覆膜沼气池分离收集装置的制作方法

本实用新型涉及一种沼气工程，特别涉及一种覆膜沼气池分离收集装置。

背景技术：

沼气是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，通过微生物发酵作用，产生的一种可燃气体。沼气发酵工艺是指在厌氧条件下，通过沼气发酵微生物的活动，处理有机废物、废水等并制取沼气的技术，也称为厌氧消化工艺。近些年来，由于开发可再生生物质能源及环境保护的需要，沼气正在受到越来越多领域的亲睐。

现有的覆膜沼气池分离收集装置可参考申请号为201320431564.1的中国专利，其公开了一种垃圾填埋场沼气的收集系统，其公开了一种垃圾填埋场沼气的收集系统，包括多条水平方向布设的高密度聚乙烯穿孔管和竖直方向布设的沼气收集主管，穿孔管敷设于垃圾填埋堆体顶部开挖的沟槽中，并连通至沼气收集主管底部，垃圾填埋堆体顶部覆盖有高密度聚乙烯土工膜，沼气收集主管穿过土工膜并与外部的沼气利用设备相连。

但是微生物分解过程中产生大量沼水，因此沼气收集系统收集的沼气中富含有水分，在使用运输管运输的过程中，管道温度较低，沼气受冷从而沼气中水分大量析出并堆积在管道中，影响沼气的运输。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种进行水气分离的覆膜沼气池。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种覆膜沼气池分离收集装置，包括穿过土工膜的沼气收集主管以及与沼气收集主管出口连接的入气管，入气管连接有分离箱，分离箱下端连接有排水管，排水管包括供水依次通过的排管、深沟储液管和离管，排管与深沟储液管连接处低于深沟储液管与离管连接处。

通过采用上述方案，排管与深沟储液管连接处低于深沟储液管与离管连接处，从而会有水储蓄在深沟储液管中，积蓄深沟储液管的水将排水管水封，而沼气的主要成分CH₄是极难溶于水的，从而沼气被封闭在分离箱中；而不断分离出的水会逐渐抬高深沟储液管的水平面，当水平面没过深沟储液管与离管连接处，水会进入离管并从离管中排出。

较佳的，排管、深沟储液管和离管依次串联。

通过采用上述方案，依次串联排管、深沟储液管和离管，便于安装与设置，水易于从排水管排出。

较佳的，深沟储液管为成S形的波纹管。

通过采用上述方案，波纹管便于调整S形的弯折程度，便于调整排管与深沟储液管连接处与深沟储液管与离管连接处的高度差，从而既保证排水管的密封，又便于积水的排出。

较佳的，排管、深沟储液管和离管依次套设在外侧，深沟储液管上端径向开有与离管连通的出液孔。

通过采用上述方案，利用套接方式，在同等空间内，排水管占据的空间更小，节省了空间。

较佳的，分离箱内安装有冷凝器。

通过采用上述方案，冷凝器降低沼气的温度，使沼气温度到达露点温度，从而沼气中的水分大量析出并积蓄在分离箱中并从排水管排出。

较佳的，离管连接有单向阀。

通过采用上述方案，当长时间不使用后深沟储液管中的水蒸发后，单向阀防止外部气体从排水管进入，保证分离箱的密封箱。

较佳的，分离箱一端连接有排气管，入气管连接有稳压阀。

通过采用上述方案，稳压阀稳定分离箱的气压，防止沼气压力过大而将深沟储水管的水全部挤出，保证了水封的正常进行。

较佳的，离管连接有储水罐，储水罐包括罐体以及与罐体螺纹连接的顶盖，顶盖开用供离管下端贯穿的通孔。

通过采用上述方案，将离管从通孔中插入，储水罐储存析出的水分，这些水分由沼水蒸发而来，含有丰富的氮，磷，钾，氨基酸，丰富的微量元素，B族维生素，各种水解酶，有机酸和腐植酸等生物活性物质，经过后续处理是很好的有机肥料，刺激作物生长，增强作物抗逆性及改善产品品质。

