CN107267377A - 一种太阳能供热可净化沼气池装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种太阳能供热可净化沼气池装置,属于沼气净化技术领域。本发明包括进料口、沼气池、安全阀、地面、警示灯、输气管、支撑架、排气阀、输送管、开关阀、家用灶具、渣液排出口、控制主件,还包括太阳能电池板、加热管、增压泵、脱硫药剂、干燥除硫室、储气罐、压力传感器,其中太阳能电池板置于沼气池表面,安全阀置于太阳能电池板顶端,输气管依次连接沼气池、增压泵、警示灯和储气罐,脱硫药剂位于储气罐内,干燥除硫室置于储气罐内下方,输送管连接储气罐和家用灶具。本装置对沼气进行干燥、除硫纯化处理,将纯化后的沼气经过使用后,不但可以提高沼气燃气灶头和管道的使用寿命,而且提高沼气的热值。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能供热可净化沼气池装置,属于沼气净化技术领域。
背景技术
沼气既可作为照明用的能源,又可作为炊事用的燃气能源。由于产生沼气的主要原料来自于农作物,可极大降低了林木资源的消耗以及燃煤资源的消耗,因此,沼气是近年来推广应用较为普遍的节能技术,广泛应用于农村。
沼气是有机物在厌氧环境中,在一定的温度、湿度、浓度和酸碱度的条件下,通过微生物发酵作用,产生的一种可燃气体。通常,可将人畜粪便、秸秆、食厨垃圾、生活污水等各种有机物投放在密闭的沼气池内发酵,即被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,从而产生沼气。沼气作为一种生活用能源,可用于煮饭、照明,使用于热水器,还可以作为工业能源,沼气发电、温室育秧、沼气养鸡、沼气热能加工等等。因此,沼气使得农业或者工业生产的废弃物以及人畜粪便能够得到及时处理,最大程度的循环利用,且净化环境,因此,如何实现生活垃圾的日产日清,循环利用、无污染是人们亟待解决的问题,对于实现社会的可持续发展,变废为宝,保护环境都具有重大意义。
目前沼气进入燃气灶前需要进行脱硫、脱水处理。然而,现有技术在脱硫、脱水方面还不够完善,导致脱硫剂强度和活性失效的情况时有发生,脱水不当也降低了沼气燃气灶头和管道的使用寿命,产生巨大经济损失的问题。
因此,亟待开发一种能有效脱硫,延长沼气燃气灶头和管道的使用寿命的净化沼气池装置具有必要的意义。
发明内容
本发明主要解决的技术问题:针对目前沼气进入燃气灶前需要进行脱硫、脱水处理,但现有技术在脱硫、脱水方面还不够完善,导致脱硫剂活性失效,且降低了沼气燃气灶头和管道的使用寿命的问题,提供了一种太阳能供热可净化沼气池装置。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案:
一种太阳能供热可净化沼气池装置,包括进料口、沼气池、安全阀、地面、警示灯、输气管、支撑架、排气阀、输送管、开关阀、家用灶具、渣液排出口、控制主件,还包括太阳能电池板、加热管、增压泵、脱硫药剂、干燥除硫室、储气罐、压力传感器,其中太阳能电池板置于沼气池表面,安全阀置于太阳能电池板顶端,输气管依次连接沼气池、增压泵、警示灯和储气罐,脱硫药剂位于储气罐内,干燥除硫室置于储气罐内下方,输送管连接储气罐和家用灶具。
具体应用方法为:先向进料口加入餐厨垃圾和家畜粪便,进入置于地面下的沼气池中进行密封发酵,在密封发酵的同时,太阳能电池板给控制主件中的蓄电池充电,随后再利用蓄电池对加热管进行加热,将热量传递到发酵物中,从而提高发酵物的温度,加快发利用蓄电池对加热管进行加热,将热量传递到发酵物中,从而提高发酵物的温度,加快发酵进程酵进程,发酵后产生的沼气进入输气管中,沼气通过增压泵增压后进入到储气罐中,先从储气罐下方进入干燥除硫室,进行干燥,并且干燥除硫室中安装脱硫药剂,可对沼气进行脱硫,从而达到沼气提纯的目的,将提纯后的沼气从储气罐的上方输送管输出,当使用时,打开开关阀的阀门,将沼气输送至家用灶具中进行点燃使用,将发酵后的沼气渣从渣液排出口排出即可。
