CN201089742Y - 寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿处理的沼气制取系统 - Google Patents

Abstract

一种寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿处理的沼气制取系统，属于环境保护与可再生能源领域，该系统沼气发酵罐的外部设置有双层膜日光温室(2)，沼气发酵罐内部底端设置有加热管(8)，沼气发酵罐底部设置有生物反应堆(10)，沼气发酵罐的罐体外表面设计有罐体保温层(3)，所述沼气发酵罐通过双层膜日光温室(2)、罐体保温层(3)，生物反应堆(10)进行保温，所述沼气发酵罐通过双层膜日光温室(2)、加热管(8)、生物反应堆(10)进行增温。可解决北方寒冷地区冬季生产沼气难的问题，实现一年四季都可有效生产沼气，并能实现无害化处理畜禽养殖场粪尿及屠宰场污水。

Description

寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿处理的沼气制取系统

技术领域

本发明专利属于环境保护与可再生能源领域，特别涉及一项关于寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿及屠宰场污水等无害化处理的沼气制取系统。

背景技术

随着经济的发展和人民生活水平的提高，我国畜禽养殖业飞速发展，但这也造成了畜禽粪尿的污染问题日益严重，已成为农村环境面源污染的主要污染物。同时，我国将长期面对能源紧缺问题，亟待开发生物质能等新能源。沼气技术的应用，正是解决这两方面问题的好方法。沼气技术经过数十年的发展，在我国南方已经比较成熟并得到了广泛应用，当前中国正在运行的畜禽场沼气工程平均产气率达0.4m³/(m³·d)。作为一种厌氧生物技术，当其反应温度低于10℃时产气装置就不能正常运行。受到地理气候等方面的影响，在东北地区，目前普遍使用的冬、春两季保、增温技术不够理想，致使沼气技术难以推广。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：着重解决北方寒冷地区冬、春两季生产沼气难，增温、保温技术不合理，难以实现全年沼气连续生产，现有沼气工程产气率低，规模化畜禽养殖场粪尿及屠宰场污水得不到及时处理等现象。提供一种适于北方寒冷地区的解决畜禽养殖粪尿及屠宰场污水的规模化沼气制取系统。

本发明是这样设计的：

一种寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿处理的沼气制取系统，主要由沼气发酵罐7构成，沼气发酵罐7两端设置有进料口1和出料口5，罐体上部设置有引孔4，其特征是：所述沼气发酵罐的外部设置有双层膜日光温室2，沼气发酵罐内部底端设置有加热管8，沼气发酵罐底部设置有生物反应堆10，沼气发酵罐的罐体外表面设计有罐体保温层3，所述沼气发酵罐通过双层膜日光温室2、罐体保温层3，生物反应堆10进行保温，所述沼气发酵罐通过双层膜日光温室2、加热管8、生物反应堆10进行增温；所述的生物反应堆10加入糖化酶与铡碎的秸杆进行搅拌，密封储存；所述的沼气发酵罐采用全钢质结构，罐体内外均涂有防腐剂；所述的沼气发酵罐的进料口1与预处理池11连接，所述的出料口5与沉渣池6连接，所述的引孔4连接沼气储气罐；所述的沼气发酵罐7罐体底部设置有发酵罐支撑座9，分布于生物反应堆中，支撑罐体。

本发明的有益效果是：采用上述设计的寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿处理的沼气制取系统，沼气发酵罐7的下部布有加热管8，当沼气发酵罐7内的发酵原料温度下降时，可以启动加热装置，提高加热管8的温度，从而提高沼气发酵罐7内的发酵原料温度。沼气发酵罐7的表面包有罐体保温层3，罐体保温层3可以减少沼气发酵罐7向双层膜日光温室2内散热，保证沼气发酵罐7内发酵原料反应温度的作用。双层膜日光温室2可有效的将太阳短波吸收到双层膜日光温室内，地面辐射被塑料薄膜阻挡在温室内，于是温室内的温度不断升高。通过采取以上措施，可以很好地保证沼气发酵罐7内发酵原料的温度，从而解决北方寒冷地区冬季生产沼气难的问题，实现一年四季都可有效生产沼气，无害化处理畜禽养殖场粪尿及屠宰场污水。

