一种塞流式沼气池太阳能三联体增温设备的制作方法

本实用新型属于塞流式沼气池技术领域，具体涉及一种塞流式沼气池太阳能三联体增温设备。

背景技术：

我国近年来畜牧业发展迅速，规模化畜禽养殖场数量增加很快，畜禽养殖场所排放的粪污量，远远超过了其周围环境的承载能力。政府希望通过大中型沼气工程的实施，解决畜禽养殖场对周围环境的污染,改善附近农村能源紧张的问题。沼气工程在其中发挥着改善环境、生产清洁能源、发展优质高效生态农业的重要作用。

现有的沼气工程由畜禽冲洗污水、人工干清粪经简单混合后进入厌氧消化装置进行发酵，这样的发酵原料浓度不稳定(TS2％---15％)，原料没有经过升温(常温发酵)进入发酵装置，产气率低。有少数畜禽养殖场沼气工程采用中温(35±2℃)和高温发酵(53±2℃)，但由于未实施热电联用，所产的沼气在低温季节大部分或全部用于发酵原料的增温，经济效益低，部分沼气工程为了给原料加温和发酵装置保温，安装了大型气煤混烧锅炉，造成生产成本加大，出现负效益。因此，如何保证沼气工程常年稳定运行，降低生产成本，提高经济效益成为我们沼气科研人员面临的重大课题。

技术实现要素：

为解决上述背景技术中提出的问题。本实用新型提供了一种塞流式沼气池太阳能三联体增温设备，具有充分地利用太阳能所产生的热量给进入沼气池的原料提前增温加热，大大提高了可再生能源的利用率的特点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种塞流式沼气池太阳能三联体增温设备，包括日光温室主体，所述日光温室主体的内部分别设置有阳光板闷热池和锅炉，所述锅炉设置在日光温室主体内部的中间位置，所述阳光板闷热池设置在日光温室主体内部的拐角处，所述日光温室主体外侧的上方架设有太阳能集热器，所述阳光板闷热池包括保温墙、计量加热池、通道、水压间、出渣间、沼液回流池、隔墙、水解酸化池、过滤纱网、过滤栏槽、原料入口，其中，所述隔墙将所述保温墙从北至南一次分割成所述计量加热池、所述水解酸化池和所述沼液回流池三部分，所述计量加热池和所述沼液回流池内部的一端设置为所述水压间，且所述水解酸化池内部的同一端设置为所述出渣间，所述计量加热池与所述水解酸化池之间的所述隔墙靠近所述水压间的一端开设有所述通道，所述水解酸化池远离所述出渣间的一端设置有所述原料入口，所述原料入口上固定有所述过滤栏槽，所述过滤栏槽的内部铺设有所述过滤纱网。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述太阳能集热器通过管道和热交换管盘分别与所述阳光板闷热池和所述锅炉连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阳光板闷热池位于北侧的高度为2000mm，且所述阳光板闷热池位于南侧的高度为850mm，其夹角为25度，所述阳光板闷热池的宽度为5000mm，所述隔墙的高度为700mm，所述阳光板闷热池的上方架铺有厚度为8mm的聚碳酸酯中空板。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述过滤栏槽的长为3000mm，宽为1000mm，厚度为50mm，所述过滤纱网的网径为7mm。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述聚碳酸酯中空板对应原料入口的位置设置有长2000mm宽2000mm的活动盖板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型大量使用保温材料、吸热材料、保温透光材料为料液保温、增温，设施所需热能是向太阳索取的，不但免费而且可再生，利用太阳能集热装置、日光温室、阳光板焖热池、吸热红泥塑料把太阳能资源充分利用到沼气生产过程中，提高沼气池产气量；

2、本实用新型把原料中悬浮固体和蛋白质、油脂、表面活性剂及Ca+、NH4+、S2－等物质，通过清除粪渣、沉渣、水解、酸化，分解有害物质(含消毒废水)阶段，有效降低了对沼气池产气菌的冲击和毒害影响，缩短了厌氧停留时间，增加了沼气池容积利用率，同时避免了沼气池发生堵塞的现象，保证了沼气池发酵装置的正常工作；

3、本实用新型调整回流料液使料液温度继续提高，厌氧细菌迅速繁殖，增强厌氧细菌活性，有利于沼气的产生；

4、本实用新型采用多级自流工艺，使原料自动走完水解、酸化、加热和料液回流自循环过程，具有投资省、无运行费用、管理方便等特点；

5、本实用新型创新性强、工艺先进、运行稳定、处理效果好、投资费用低，特别适用于规模化养殖场高浓度有机粪污的处理，具有很好的经济效益、社会效益与生态效益，为畜禽养殖养殖场粪污处理提供了一条新的途径。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的平面布局图；

