专利名称：基于液力输送的沼气发生装置的制作方法
技术领域：
本发明创造属于生物质能源利用与处理设备，主要涉及一种沼气发生装置。
背景技术：
沼气厌氧发酵是利用农业废弃物变为能源并能够无害化处理的技术，为了提高沼气厌氧发酵装置的效率，人们研究了各种各样的方法和措施，但目前多数方法只适用于农户和小型处理装置。随着21世纪规模化生产的发展，对工业化高效厌氧发酵沼气发生设备的需求被提到重要议事日程，特别是北方寒冷冬季的设备如何提高效率、减少运行故障、提高连续工作的时间、减少系统的能量消耗都是急需解决的问题。目前，在工业化沼气发酵系统中，多罐组合发酵是一种较好的选择，但由于料液输送使用大量的料液泵会增加电力能源消耗而增加系统的能量消耗，因此设计一种多发酵罐组合的酸化阶段和产气阶段相对独立的厌氧发酵系统，而又能够将泵的使用降低到最少程度的要求被提出，同时对于必需使用的料液泵也存在堵泵的问题需要解决。
发明内容
本发明创造的目的就是针对上述现有技术存在的缺陷，设计提供一种沼液溢流和管路及泵清水冲洗的两阶段厌氧发酵的沼气发生系统，通过安装合理的溢流管和泵及管路的清水冲洗装置解决上述问题，有利于减少系统的能量消耗和控制程序、减少系统运行故障、提高设备的连续工作时间从而提高系统的生产效率、达到降低作业成本的目的。本发明创造的目的是这样实现的一种基于液力输送的沼气发生装置包括原料罐、酸化罐、降流式产气罐、升流式厌氧产气罐和后储罐，在酸化罐、降流式产气罐、升流式厌氧产气罐和后储罐上部均设置锥形体段，进料管和沼液出管分别配装在酸化罐的锥形体段上和后储罐的锥形体段上，其中进料管的出料口位于酸化罐的上侧部位处，沼液出管的进料口位于后储罐的底侧部位处，进料泵的进料口和出料口分别与原料罐和进料管连接， 回流搅拌泵的进料口与降流式产气罐、升流式厌氧产气罐和后储罐连通，回流搅拌泵的出料口与降流式产气罐和升流式厌氧产气罐连通，在酸化罐与降流式产气罐、降流式产气罐与升流式厌氧产气罐、升流式厌氧产气罐与后储罐之间分别配置第一液力输送溢流管、第二液力输送溢流管和第三液力输送溢流管，所述的第一液力输送溢流管安装在酸化罐和降流式产气罐的锥形体段上，第二液力输送溢流管安装在降流式产气罐和升流式厌氧产气罐的锥形体段上，第三液力输送溢流管安装在升流式厌氧产气罐和后储罐的锥形体段上，其中第一液力输送溢流管的进料口位于酸化罐底侧部，出料口位于降流式产气罐上部，第二液力输送溢流管的进料口和出料口分别位于降流式产气罐的底侧部和升流式厌氧产气罐的底侧部，第三液力输送溢流管的进料口和出料口分别配置在升流式厌氧产气罐和后储罐的上侧部，在第一、第二、第三液力输送溢流管的管路上均配装伸缩连接管，在酸化罐、降流式产气罐、升流式厌氧产气罐和后储罐的锥形体段上部均配装带有出气管和回气管的储气室，在进料泵和回流搅拌泵的进料口管路上分别安装带有阀门的清水管，阀门由阀控制器控制开闭。本发明创造结构简单，厌氧发酵速度快，产气速率高，料液发酵充分，测量显示全面准确，操作方便，作业故障少，能源消耗少，运行成本低廉。
附图是基于液力输送的沼气发生装置总体配置结构示意图。图中件号说明1、第三液力输送溢流管、2、出气管、3、回气管、4、第二液力输送溢流管、5、第一液力输送溢流管、6、伸缩连接管、7、锥形体段、8、储气室、9、进料管、10、原料罐、11、阀控制器、 12、清水管、13、阀门、14、进料泵、15、酸化罐、16、降流式产气罐、17、回流搅拌泵、18、升流式厌氧产气罐、19、后储罐、20、沼液出管、21、料位料温传感器、22、低位循环管。