较佳的，罐体两侧固接有水平设置的把手。

通过采用上述方案，把手提供了着力点，当罐体装满液体后，利用把手便于将储水罐运走，进行下一部处理。

较佳的，通孔内插接塞柱，塞柱上端固定有当离管插入通孔时与把手挂接的弯钩。

通过采用上述方案，当在储水罐中注水时，将塞柱通过弯钩挂在把手上，防止丢失；而在储水罐中注水完成后，通过塞柱堵住通孔，从而防止运输过程中，防止水从罐体中洒出。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：沼气收集主管将沼气收集，并通过入气管进入分离箱中，冷凝器降低沼气的温度，使沼气中的水分大量析出，排水管将析出的水排出的同时，利用水封的方式防止沼气的泄漏，排气管将沼气运离分离箱并用于发电，而稳压阀与单向阀维持分离箱内的气压，防止意外发生；储水罐将析出的水收集并进行二次利用。

附图说明

图1是实施例1中覆膜沼气池分离收集装置结构示意图；

图2是储水罐分离示意图；

图3是实施例2中排水管结构示意图。

图中，1、沼气收集主管；2、入气管；21、稳压阀；3、分离箱；4、冷凝器；41、冷凝管；42、热交换板；5、排水管；51、排管；52、深沟储液管；521、出液孔；53、离管；531、单向阀；532、电磁阀；6、排气管；7、储水罐；71、罐体；711、把手；72、顶盖；721、翻边；8、塞柱；81、弯钩；9、安装板。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1：一种覆膜沼气池分离收集装置，如图1所示，包括穿过土工膜的沼气收集主管1以及与沼气收集主管1出口连接的沼气收集主管1，入气管2上安装有分离箱3。分离箱3为一长方形壳体，结合图3所示，分离箱3内安装有冷凝器4，冷凝器4包括呈蛇形弯曲的冷凝管41与层层均匀设置的热交换板42，冷凝器4受压缩机驱动为分离箱3降温。

分离箱3下端连接有排水管5，排水管5包括依次串联的排管51、深沟储液管52和离管53。其中，排管51为竖直设置的直管并直接焊接在冷凝器4底面上的排水口上，离管53也为一竖直设置的直管；深沟储液管52为一弯折成翻转九十度S形的波纹管，且深沟储液管52与排管51的连接口竖直向上，而深沟储液管52与离管53的连接口竖直向下，而且深沟储液管52与排管51的连接口高度低于深沟储液管52与离管53的连接口。

分离箱3在连接入气管2的另一端连接有排气管6，排气管6将除湿的沼气发电机组，利用沼气发电。

同样的，为收集分离的水分，离管53通过波纹管连接有储水罐7，储水罐7包括罐体71与顶盖72，罐体71为一柱状壳体，顶盖72截面成圆形且边缘弯折有翻边721，翻套设在罐体71外并通过开设螺纹相连接，顶盖72中心开有用供离管53下端贯穿的通孔。

如图2所示，当离管53从通孔中拔出时，将塞柱8插入通孔，塞柱8为直径一大一小两个圆柱，两个圆柱同轴设置且由橡胶材料注塑而成，下方直径较小的圆柱与通孔过盈配合，从而塞柱8将通过堵住；上方直径较大的圆柱抵接在顶盖72上，从而防止塞柱8掉入罐体71中；塞柱8上端热焊有竖直设置的弯钩81，塞柱8通过弯钩81可以挂接在固定罐体71两侧的把手711上。

为保证箱体内的气压，离管53连接有单向阀531，而入气管2连接有稳压阀21；为便于控制水分的排出，离管53上还安装有控制开闭的电磁阀532。

沼气收集主管1将沼气收集，并通过入气管2进入分离箱3中，冷凝器4降低沼气的温度，使沼气中的水分大量析出，排水管5将析出的水排出的同时，利用水封的方式防止沼气的泄漏，排气管6将沼气运离分离箱3并用于发电，而稳压阀21与单向阀531维持分离箱3内的气压，防止意外发生。

实施例2：如图3所示，与实施例1不同之处在于，深沟储液管52截面成U字形，即为一有底的管体，深沟储液管52侧面上端开有径向设置的出液孔521；深沟储液管52套设在排管51外且排管51下端插入到深沟储液管52下端内，而离管53套设在深沟储液管52外，深沟储液管52上端沿径向开有与离管53连通的出液孔521；深沟储液管52和离管53均焊接在安装板9上，截面呈圆形的安装板9中心开有螺纹孔，而焊接在分离箱3的排管51外表面加工有外螺纹，从而安装板9固定在分离箱3上。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。