到产甲烷室底部，从产甲烷室上部排出口排出，溢流到沼气池，污泥水(甲烷菌种)循环利用。

2、还包括锅炉内燃机排放的废气，通过气泵把废气输送到除尘器，加热沼气池内的污泥水，提高沼气池产气率，除尘器的废气出口与产甲烷室的底部进气口连通，废气通过气体分流板，均匀地进入产甲烷室，迅速上升，此时，水电解器开始工作，阳极板产生的氢离子，在阳极室形成氢离子水，一是阳极室的氢离子水的水压大于产甲烷室的污泥水的压力，氢离子水在水压的作用下，通过不对称隔膜自动流到产甲烷室。二是氢离子水在阴极板吸引下，通过不对称电解隔膜向阴极板转移过程中，路过产甲烷室时，氢离子水里的氢离子在产甲烷室与废气里的二氧化碳与污泥水里的甲烷菌相遇，二氧化碳和氢离子在甲烷菌的作用下，合成甲烷。同时，还释放氧气。甲烷气体和氧气上升，从气体输出口输出，输送到锅炉内燃机内，甲烷做功(燃烧)，氧气参与甲烷做功(助燃)，废气循环利用零排放。漏网的氢离子进入阴极室，氢离子与氢离子结合，生成氢气，氢气上升，通过上部气体输出口，输送到锅炉内燃机做功(燃烧)，废气循环利用零排放。阴极板产生的氧离子向阳极板转移，在阳极室氧离子与氧离子结合生成氧气，氧气上升，从氧气输出口输出，输送到锅炉内燃机，参与甲烷、氢气做功(助燃)，实现废气循环利用零排放。

3、还包括在产甲烷室里，甲烷菌遇到氧离子、氧气，氧离子、氧气毒害甲烷菌，部分甲烷菌中毒后，迅速上升，从污泥水排出口排出，溢流到沼气池，中毒的甲烷菌在沼气池里被好氧菌吃掉携带的氧离子、氧气而休养康复，因此，沼气池的容积要比产甲烷室的容积大。

4、还包括锅炉内燃机排放的废气，在产甲烷室内与水电解产生的氢离子相遇，在甲烷菌的作用下，合成甲烷，同时，还释放氧气，还有阳极室产生的氧气及阴极室产生的氢气，甲烷、氢气输送到锅炉内燃机做功(燃烧)，氧气参与甲烷、氢气做功(助燃)，生成二氧化碳和水，形成厌氧消化资源循环利用周期，各元素在密闭的容器内循环利用，不丢失，因此，锅炉内燃机能够实现能源、氧气自给，废气循环利用零排放。

与现有技术相比，本发明一不消耗常规能源；二不消耗空气中的氧气；三不向空气中排放废气，能够实现能源、氧气自给，废气循环利用零排放。

附图说明

图1是本发明的系统示意图；

具体实施方式

如图所示，户用取暖设备能源氧气自给废气循环利用零排放的设置，由小锅炉1和电解三室2组成。电解三室2的气体排出口3与小锅炉1的开关4连通，开关4与小锅炉1的炉膛里的沼气喷头5连通，沼气喷头5设有电子点火器6，小锅炉1的顶部设有废气排出口7，废气排出口7与电解三室2的产甲烷室8的进气口9连通，小锅炉1的炉膛外围设有水箱10，水箱10外围设有保温层11，水箱10设有进水口12，进水口12与封闭式水箱13的水排出口14连通，水箱10的水排出口与暖气片15的进水口连通，暖气片15的水排出口与水箱10的进水口16连通，小锅炉1的废气排出口7的管道外围设有封闭式水箱13，封闭式水箱13上部设有球阀17，球阀17的进水管与自来水管18连通，封闭式水箱13还设有热水排出管，热水排出管设有水龙头19。

还包括电解三室2，电解三室2由产甲烷室8、阴极室20、阳极室21组成。产甲烷室8、阴极室20、阳极室21在顶部分别设有气体排出口3，产甲烷室8上部还设有污泥水排出口22，污泥水排出口22与水压式沼气池23连通，水压式沼气池23的底部设有进营养液口24，进营养液口24与营养液池25连通，水压式沼气池23的底部还设有污泥水排出口26，污泥水排出口26与设在产甲烷室(8)底部的污泥水进口27连通，水压式沼气池23顶部设有沼气输出口28，沼气输出口28与小锅炉1的开关4的进气口连通。

技术特征：

技术总结
户用取暖设备能源氧气自给废气循环利用零排放的设置，由小锅炉(1)和电解三室(2)组成，其特征在于，电解三室(2)的气体排出口(3)与小锅炉(1)的开关(4)连通，开关(4)与小锅炉(1)的炉膛里的沼气喷头(5)连通，沼气喷头(5)设有电子点火器(6)，小锅炉(1)的顶部设有废气排出口(7)，废气排出口(7)与电解三室(2)的产甲烷室(8)的进气口(9)连通，废气循环利用零排放。

技术研发人员：高节义
受保护的技术使用者：高节义
技术研发日：2017.06.28
技术公布日：2019.01.04