环境效益：

通过推广先进实用的沼气技术，可以消除畜禽粪尿对地表水、地下水、大气环境污染以及微生物污染，提高农村环境质量，环境效益巨大。

经济效益：

以存栏1万头养猪场计算：

年产粪尿约14600吨。建设沼气设施总反应体积1000m³，整个工程总造价约160万元。

全年可产沼气300000m³。可供1000户左右居民作炊事燃料。若发电每立方米沼气可发电1.25度，每度电0.4元计算，效益＝1.25×0.4×300000元＝￥15万元。

沼渣制成颗高级有机肥料，每天生产12吨有机肥，每吨有机肥￥100元计算；年回收效益＝12×100×250元/年＝￥30万元/年。

正在开发沼液的商品化利用。沼液有巨大的商业潜力，沼液处理后可用于浸种、叶面肥、养鱼和无土栽培等，可替代化肥、饲料。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1是寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿处理的沼气制取系统结构示意图

图1中：1.进料口，2.双层膜日光温室，3.罐体保温层，4.引孔，5.出料口  6.沉渣池，7.沼气发酵罐，8.加热管，9.发酵罐支撑座，10.生物反应堆，11.预处理池。

具体实施方式：

如图1所示，该寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿处理的沼气制取系统包括沼气发酵罐7、双层膜日光温室2、加热管8、生物反应堆10、罐体保温层3。沼气发酵罐的外部设置有双层膜日光温室2，沼气发酵罐内部底端设置有加热管8，沼气发酵罐底部设置有生物反应堆10，沼气发酵罐的罐体外表面设计有罐体保温层3，所述沼气发酵罐通过双层膜日光温室2、罐体保温层3，生物反应堆10进行保温，所述沼气发酵罐通过双层膜日光温室2、加热管8、生物反应堆10进行增温。沼气发酵罐采用全钢质结构，罐体内外均涂有防腐剂。沼气发酵罐的进料口1与预处理池11连接，所述的进料口5与沉渣池6连接，所述的引孔4连接沼气储气罐。由于沼气发酵罐7置于双层膜日光温室2内，底部设有发酵罐支撑座9支撑沼气发酵罐7，沼气发酵罐7各支撑座中间为生物反应堆10的储存间，将糖化酶与铡碎的秸杆进行搅拌后，放入该储存间内好氧升温，然后密封储藏，为沼气发酵罐7内的发酵原料提供热量，并起到沼气发酵罐与大地之间的隔热作用。沼气发酵罐7的下部布有加热管8，当沼气发酵罐7内的发酵原料温度下降时，可以启动加热装置，提高加热管8的温度，从而提高沼气发酵罐7内的发酵原料温度。沼气发酵罐7的外表面包有罐体保温层3，罐体保温层3可以减少沼气发酵罐7向双层膜日光温室2内散热，保证沼气发酵罐7内发酵原料反应温度的作用。双层膜日光温室2可有效的将太阳短波吸收到双层膜日光温室内，地面辐射被塑料薄膜阻挡在温室内，于是温室内的温度不断升高。通过采取以上措施，可以很好地保证沼气发酵罐7内发酵原料的温度，从而解决北方寒冷地区冬季生产沼气难的问题，实现一年四季都可有效生产沼气，无害化处理畜禽养殖场粪尿及屠宰场污水。

Claims (4)

1.一种寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿处理的沼气制取系统，主要由沼气发酵罐(7)构成，沼气发酵罐(7)两端设置有出料口(1)和进料口(5)，罐体上部设置有引孔(4)，其特征是：所述沼气发酵罐的外部设置有双层膜日光温室(2)，沼气发酵罐内部底端设置有加热管(8)，沼气发酵罐底部设置有生物反应堆(10)，沼气发酵罐的罐体本身设计有罐体保温层(3)，所述沼气发酵罐通过双层膜日光温室(2)、罐体保温层(3)，生物反应堆(10)进行保温，所述沼气发酵罐通过双层膜日光温室(2)、加热管(8)、生物反应堆(10)进行增温。

2.根据权利要求1所述的一种寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿处理的沼气制取系统，其特征是所述的沼气发酵罐采用全钢质结构，罐体内外均涂有防腐剂。

3.根据权利要求1所述的一种寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿处理的沼气制取系统，其特征是所述的沼气发酵罐的出料口(1)与预处理池(11)连接，所述的进料口(5)与沉渣池连接(6)，所述的引孔(4)连接沼气储气罐。

4.根据权利要求1或3所述的一种寒冷地区规模化畜禽养殖场粪尿处理的沼气制取系统，其特征是所述的沼气发酵罐(7)罐体底部设置有发酵罐支撑座(9)，分布于生物反应堆中，支撑罐体。