一种新型室外发酵系统的制作方法

文档序号:8820496阅读:515来源:国知局
一种新型室外发酵系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及农业环保设备技术领域,特别涉及一种新型室外发酵系统。
【背景技术】
[0002]沼气是有机物经微生物厌氧消化而产生的可燃性气体,由于这种气体通常产生于沼泽地和池沼中,因此称为沼气。含有有机物的废弃物都可作为制备沼气的原料,它们目前主要包括农业废弃资源、畜禽粪便、工业有机废水、城镇生活污水和污水处理后的污泥以及城镇生活垃圾等。
[0003]中国是研宄开发沼气技术最早的国家,也是当今世界沼气技术比较先进的国家之一。19世纪末广东沿海就出现了适合农村应用的制取沼气的简易发酵池。20世纪初,台湾省的罗国瑞先生在生产上采用排水储气及水压输气原理的人工沼气池。中国的第二次沼气推广高潮,发展形成了中国特色的农村水压式沼气池。自上世纪80年代以来,以沼气为纽带,建立了物质多层次利用、能量合理流动的高效农业生产模式,这也是中国农民利用沼气技术促进农业可持续发展的创举。现在我国北方推广的“四位一体”沼气生态农业模式已达23万户,并成为了当地农民脱贫致富的小康工程。在我国南方建立的以养殖业为龙头,
以沼气为纽带,带动农作物和经济作物发展的现代农业技术---“猪一沼一果”模式,对沼气、沼液、沼渣的多层次综合利用的生态农业模式,已成为南方农村经济的新增长点。
[0004]在国内,虽然沼气池的发展对解决农村能源问题起到了巨大作用,但仍局限于自产自用的家庭模式,沼气没有成为商品,因此受季节和地域的限制,不能普遍推广和应用。与国外相比,我国在处理固体有机物方面的厌氧技术还有较大差距。主要表现在:1.厌氧发酵产气率低,系统运行和管理自动化水平不高;2.厌氧发酵和综合利用配套技术和设备还不成熟;3.厌氧发酵技术产业化发展缓慢,不便于大规模市场推进。特别是在北方寒冷地区,沼气生产和利用受到很大的限制。
[0005]我国的家用型沼气池一般建设在地下,沼气池内料液温度与地温、气温、水温等都有密切关系。生物质的发酵要求温度温和,而在我国北方寒冷地区,由于冬季寒冷漫长、气温、地温低,原料分解率低,沼气的生产存在产气率低、使用率低、沼气使用时间短、沼气使用综合效益差等问题。针对上述问题,国内外做了许多研宄。研宄发现,在北方地区不加保温和加热措施,料液是无法正常发酵产生沼气的。当前主要运用的沼气池保温增温手段有添加保温层保温、采用燃料燃烧加热增温、塑料暖棚增温技术等。由此可见,现在所使用的沼气池增温方法多集中在采用电加热、化石燃料加热或者生产出的沼气对反应器进行加热,这些热源产生的能量品位较高,用于加热恒温厌氧发酵系统,能源利用率很低,不符合能量利用中的“温度对口,梯级利用”原则,在经济上也不合理。
【实用新型内容】
[0006]针对现有技术中存在的问题,本实用新型的目的在于提供一种新型室外发酵系统。
[0007]本实用新型的技术方案是:
[0008]一种新型室外发酵系统,包括发酵罐、光伏板、保温层、电热板、发酵斗、蓄电池、温度传感器和温度控制系统;
[0009]所述发酵罐呈半球形,所述光伏板覆盖于发酵罐的外侧;
[0010]所述保温层覆盖于所述发酵罐的内侧;
[0011]所述电热板覆盖于所述保温层的内侧;
[0012]所述发酵斗呈漏斗状,固定于所述发酵罐的内侧;所述发酵斗的窄口端连接有导流管;所述导流管和发酵斗的连接处设置漏网;
[0013]所述发酵罐的顶部设置沼气导出管;
[0014]所述温度传感器用于检测发酵罐内的温度;
[0015]所述温度控制系统包括:
[0016]稳压器,接收所述光伏板的输出电压,输出稳定的直流电压;
[0017]所述稳压器的输出电压连接到第一开关的输入通道,第一开关为单刀双掷型电子开关,第一开关的第一输出通道的选择信号为低电平,第二输出通道的选择电平为高电平;第一开关的第一输出通道连接到第二开关的第一输入端,第二开关为单刀双掷型机械开关,第一开关的第二输出通道连接到蓄电池和第三开关的一端,第三开关的另一端连接到所述第二开关的第二输入端,第三开关为单刀单掷型电子开关,第三开关的选择信号为低电平,第二开关的输出端连接到电热板;
[0018]温度传感器的输出的温度信号连接到比较器的正向输入端,比较器的反向输入端连接到参考电压,参考电压对应发酵罐内的预设温度,比较器输出的比较信号分别传送到所述第一开关和第三开关的控制端作为选择信号。
[0019]本实用新型的优点是:
[0020](一)本实用新型,结构合理,设计新颖,有利于解决农村能源问题。一户3—4口人的家庭,修建一个10立方米的室外发酵装置,只要发酵原料充足,并管理得好,就能解决点灯、煮饭的燃料问题。
[0021](二)有利于促进农业生产发展。拥有该装置后,大量畜禽粪便可以加入装置中发酵,既可生产沼气,又可怄制出大量优质有机肥料,扩大了有机肥料的来源。凡是施用沼肥的作物不仅增强了抗旱防冻的能力,而且提高秧苗的成活率。施用沼肥不但节省化肥、农药的喷施量,也有利于生产绿色无公害食品。
[0022](三)有利于促进畜牧业的发展。室外发酵装置有利于解决“三料”(燃料、饲料和肥料)的矛盾,促进畜牧业的发展。
[0023](四)有利于改善卫生条件。利用装置产生的沼气当燃料,无烟无尘,清洁方便。一些粪便、垃圾、生活污水等都是沼气发酵的好原料,随着这些原料进入发酵装置的病菌、寄生虫卵等,在装置中密闭发酵而被杀死。从而改善了农村的环境卫生条件,对人畜健康都有好处。
[0024](五)有利于保护生态环境。新型室外发酵装置产生的能源解决了农民的燃料问题,减少森林砍伐和牛羊对山场的破坏,有利于保护林草资源,促进植树造林的发展,减少水土流失,改善农业生态环境。
[0025](六)有利于解放劳动力。有了新型室外发酵装置后,过去农民拣柴、运煤花费的大量劳动力就能节约下来,可以投入到农业生产第一线上去。广大农村妇女通过使用该装置产生的新能源,从烟熏火燎的传统坎事方式中解脱出来。
【附图说明】
[0026]图1是本实用新型结构示意图;
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