所述的控制主件中包含蓄电池、转速控制器、温度传感器,其中蓄电池的能量由太阳能电池板提供,以供转速控制器、温度传感器、加热管、增压泵和警示灯使用,转速控制器可控制加热管的转速为80~200r/min,以便对沼气池中的发酵物进行搅拌,使得发酵更充分。
所述的沼气池体积的60~70%置于地面下方。
所述的加热管由是通过蓄电池进行加热,当温度传感器检测到温度低于20℃时候,则启动加热管进行加热,当温度传感器检测到温度超过60℃时候,则停止加热管加热。
所述的储气罐中最高压强设置为10~12MPa,当压力传感器检测至储气罐中压强低于0.2MPa,则增压泵开始工作,将沼气池中的沼气抽入储气罐中,当压力传感器检测至储气罐中压强高于5MPa,则关闭增压泵,如此循环保证储气罐中沼气的含量和压强处于稳定的范围内。
所述的警示灯当沼气池进行运作时发亮警示,在人夜间活动时具有提醒的作用。
所述的干燥除硫室中使用的干燥剂是活性炭、无水氯化钙、蒙脱石和石膏粉中的一种或几种。
所述的干燥除硫室中脱硫药剂是由石灰粉和氧化铁按质量比5:1混合组成。
本发明的有益效果是:
(1)本发明设计的沼气池中设置干燥除硫室,对沼气进行干燥、除硫,将纯化后的沼气经过使用后,不但可以沼气燃气灶头和管道的使用寿命,而且提高沼气的热值;
(2)利用太阳能提高沼气池中所需要的能量,环保安全,而且能使发酵料发酵完全,产气量高,出料容易。
附图说明
图1为本发明太阳能供热可净化沼气池装置的构造示意图。
其中,1、包括进料口;2、太阳能电池板;3、沼气池;4、安全阀;5、地面;6、加热管;7、增压泵;8、警示灯;9、输气管;10、支撑架;11、脱硫药剂;12、干燥除硫室;13、储气罐;14、排气阀;15、输送管;16、开关阀;17、家用灶具;18、渣液排出口;19、控制主件;20、压力传感器。
具体实施方式
一种太阳能供热可净化沼气池装置,包括进料口1、沼气池3、安全阀4、地面5、警示灯8、输气管9、支撑架10、排气阀14、输送管15、开关阀16、家用灶具17、渣液排出口18、控制主件19,还包括太阳能电池板2、加热管6、增压泵7、脱硫药剂11、干燥除硫室12、储气罐13、压力传感器20,其中太阳能电池板2置于沼气池3表面,安全阀4置于太阳能电池板2顶端,输气管9依次连接沼气池3、增压泵7、警示灯8和储气罐13,脱硫药剂11位于储气罐13内,干燥除硫室12置于储气罐13内下方,输送管15连接储气罐13和家用灶具17。
使用时,先向进料口1加入餐厨垃圾和家畜粪便,进入置于地面5下的沼气池3中进行密封发酵,在密封发酵的同时,太阳能电池板2给控制主件19中的蓄电池充电,随后再利用蓄电池对加热管6进行加热,将热量传递到发酵物中,从而提高发酵物的温度,加快发酵进程,发酵后产生的沼气进入输气管9中,沼气通过增压泵7增压后进入到储气罐13中,先从储气罐13下方进入干燥除硫室12,进行干燥,并且干燥除硫室12中安装脱硫药剂11,可对沼气进行脱硫,从而达到沼气提纯的目的,将提纯后的沼气从储气罐13的上方输送管15输出,当使用时,打开开关阀16的阀门,将沼气输送至家用灶具17中进行点燃使用,将发酵后的沼气渣从渣液排出口18排出即可。经检测,沼气经过脱硫干燥后,沼气中的含水率低于3%,对沼气的除硫率达到80%以上,纯化后沼气的热值为为21000~23000kJ/m3。
Claims (9)