具体实施例方式下面结合附图对本发明创造实施方案进行详细描述。一种基于液力输送的沼气发生装置包括原料罐10、酸化罐15、降流式产气罐16、升流式厌氧产气罐18和后储罐19，在酸化罐15、降流式产气罐16、升流式厌氧产气罐18和后储罐19上部均设置锥形体段7，进料管9和沼液出管20分别配装在酸化罐15的锥形体段7上和后储罐19的锥形体段7上， 其中进料管9的出料口位于酸化罐15的上侧部位处，沼液出管20的进料口位于后储罐19 的底侧部位处，进料泵14的进料口和出料口分别与原料罐10和进料管9连接，回流搅拌泵 17的进料口与降流式产气罐16、升流式厌氧产气罐18和后储罐19连通，回流搅拌泵17的出料口与降流式产气罐16和升流式厌氧产气罐18连通，在酸化罐15与降流式产气罐16、 降流式产气罐16与升流式厌氧产气罐18、升流式厌氧产气罐18与后储罐19之间分别配置第一液力输送溢流管5、第二液力输送溢流管4和第三液力输送溢流管1，所述的第一液力输送溢流管5安装在酸化罐15和降流式产气罐16的锥形体段7上，第二液力输送溢流管 4安装在降流式产气罐16和升流式厌氧产气罐18的锥形体段7上，第三液力输送溢流管1 安装在升流式厌氧产气罐18和后储罐19的锥形体段7上，其中第一液力输送溢流管5的进料口位于酸化罐15底侧部，出料口位于降流式产气罐16上部，第二液力输送溢流管4的进料口和出料口分别位于降流式产气罐16的底侧部和升流式厌氧产气罐18的底侧部，第三液力输送溢流管1的进料口和出料口分别配置在升流式厌氧产气罐18和后储罐19的上侧部，在第一、第二、第三液力输送溢流管5、4、1的管路上均配装伸缩连接管6，在酸化罐15、 降流式产气罐16、升流式厌氧产气罐18和后储罐19的锥形体段7上部均配装带有出气管 2和回气管3的储气室8，在进料泵14和回流搅拌泵17的进料口管路上分别安装带有阀门 13的清水管12，阀门13由阀控制器11控制开闭。在酸化罐15、降流式产气罐16、升流式厌氧产气罐18和后储罐19内均配置安装多层级料位料温传感器21。在进料泵14的出料口与原料罐10的上部之间配装带有阀门的低位循环管22。作业操作过程如下将经初级处理后的畜禽粪便料液原料从原料罐10使用进料泵14由进料管9送入酸化罐15内进行酸化，当酸化罐15内料液酸化完成后，继续加入原料时，酸化罐15中的已酸化料液通过第一液力输送溢流管5靠液力输送进入降流式产气罐 16进入产气阶段，当降流式产气罐16加满时，继续加入料液则通过第二液力输送溢流管4靠液力输送进入升流式厌氧产气罐18继续产气，经升流式厌氧产气罐18产气后排出的沼液由第三液力输送溢流管1排入后储罐19暂存，后储罐19的沼液通过沼液出管20排出装置之外。当系统进行污泥回流时，从降流式产气罐16、升流式厌氧产气罐18和后储罐19将沼液回流到回流搅拌泵17，将回流料液送入降流式产气罐16酸化料液混合；当系统进行搅拌操作时，则通过回流搅拌泵17分别对降流式产气罐16和升流式厌氧产气罐18从中部出料、上部进料进行液体搅拌。当进料泵14和回流搅拌泵17在使用时，为了确保泵的正常使用，通过清水管12及阀门13对泵进行清水冲洗，其冲洗的时间和阀门的转换通过阀控制器 11进行控制，进料泵14还可以通过阀控制器11经低位循环泵22完成原料罐10内的料液的自身低位循环，保证泵的畅通。系统的料位料温传感器21可根据罐体内尺寸的需要设置测量的部位和间距，保证测量和监控的需要。
权利要求
