专利名称：一种沼气反应器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种沼气反应器。
背景技术：
目前，农村的家用沼气池，有机物的分解酸化和甲烷的生成都是在一个沼气池里 进行的，由于这二个阶段的微生物菌群在营养要求、生理代谢、繁殖速度以及对环境的要求 都存在着很大的差异，因此，严重地影响了沼气池的产氧率，而且沼也体积很大，成本高，排 除沼液沼渣费力耗时，且不能保证天天都有充足的沼气使用，上述不足影响了沼气工程在 广大农村的全面推广使用。
发明内容本实用新型其目的就在于提供一种沼气反应器，具有生化反应充分，产生率高，体 积小的特点，且成本低，排除沼液沼渣方便，省时省力，同时，可保证有充足的沼气供应使用。实现上述目的而采取的技术方案，包括甲烷反应器，还包括酸化池，秸秆堆怄室， 料液过滤器，料液过滤定时器，气体升压器，所述的酸化池安装在秸秆堆怄室上方，秸秆堆 怄室一侧设有气体排放管，并连接甲烷反应器，所述料液过滤定时器包括浮体架，浮体、漏 水隔板以及沼液进出管，所述的浮体架连接拉绳，所述的甲烷反应器上层设有气液分离器， 所述的气液分离器包括沼气提升管，盖罩，污泥沉淀器，沼液溢流管，沼液排放管，污泥排放 管，出气孔和回流管，所述的甲烷反应器下层设有沼气提升管，集气罩，螺旋构件，回流管， 料液管，板片状附着膜型反应器，叶片，布料器，底层回流管。与现有技术相比本实用新型具有以下优点，由于采用了两步发酵法，连续进料，螺旋式内循环，板片状附着膜型反应器设计， 利用秸秆堆怄产生的热量为酸化池和甲烷反应器里的池液加温，料液在回流管内和污泥 得到了充分地混合均勻，使分解酸化菌群和甲烷菌群在营养要求上得到了充分的满足，生 理代谢正常且旺盛，繁殖速度加快，环境条理完全适合菌群的发育和繁殖，因此增加了菌群 的活性，提高了产气率，反应体积小，成本降低，且排除沼液沼渣省时省力，而且一年四季天 天有充足的沼气使用。
以下结合附图对本实用新型作进一步详述，
图1为本装置酸化池和秸秆堆怄室结构示意主视图；图2为
图1的俯视图；图3为料液过滤器结构示意主视图；图4为图3的俯视图；图5为料液过滤定时器结构示意主视图；[0013]图6为图5的俯视图；图7为甲烷反应器结构示意主视图；图8为布料器结构示意俯视图；图9为底层回流管结构示意俯视图；
图10为气液分离器结构示意主视图；
图11为
图10的俯视图；
图12为气体升压器结构示意主视图；
图13为
图12的俯视图。
具体实施方式
实施例包括甲烷反应器30，还包括酸化池1，秸秆堆怄室2，料液过滤器，料液过滤定时器 20，气体升压器47，所述的酸化池1安装在秸秆堆怄室2上方，秸秆堆怄室2 —侧设有气体 排放管8，并连接甲烷反应器30，所述料液过滤定时器20包括浮体架13，浮体15、漏水隔板 16以及沼液进出管17、21，所述的浮体架13连接拉绳18，所述的甲烷反应器30上层设有气 液分离器，所述的气液分离器包括沼气提升管22，盖罩42，污泥沉淀器37，沼液溢流管36， 沼液排放管39，污泥排放管40，出气孔35和回流管沈，所述的甲烷反应器30下层设有沼 气提升管22，集气罩23，螺旋构件25，回流管沈，料液管M，板片状附着膜型反应器28，叶 片四，布料器31，底层回流管33。所述的酸化池1底面和秸秆堆怄室2顶面为斜面，如
图1所示，所述的秸秆堆怄室 2设有隔板6，将其分隔为二个堆怄室5、7，并设有通气管3，空气排放孔4和空气进入管9。所述的料液过滤器设有外层过滤网10和内层过滤网11，如图3所示，内层过滤网 11内设有料液流出管12。所述的底层回流管33经回流管沈连接至甲烷反应器30上层，所述的螺旋构件25 下方高度大于螺旋导程。所述的布料器31与底层回流管33设在甲烷反应器30底部，如图7所示，并成锐角 布置，所述的布料器31与底层回流管33成平行布置，所述的底层回流管33为L型布置。所述的污泥沉淀器37底面为斜面，如
图10所示，并被隔板43隔开，形成左高右 低。如
