專利名稱:一種有機廢物干式厭氧發酵系統的沼氣收集裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種沼氣收集技術,尤其涉及一種用于有機廢物干式厭氧發 酵系統的沼氣收集裝置。
背景技術:
隨著社會經濟的發展和城市化進程的加快,我國城市固體廢物的產生量 迅速增加,尤其是城市固體廢物中大量存在的生物質垃圾,具有產生量大、 易生物降解和高含水的特點,成為固體廢物污染環境的主要污染源。采用厭 氧發酵技術處理生物質有機廢物,不但能實現廢物的無害化處理,還能回收 有用的物質,如產生的沼氣可以用來發電、取暖、照明等,消化后的殘渣和 沼液是優質的有機肥料,可以施用于農田,改良土i裹,增加肥效。可以預 見,在未來數年內,厭氧消化技術將會形成與衛生填埋、焚燒和堆肥等傳統 垃圾處理方法互補的技術格局。有機廢物厭氧消化技術有很多的分類方法,其中按固體含量多少可分為濕式厭氧消化系統(含固率小于15%)與干式厭氧消化系統(含固率為20%~ 40%)兩種。同濕式厭氧系統相比,干式厭氧系統具有許多優點,如(l)干式 厭氧消化系統的設備體積是濕式的1/3-1/2,占地面積小、投資少、能耗 小、運行費用低;(2)干式厭氧消化系統的有機負荷和產氣效率都明顯高于濕 式厭氧消化系統;(3)干式厭氧消化處理過程中不會產生浮渣層和沉淀;(4)干 式厭氧消化產物的后處理系統筒單,且規模較小。近年來,干式厭氧發酵技 術得到了迅速的發展。但干式厭氧消化系統內物料的含固率高、顆粒物含量多、流動性差,因 此容易出現物料壓實問題,會對沼氣的排出造成不利的影響,這一現象在無 攪拌的干式厭氧發酵系統內尤為明顯。發明內容本發明實施方式提供一種有機廢物干式厭氧發酵系統的沼氣收集裝置, 可以對有機廢物干式厭氧發酵系統內的沼氣進行收集并將其順利的排出。本發明的目的是通過以下技術方案實現的本發明實施方式提供一種有機廢物干式厭氧發酵系統的沼氣收集裝置, 包括多根立管和多根斜管,每根立管和每根斜管上均設有多個與管內部連 通的孔,多根立管通過斜向設置的多根斜管連接形成多根立管與多根斜管相 互連通的立體網狀結構的氣體收集裝置。所述立管的直徑為150 300mm。所述立管上的孔為均勻設置在立管表面并與立管內部連通,孔徑為5 ~ 10mm,孔的開口方向為斜下方,并與垂直方向的夾角為40 - 50度,立管表面 的開孔率為10 30%。所述斜管的直徑為20 40mm,斜管兩端與相鄰的立管相連通,斜管與水 平方向的夾角為30 45度,上下相鄰斜管的間距為l ~2m。所述斜管與立管連接后,斜管開的孔均勻分布在斜管的下半部分,孔的 開口朝下,斜管上孔的孔徑為5-10mm,斜管表面的開孔率為10~20%。所述全部立管和斜管上開孔的總面積為所在厭氧發酵罐橫截面積的l ~ 2倍。由上述本發明實施方式提供的技術方案可以看出,本發明實施方式通過 立管與斜管相結合形成立體網狀結構的氣體收集裝置,使用時將該裝置設置 在有機廢物干式厭氧發酵系統的物料內,通過立管和斜管上的多個孔,將物料中產生的沼氣收集后由立管露出在物料外面的開孔排出。該裝置結構簡 單,可以很好的輔助有機廢物干式厭氧發酵系統進行沼氣的收集與排出。
圖1為本發明實施例的沼氣收集裝置結構示意圖; 圖2為本發明實施例的立管橫截面示意圖; 圖3為本發明實施例的立管軸截面示意圖; 圖4為本發明實施例的斜管橫截面示意圖; 圖5為本發明實施例的斜管軸截面示意圖。
具體實施方式
本發明實施方式是一種有機廢物干式厭氧發酵系統的沼氣收集裝置,通 過該裝置可以很好的對有機廢物干式厭氧發酵系統中產生的沼氣進行收集, 該裝置具體包括多根立管和多根斜管,每根立管和每根斜管上均設有多個 與管內部連通的孔,多根立管通過斜向設置的多根斜管連接形成多根立管與 多根斜管相互連通的立體網狀結構的氣體收集裝置。該裝置結構簡單,設置 在干式厭氧發酵系統的物料內時,通過立管和斜管上的孔將物料中產生的沼 氣收集到立管內后,經露出物料部分的立管上的孔排出,極大方便了有機廢 物干式厭氧發酵系統沼氣的收集。為便于理解,下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。實施例一本實施例提供一種有機廢物干式厭氧發酵系統的沼氣收集裝置,該裝置 可用在干式厭氧發酵系統中,結構如圖l所示,具體由多根立管1與多根斜管2 組成,各立管和各斜管上均設有多個與管內部連通的孔,各立管通過斜向設 置的斜管相互連接后,各立管和各斜管相互連通形成立體空間網狀結構,圖l示出的為5面柱形立體網狀結構,也可以根據需要將立管與斜管連接成其它形 式的立體網狀結構。