1.一种基于液力输送的沼气发生装置，包括原料罐(10)、酸化罐(15)、降流式产气罐 (16)、升流式厌氧产气罐(18)和后储罐(19)，其特征在于在酸化罐(15)、降流式产气罐 (16)、升流式厌氧产气罐(18)和后储罐(19)上部均设置锥形体段(7)，进料管(9)和沼液出管00)分别配装在酸化罐(1 的锥形体段(7)上和后储罐(19)的锥形体段(7)上， 其中进料管(9)的出料口位于酸化罐(15)的上侧部位处，沼液出管00)的进料口位于后储罐(19)的底侧部位处，进料泵(14)的进料口和出料口分别与原料罐(10)和进料管(9) 连接，回流搅拌泵(17)的进料口与降流式产气罐(16)、升流式厌氧产气罐(18)和后储罐 (19)连通，回流搅拌泵(17)的出料口与降流式产气罐(16)和升流式厌氧产气罐(18)连通，在酸化罐(1 与降流式产气罐(16)、降流式产气罐(16)与升流式厌氧产气罐(18)、升流式厌氧产气罐(18)与后储罐(19)之间分别配置第一液力输送溢流管(5)、第二液力输送溢流管(4)和第三液力输送溢流管(1)，所述的第一液力输送溢流管( 安装在酸化罐 (15)和降流式产气罐(16)的锥形体段(7)上，第二液力输送溢流管(4)安装在降流式产气罐(16)和升流式厌氧产气罐(18)的锥形体段(7)上，第三液力输送溢流管(1)安装在升流式厌氧产气罐(18)和后储罐(19)的锥形体段(7)上，其中第一液力输送溢流管(5)的进料口位于酸化罐(1 底侧部，出料口位于降流式产气罐(16)上部，第二液力输送溢流管 (4)的进料口和出料口分别位于降流式产气罐(16)的底侧部和升流式厌氧产气罐(18)的底侧部，第三液力输送溢流管(1)的进料口和出料口分别配置在升流式厌氧产气罐(18)和后储罐(19)的上侧部，在第一、第二、第三液力输送溢流管(5、4、1)的管路上均配装伸缩连接管(6)，在酸化罐(15)、降流式产气罐(16)、升流式厌氧产气罐(18)和后储罐(19)的锥形体段(7)上部均配装带有出气管( 和回气管(3)的储气室(8)，在进料泵(14)和回流搅拌泵(17)的进料口管路上分别安装带有阀门(13)的清水管(12)，阀门(13)由阀控制器 (11)控制开闭。
2.根据权利要求1所述的基于液力输送的沼气发生装置，其特征在于在酸化罐(15)、 降流式产气罐(16)、升流式厌氧产气罐(18)和后储罐(19)内均配置安装多层级料位料温传感器01)。
3.根据权利要求1所述的基于液力输送的沼气发生装置，其特征在于在进料泵(14)的出料口与原料罐(10)的上部之间配装带有阀门的低位循环管02)。
全文摘要
基于液力输送的沼气发生装置属于生物质能源利用与处理设备；在酸化罐、降流式产气罐、升流式厌氧产气罐和后储罐上部上均分别依次设置锥形体段和带有出气管、回气管的储气室，在酸化罐与降流式产气罐、降流式产气罐与升流式厌氧产气罐、升流式厌氧产气罐与后储罐之间分别配装带有伸缩连接管的液力输送溢流管，将罐依次连通，在进料泵和回流搅拌泵的进料口管路上分别安装带有阀门的清水管，阀门由阀控制器控制开闭；本装置结构简单，作业运行动力能源消耗和作业故障少，厌氧发酵速度快，产气速率高，测量显示全面准确，使用方便。
文档编号C12M1/107GK102199523SQ20111007575
公开日2011年9月28日 申请日期2011年3月29日 优先权日2011年3月29日
发明者夏吉庆, 康德福, 朱桂英, 王忠江, 王福全, 郑国香 申请人:东北农业大学