图1所示，酸化池1安装在秸秆堆怄室2上方，堆怄室2被隔板6分成两个堆怄 室5和7，堆怄室5和7底层四周安装通气管3，通气管3钻有若干个空气排放口 4，空气从 气体进入管9进入，热C02从气体排放管8排出，所述的酸化池1底面呈一定斜面，秸秆堆 怄室2顶层呈一定斜面。料液过滤器由外层滤网10和内层滤网11及料液排放管口 12组成，如图3所示。料液过滤定时器如图5所示，浮体15安装浮体架13，拉绳18固定在浮体架13上， 穿过管子19，浮体15安放在漏水隔板16上，在沼液容器20上方安装沼液溢流管14，中间 安装沼液进入管17，下方安装沼液排放管21。甲烷反应器如图7所示，由上下两组构件组成。上层为气液分离，如
图10所示，沼气提升管22的管口在园锥体41和盖罩42的下方，污泥沉淀器37底部成斜面，左高右低，安装隔板43，回流管26位于右侧，沼液溢流管36 位于污泥沉淀器37上方，沼液保温器38位于气液分离器周围，上方安装出气孔35，中间安 装沼液排放管39，底层安装污泥排放管40。下层为甲烷反应器，如图7所示，集气罩23上方安装沼气提升管22，下方依次安 装螺旋构件25，板片状附着膜型反应器观，布料器31和底层回流管33，料液管M进入纵 向回流管26内，并在A处排放料液，回流管沈内下端管内和底层回流管33内。设有若干 斜角叶片四。所述的板片状附着膜型反应器观呈锐角布置，所述的螺旋构件25下层高度 大于螺旋导程。气体升压器，如
图12所示，进气管44进入气体升压器47内，气体升压器47内设 有容器46，容器46内有水，气体升压器47 —侧设有排放管45。布料器31和底层回流管33如图8、9所示，底层回流管33与纵向回流管沈的相 接处48，所述的布料器31与底层回流管33成平行布置，所述底层回流管33成L形布置。装料小车装入按要求混合均勻的一定量秸秆，并在料的四周和顶上扎若干个通气 孔，采用二次进料，如每天需用秸秆^g，堆怄时间6天，共30kg，分二次进料，每次Mkg，第 1天堆怄室5进料，第4天堆怄室7进料，第7天堆怄室5出料后，将堆怄好的料倒入酸化池 1，同时也进料，第10天堆怄室7出料进料，第13天堆怄室5出料进料，如此反复，目的是让 堆怄室内的温度尽量起伏不大。秸秆堆怄室内发酵升温量为酸化池1加温，同时产生的气 体必须排除，从排气管8排出而进入气体升压器47内，经升压后进入排气管45，通过导管进 入甲烷反应器30的螺旋下方，呈螺旋状布置为池液加温，然后从回流管沈的A处上方进入 回流管沈，继续为污泥加温，最后穿出回流管沈，将导管引出到地面上排放C02。料液过滤器如图3所示，将外层过滤网10和内层滤网11固定成一体，用一定体积 的浮体固定在外层滤网10上层，使过滤器始终浮在酸化池1上层液体上，并使外层滤网10 的外圆沉入液体中，料液流出管12在酸化池1接近底层处引出并进入料液桶内。每天晚上8时左右打开沼液入入管17，如图5所示，沼液以很小的流速进入料液 过滤定时器20内，大约12时左右，沼液将浮体15托起，从而使浮体架13升起，拉动了拉绳 18，拉绳18开始拉动料液管12的开关柄，当浮体15上升到最高位置时，料液管12的开关 打开，料液过滤器开始过滤料液，料液进入料液桶内，这时过滤定时器20的沼液从溢流管 14进入残渣池。经过约6小时的静止沉淀，酸化池1内的上层为清液，当料液经过滤进入料 液桶一定量时，过滤器不再下沉，因为固定在过滤器上的一根绳子的另一头固定在酸化池1 上方，拉住过滤器不下沉，停止过滤。第二天早晨，关闭沼液进入管17，打开沼液排放管21， 将沼液进入残渣池内，料液过滤定时器20内沼液放完后开闭沼液排放管21，用导管引入回 流管26内。进入回流管沈里的料液管25在回流管20的A处将料液排出，料液和污泥向下流 动，在流动中受回流管沈内叶片四的作用，使污泥和料液得到充分搅拌均勻，如图7所示， 当污泥和料液的混合液进入甲烷反应器30底层回流管33时，因其呈一定角度倾斜，生成的 沼气泡向高处移动后进入甲烷反应器30，混合均勻的污泥和料液最后进入布料器31，从布 料孔32比较均勻地排出甲烷反应器30底层。甲烷反应器30下层高度大于螺旋导程，因此下层容积大，使料液和污泥在甲烷反 应器30的下层有较长的滞留期，有利于甲烷菌群大量分解有机物而生成沼气，另外其下层安装了板片状附着膜型反应器观，无数不流动的甲烷菌群也在大量分解有机物而生成沼 气。板片状附着膜型反应器观的板片平面和垂直方向呈一定角度，使向上流动的污泥料 液，大小不一的沼气泡，被板片平面阻挡而改变流动方向，从而使甲烷反应器30下层的混 合液不仅受向上流动的沼气搅拌，污泥、料液向上流动的液体搅拌，且这二种搅拌还不断被 板片平面改变流动方向，因此，污泥和料液在下层被充分搅拌，大大提高了生化反应的能 力，大部分有机物在下层被分解而生成大量沼气。