图2为本实用新型阳光板闷热池的结构示意图；

图3为本实用新型的侧面布局图；

图中：1、日光温室主体；2、阳光板闷热池；21、保温墙；22、计量加热池；23、通道；24、水压间；25、出渣间；26、沼液回流池；27、隔墙；28、水解酸化池；29、过滤纱网；210、过滤栏槽；211、原料入口；3、太阳能集热器；4、锅炉。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参阅图1-3，本实用新型提供以下技术方案：一种塞流式沼气池太阳能三联体增温设备，包括日光温室主体1，日光温室主体1的内部分别设置有阳光板闷热池2和锅炉4，锅炉4设置在日光温室主体1内部的中间位置，阳光板闷热池2设置在日光温室主体1内部的拐角处，日光温室主体1外侧的上方架设有太阳能集热器3，阳光板闷热池2包括保温墙21、计量加热池22、通道23、水压间24、出渣间25、沼液回流池26、隔墙27、水解酸化池28、过滤纱网29、过滤栏槽210、原料入口211，其中，隔墙27将保温墙21从北至南一次分割成计量加热池22、水解酸化池28和沼液回流池26三部分，计量加热池22和沼液回流池26内部的一端设置为水压间24，且水解酸化池28内部的同一端设置为出渣间25，计量加热池22与水解酸化池28之间的隔墙27靠近水压间24的一端开设有通道23，水解酸化池28远离出渣间25的一端设置有原料入口211，原料入口211上固定有过滤栏槽210，过滤栏槽210的内部铺设有过滤纱网29。

为了具有调节水量、补充冷水、把太阳辐射能转换为热能，通过管道和热交换盘管，给阳光板焖热计量加热池内的料液进行第四效加温，使料液达到设计温度后进入沼气池内；冬季，给沼气锅炉补充热水，节约能源，进一步地，太阳能集热器3通过管道和热交换管盘分别与阳光板闷热池2和锅炉4连接。

为了便于太阳光线辐射进入，最大限度的利用太阳能产生的热量对前处理料液进行第二效增温加热；同时把原料因为受热产生的臭味控制在阳光板闷热室内，保证日光温室内空气新鲜，进一步地，阳光板闷热池2位于北侧的高度为2000mm，且阳光板闷热池2位于南侧的高度为850mm，其夹角为25度，阳光板闷热池2的宽度为5000mm，隔墙27的高度为700mm，阳光板闷热池2的上方架铺有厚度为8mm的聚碳酸酯中空板，透光率达95％，本实施例中阳光板闷热池2的长度根据沼气池长设定。

为了过滤原料中大块不易溶解的固形物，使进入池内原料中的固形物小，容易被微生物分解，进一步地，过滤栏槽210的长为3000mm，宽为1000mm，厚度为50mm，过滤纱网29的网径为7mm。

为了便于清理过滤栏槽内的残渣，进一步地，聚碳酸酯中空板对应原料入口211的位置设置有长2000mm宽2000mm的活动盖板。

本实施例中隔墙27采用12墙，保温墙21采用12墙夹5公分厚厚聚苯乙烯泡沫板。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型日光温室主体1把沼气池与前处理设施全部包裹在温室内，日光温室主体1通过温室效应积聚热量，室内最低温度一般比室外温度高3～6摄氏度，平均温度高6～15摄氏度以上，利用日光温室主体1内的温室效应对阳光板焖热池下的料液进行第一效加温，冬季时锅炉4由太阳能集热器3给锅炉4补充热水，再利用少量的生物能给锅炉4升温，经管道和热交换盘管，给计量加热池22料液进行加温，使料液达到设计温度后进入沼气池内，水解酸化池28和沼液回流池26池内墙壁和底部铺有红泥塑料覆皮，红泥塑料耐腐蚀、抗老化,密性好,吸热性能优,充分利用太阳能为料液进行第三效增温,提高料液发酵温度，料液分解效果好，原料在水解酸化池28池内随坡度落差流淌并水解酸化，经通道23自流进入计量加热池22进行加热，从水解酸化池28过来的原料，经过水解液化后变成微生物消化的可溶性物质，然后进一步分解，变成乙酸、氢、二氧化碳等产气菌爱“吃”的物质，原料在计量加热池22进行加热，达到设计温度后进入沼气池内发酵。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。