氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器制造技術

氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器，屬于農業有機固體廢棄物資源化利用領域，特別是涉及到一種利用氣體提升技術采用雙膜覆蓋車庫型的生物反應裝置。主要由槽體、沼氣膜、透明塑料膜等構成。排空管通過出氣管安裝于槽體的側面；液漲密封結構將沼氣膜和透明塑料膜密封覆蓋于槽體的敞口處；溫度傳感器安裝于槽體的內部；曝氣管鋪設于槽體的底面與羅茨風機連接；加熱管位于槽體的底部，且分別與太陽能集熱器和沼氣鍋爐連接；槽體采用三面圍墻一面敞開的形狀，頂面與一側面敞開，其墻體外部與其底面外部安裝有保溫層。本實用新型專利技術可以很好地解決干法沼氣發酵裝置進出料難，發酵原料傳熱不均勻等問題，實現反應器高效產氣。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于農業有機固體廢棄物資源化利用領域，特別是涉及到一種利用氣體提升技術采用雙膜覆蓋車庫型的生物反應裝置。
技術介紹
規模化沼氣技術在可再生能源和環境保護領域的應用，近些年來引起了人們的極大關注，但運行成本高、經濟效益低一直是現有沼氣工程未能解決的問題。特別是北方寒冷地區，由于受低溫影響，冬季產氣耗能大，幾乎無經濟效益可談。究其原因，是因為現有的沼氣發酵技術主要是以濕法沼氣技術為主，發酵物料干物質含量在6% 10%之間，呈液態，冬季為達到中溫厭氧發酵溫度，需要將大量水加熱，浪費了能源。干法沼氣技術其發酵物料干物質含量可達到20% 40%，原料呈固態，用于沼氣生產，除本身固含量高可減少耗能外，還可利用物料好氧升溫，因此，冬季耗能可大大降低。同時，又無沼液產生，其發酵剩余物可制成有機肥，基本上實現零污染物排放。但現有的干法沼氣發酵技術工程應用過程中發酵裝備還不夠完善，存在進出料困難，傳熱不均勻等缺點。基于上述情況，現有技術當中亟需要研究開發出一種利用氣體提升技術采用雙膜覆蓋車庫型的生物反應裝置，重點來解決干法沼氣發酵進出料難、物料傳熱難等問題。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是針對現有技術中干法沼氣發酵裝置進出料難，發酵物料傳熱不均勻等問題。提供一種適于畜禽養殖糞便及農作物秸桿等農業固體有機廢棄物沼氣發酵的氣體提升式雙膜蓋車庫型生物反應裝置。氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器，其特征是包括太陽能集熱器、排空管、出氣管、液漲密封結構、溫度傳感器、沼氣膜、透明塑料膜、羅茨風機、曝氣管、加熱管、槽體、保溫層、沼氣鍋爐，所述的排空管通過出氣管安裝于槽體的側面；所述的液漲密封結構將沼氣膜和透明塑料膜密封覆蓋于槽體的敞口處；所述的溫度傳感器安裝于槽體的內部；所述的曝氣管鋪設于槽體的底面，且曝氣管與羅茨風機連接；所述的加熱管分別與太陽能集熱器和沼氣鍋爐相連接，且加熱管位于槽體的底部；所述的槽體采用三面圍墻一面敞開的形狀，頂面與一側面敞開，且槽體的墻體外部與槽體底面外部安裝有保溫層。所述的沼氣膜為黑色專用沼氣膜，且沼氣膜為內膜。所述的羅茨風機通過曝氣管將氣體從發酵原料的底部向上強制通入，使氣體穿透發酵原料。通過上述設計方案，本技術可以帶來如下有益效果采用上述設計的氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器，反應器主體為側面和頂面敞開的車庫型發酵槽，進出料時機動車能進入，進出料特別方便，大大減少了勞動強度。反應器敞口處采用雙膜覆蓋，雙膜內膜為黑色專用沼氣膜，外層為透明塑料膜。發酵時將雙膜夾層充入氣體，起到良好的集熱和保溫作用；同時，雙膜質輕可折疊，占據空間小，打開或封閉發酵槽時，操作十分便捷。利用羅茨風機將空氣或厭氧發酵產氣增壓，并將氣體通過換熱系統增溫后，從發酵槽底部強制通入，氣體自下而上穿過料層，促進了好氧發酵階段的通氧、增溫和傳熱及厭氧發酵階段的增溫、傳熱和氣體逸出。液漲密封結構使柔性膜與剛性墻體形成快速密封與解除密封，密封快捷、安全可靠。本技術的經濟、社會效益氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器可以應用于大規模處理畜禽糞便和農作物秸桿，生產沼氣和綠色有機肥，創造良好的經濟效益。沼氣的使用，能夠改善農村能源消費結構，以清潔的生物質能源代替一次性能源消費，促進農村節能減排；有機肥的使用能夠為農業的可持續發展及綠色食品的生產提供保障。同時畜禽糞便和秸桿的大規模處理利用，還可改善農村衛生狀況及居住環境。因此具有較好的經濟、社會效益。以下結合附圖和具體實施方式對本技術作進一步的說明·圖I為本技術的氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器的結構示意圖。圖中1-太陽能集熱器、2-排空管、3-出氣管、4-液漲密封結構、5-溫度傳感器、6-沼氣膜、7-透明塑料膜、9-羅茨風機、10-曝氣管、11-加熱管、12-槽體、13-保溫層、14-沼氣鍋爐。