1.一种太阳能供热可净化沼气池装置,包括进料口(1)、沼气池(3)、安全阀(4)、地面(5)、警示灯(8)、输气管(9)、支撑架(10)、排气阀(14)、输送管(15)、开关阀(16)、家用灶具(17)、渣液排出口(18)、控制主件(19),其特征在于:还包括太阳能电池板(2)、加热管(6)、增压泵(7)、脱硫药剂(11)、干燥除硫室(12)、储气罐(13)、压力传感器(20),其中太阳能电池板(2)置于沼气池(3)表面,安全阀(4)置于太阳能电池板(2)顶端,输气管(9)依次连接沼气池(3)、增压泵(7)、警示灯(8)和储气罐(13),脱硫药剂(11)位于储气罐(13)内,干燥除硫室(12)置于储气罐(13)内下方,输送管(15)连接储气罐(13)和家用灶具(17)。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能供热可净化沼气池装置,其特征在于:具体应用方法为:向进料口(1)加入餐厨垃圾和家畜粪便,进入置于地面(5)下的沼气池(3)中进行密封发酵,在密封发酵的同时,太阳能电池板(2)给控制主件(19)中的蓄电池充电,随后再利用蓄电池对加热管(6)进行加热,将热量传递到发酵物中,从而提高发酵物的温度,加快发酵进程,发酵后产生的沼气进入输气管(9)中,沼气通过增压泵(7)增压后进入到储气罐(13)中,先从储气罐(13)下方进入干燥除硫室(12),进行干燥,并且干燥除硫室(12)中安装脱硫药剂(11),可对沼气进行脱硫,从而达到沼气提纯的目的,将提纯后的沼气从储气罐(13)的上方输送管(15)输出,当使用时,打开开关阀(16)的阀门,将沼气输送至家用灶具(17)中进行点燃使用,将发酵后的沼气渣从渣液排出口(18)排出即可。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能供热可净化沼气池装置,其特征在于:所述的控制主件(19)中包含蓄电池、转速控制器、温度传感器,其中蓄电池的能量由太阳能电池板(2)提供,以供转速控制器、温度传感器、加热管(6)、增压泵(7)和警示灯(8)使用,转速控制器可控制加热管(6)的转速为80~200r/min,以便对沼气池中的发酵物进行搅拌,使得发酵更充分。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能供热可净化沼气池装置,其特征在于:所述的沼气池(3)体积的60~70%置于地面(5)下方。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能供热可净化沼气池装置,其特征在于:所述的加热管(6)由是通过蓄电池进行加热,当温度传感器检测到温度低于20℃时候,则启动加热管(6)进行加热,当温度传感器检测到温度超过60℃时候,则停止加热管(6)加热。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能供热可净化沼气池装置,其特征在于:所述的储气罐(13)中最高压强设置为10~12MPa,当压力传感器(20)检测至储气罐(13)中压强低于0.2MPa,则增压泵(7)开始工作,将沼气池(3)中的沼气抽入储气罐(13)中,当压力传感器(20)检测至储气罐(13)中压强高于5MPa,则关闭增压泵(7),如此循环保证储气罐中沼气的含量和压强处于稳定的范围内。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能供热可净化沼气池装置,其特征在于:所述的警示灯(8)当沼气池进行运作时发亮警示,在人夜间活动时具有提醒的作用。
8.根据权利要求1所述的一种太阳能供热可净化沼气池装置,其特征在于,所述的干燥除硫室(12)中使用的干燥剂是活性炭、无水氯化钙、蒙脱石和石膏粉中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的一种太阳能供热可净化沼气池装置,其特征在于:所述的干燥除硫室(12)中脱硫药剂(11)是由石灰粉和氧化铁按质量比5:1混合组成。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20171020 |
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