下层生成的大量沼气不断地从螺旋构件25的下方进入螺旋通道呈螺旋状上升， 对混合液将产生很大的提升力，提高了内循环流量，在螺旋通道顶上合理安装若干沼气导 气片，将螺旋通道顶层的沼气不停地引入上升流动的混合液里，进行气体搅拌，混合液在 内循环提升力的作用下，在螺旋通道里被充分搅拌混勻后，有利于甲烷菌群大量分解有机 物而生成沼气。沼气和污泥液从提升管22出来后，碰到圆锥体41，将沼气和污泥液分离后，又碰 到盖罩42，沼气跑出盖罩42经沼气导管34排出，污泥液落入下方的污泥沉淀器37内，被隔 板43阻挡后从两边向右方移动，污泥在较长的缓慢移动中慢慢沉淀下来，经污泥回流口入 回流管沈内，沼液从上层经沼液溢流管36流入沼气保温器38内，经排气孔35、沼液排放管 39，排出的沼液再综合利用，污泥排放管40定时将污泥排入回流管沈内即可。由于气液分离器安装在离地面一定高度处，所以从沼液排放管39放出的沼液具 有一定压力，可用于冲洗厕所和畜禽舍，再放一定量沼液进入酸化池，每天所产生的沼液基 本用完。当用沼液施肥时，直接从沼液排放管39放出即可。沼液保温器38位于气液分离 器四周，为其保温。沼渣池安排在酸化池旁边，加入一定量沼液适当搅拌，将上层清液流入 酸化池，回收一定量的可溶性有机物和有机酸，从而提高了原料的利用率。
权利要求1.一种沼气反应器，包括甲烷反应器(30)，其特征在于，还包括酸化池(1)，秸秆堆怄 室O)，料液过滤器，料液过滤定时器(20)，气体升压器(47)，所述的酸化池(1)安装在秸秆 堆怄室( 上方，秸秆堆怄室( 一侧设有气体排放管(8)，并连接甲烷反应器(30)，所述 料液过滤定时器00)包括浮体架(13)、浮体(15)、漏水隔板(16)以及沼液进出管(17)、 (21)，所述的浮体架(1 连接拉绳(18)，所述的甲烷反应器(30)上层设有气液分离器，所 述的气液分离器包括沼气提升管0 ，盖罩0 ，污泥沉淀器(37)，沼液溢流管(36)，沼液 排放管(39)，污泥排放管00)，出气孔(3 和回流管( )，所述的甲烷反应器(30)下层设 有沼气提升管(22)，集气罩(23)，螺旋构件(25)，回流管(沈)，料液管(M)，板片状附着膜 型反应器( )，叶片(四)，布料器(31)，底层回流管(33)。
2.根据权利要求1所述的一种沼气反应器，其特征在于，所述的酸化池(1)底面和秸秆 堆怄室( 顶面为斜面，所述的秸秆堆怄室( 设有隔板(6)，将其分隔为二个堆怄室(5)、 (7)，并设有通气管(3)，空气排放管(4)和空气进入管(9)。
3.根据权利要求1所述的一种沼气反应器，其特征在于，所述的料液过滤器设有外层 过滤网(10)和内层过滤网(11)，内层过滤网(11)内设有料液流出管(12)。
4.根据权利要求1所述的一种沼气反应器，其特征在于，所述的底层回流管(33)经回 流管06)连接至甲烷反应器(30)上层，所述的螺旋构件05)下端高度大于螺旋导程。
5.根据权利要求1所述的一种沼气反应器，其特征在于，所述的布料器(31)与底层 回流管(3 设在甲烷反应器(30)底部，并成锐角布置，所述的布料器(31)与底层回流管 (33)成平行布置，所述的底层回流管(3 为L型布置。
6.根据权利要求1所述的一种沼气反应器，其特征在于，所述的污泥沉淀器(37)底面 为斜面，并被隔板G3)隔开，形成左高右低。
专利摘要本实用新型涉及一种沼气反应器，包括甲烷反应器，还包括酸化池，秸秆堆沤室，料液过滤器，料液过滤定时器，气体升压器，所述的酸化池安装在秸秆堆沤室上方，秸秆堆沤室一侧设有气体排放管，并连接甲烷反应器，所述料液过滤定时器包括浮体架，浮体、漏水隔板以及沼液进出管，所述的甲烷反应器上层设有气液分离器，所述的甲烷反应器下层设有沼气提升管，集气罩，螺旋构件，回流管，料液管，板片状附着膜型反应器，叶片，布料器，底层回流管。具有生化反应充分，产气率高，体积小的特点，且成本低，排除沼液沼渣方便，省时省力，同时，可保证有充足的沼气供应使用。
文档编号C12M1/107GK201817478SQ201020268158
公开日2011年5月4日 申请日期2010年7月22日 优先权日2010年7月22日
发明者殷文秀 申请人:殷文秀