具體實施方式如圖所示本技術是這樣設計的如圖I所示，該氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器，其特征是主要由槽體12、沼氣膜6、透明塑料膜7、液漲密封結構4、保溫層13、曝氣管10、加熱管11、溫度傳感器5構成。排空管2通過出氣管3安裝于槽體12的側面；液漲密封結構4將沼氣膜6和透明塑料膜7密封覆蓋于槽體12的敞口處；溫度傳感器5安裝于槽體12的內部；曝氣管10鋪設于槽體12的底面，曝氣管10與羅茨風機9連接；所述的加熱管11分別與太陽能集熱器I和沼氣鍋爐14相連接，加熱管11位于槽體12的底部；槽體12采用三面圍墻一面敞開的形狀，頂面與一側面敞開，槽體12的墻體外部與槽體12底面外部安裝有保溫層13。沼氣膜6為黑色專用沼氣膜，其為內膜。以槽體內總容積的80%為每次進料量,發酵原料為鮮牛糞和IOmm 15mm的干玉米秸桿段，質量比2. 5:1，進料后用攪拌車攪拌均勻，進行好氧處理3天左右，每天利用羅茨風機9通過曝氣管10從發酵原料的底部向上曝氣四次，每次10分鐘 15分鐘，當溫度達到50°C時，加入30%左右接種物攪拌均勻，將攪拌車退出。將沼氣膜6和透明塑料膜7覆蓋在槽體12敞口處，并用液漲密封結構4密封，進行干法厭氧發酵生產沼氣，厭氧過程中每天利用羅茨風機9通過曝氣管10從發酵原料的底部向上曝氣四次，每次分鐘10 15分鐘，促進物料傳熱，提高物料透氣性。厭氧階段大約25天左右。產生的沼氣經過脫水、脫硫成為清潔燃料。厭氧發酵后的殘留物一部分做為接種物，用于厭氧發酵，其余部分通過簡單好氧處理成為優質綠色有機肥，或者經過加工處理作為商品肥出售。權利要求1.氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器，其特征是包括太陽能集熱器(I)、排空管(2)、出氣管(3)、液漲密封結構(4)、溫度傳感器(5)、沼氣膜(6)、透明塑料膜(7)、羅茨風機(9)、曝氣管(10)、加熱管(11)、槽體(12)、保溫層(13)、沼氣鍋爐(14)，所述的排空管(2)通過出氣管(3)安裝于槽體(12)的側面；所述的液漲密封結構(4)將沼氣膜(6)和透明塑料膜(7)密封覆蓋于槽體(12)的敞口處；所述的溫度傳感器(5)安裝于槽體(12)的內部；所述的曝氣管(10)鋪設于槽體(12)的底面，且曝氣管(10)與羅茨風機(9)連接；所述的加熱管(11)分別與太陽能集熱器(I)和沼氣鍋爐(14)相連接，且加熱管(11)位于槽體(12)的底部；所述的槽體(12)采用三面圍墻一面敞開的形狀，頂面與一側面敞開，且槽體(12)的墻體外部與槽體(12)底面外部安裝有保溫層(13)。2.根據權利要求I所述的氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器，其特征是所述的沼氣膜(6)為黑色專用沼氣膜，且沼氣膜(6)為內膜。3.根據權利要求I所述的氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器，其特征是所述的羅茨風機(9)通過曝氣管(10)將氣體從發酵原料的底部向上強制通入，使氣體穿透發酵原料。專利摘要氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器，屬于農業有機固體廢棄物資源化利用領域，特別是涉及到一種利用氣體提升技術采用雙膜覆蓋車庫型的生物反應裝置。主要由槽體、沼氣膜、透明塑料膜等構成。排空管通過出氣管安裝于槽體的側面；液漲密封結構將沼氣膜和透明塑料膜密封覆蓋于槽體的敞口處；溫度傳感器安裝于槽體的內部；曝氣管鋪設于槽體的底面與羅茨風機連接；加熱管位于槽體的底部，且本文檔來自技高網...

【技術保護點】
氣體提升式雙膜覆蓋車庫型生物反應器，其特征是：包括太陽能集熱器（1）、排空管(2)、出氣管(3)、液漲密封結構（4）、溫度傳感器（5）、沼氣膜（6）、透明塑料膜（7）、羅茨風機（9）、曝氣管（10）、加熱管（11）、槽體（12）、保溫層（13）、沼氣鍋爐（14），所述的排空管(2)通過出氣管(3)安裝于槽體（12）的側面；所述的液漲密封結構（4）將沼氣膜（6）和透明塑料膜（7）密封覆蓋于槽體（12）的敞口處；所述的溫度傳感器（5）安裝于槽體（12）的內部；所述的曝氣管（10）鋪設于槽體（12）的底面，且曝氣管（10）與羅茨風機（9）連接；所述的加熱管（11）分別與太陽能集熱器（1）和沼氣鍋爐（14）相連接，且加熱管（11）位于槽體（12）的底部；所述的槽體(12)采用三面圍墻一面敞開的形狀，頂面與一側面敞開，且槽體（12）的墻體外部與槽體（12）底面外部安裝有保溫層（13）。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙國明，矯云學，閆洪余，張重，張蕾蕾，符艷輝，袁存亮，裴海林，邢向欣，丁偉，李愛芹，
申請(專利權)人：吉林省農業機械研究院，
類型：實用新型
國別省市：