其中,所述立管1的結構如圖2、 3所示,立管1的直徑為150 ~ 300mm,立 管1上開的孔21為均勻設置在立管表面并與立管內部連通,孔徑為5 ~ 10mm, 孔21的開口方向為斜下方,并與垂直方向的夾角a為40 50度,這樣可以避免 物料進入孔內,影響沼氣的收集,立管1表面的開孔率為10~30%。
所述斜管2的結構如圖4、 5所示,斜管2的直徑為20 40mm,安裝時,斜 管兩端與相鄰的立管相連通,斜管與水平方向的夾角(3為30 45度,上下相鄰 斜管的間距為l 2m, 一般斜管2上的孔31的開口可以呈一條直線排列,當斜 管2與立管1連接后,斜管2上多個孔31的開口朝下, 一般斜管與立管連接后, 斜管上孔的開口在斜管的正下方,這樣可以避免物料進入孔內將孔堵死,影 響收集物料中產生沼氣,斜管上的孔的孔徑為5-10mm,斜管表面的開孔率為 10~20%,
在上述裝置中,全部立管和全部斜管上開孔的總面積為所應用的厭氧發 酵系統中的厭氧發酵罐的橫截面積的l ~ 2倍,充足的氣體收集面積可以保證 沼氣從物料中順利排出。
在使用時,將該裝置設在厭氧發酵系統的厭氧發酵罐中,該裝置穿過厭 氧發酵罐中的物料層設置,其中,立管高出物料表面500mm以上,這樣當物料 中產生沼氣時,經過該裝置的立管或斜管上的多個孔將沼氣收集到立管或斜 管的管體內,由于立管與斜管內部連通,則沼氣最后由伸出在物料上面的立 管表面的孔排出,保證了有機廢物干式厭氧發酵系統不會因物料的含固率 高、顆粒物含量多、流動性差、物料壓實等因素,對沼氣的排出造成不利的 影響, 一般每根立管的水平服務面積可以達到l ~ 3m2,即一根立管可以收集 1 ~ 3r^范圍的廢物產生的沼氣。
綜上所述,本發明實施例中沼氣收集裝置,其結構簡單、使用方便,可以很好的輔助有機廢物干式厭氧發酵系統進行沼氣的收集與排出。
以上所述,僅為本發明較佳的具體實施方式
,但本發明的保護范圍并不 局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,可 輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明 的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1、一種有機廢物干式厭氧發酵系統的沼氣收集裝置,其特征在于,包括多根立管和多根斜管,每根立管和每根斜管上均設有多個與管內部連通的孔,立管通過斜向設置的斜管連接形成多根立管與多根斜管相互連通的立體網狀結構的氣體收集裝置。
2、 根據權利要求l所述的裝置,其特征在于,所述立管的直徑為150 300mm。
3、 根據權利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述立管上的孔為均勻 設置在立管表面并與立管內部連通,孔徑為5 10mm,孔的開口方向為斜下 方,并與垂直方向的夾角為40 50度,立管表面的開孔率為10~30%。
4、 根據權利要求l所述的裝置,其特征在于,所述斜管的直徑為20 40mm,斜管兩端與相鄰的立管相連通,斜管與水平方向的夾角為30 45度, 上下相鄰斜管的間距為l ~ 2m。
5、 根據權利要求l所述的裝置,其特征在于,所述斜管與立管連接后, 斜管開的孔均勻分布在斜管的下半部分,孔的開口朝下,斜管上孔的孔徑為 5~10mm,斜管表面的開孔率為10~20%。
6、 根據權利要求l所述的裝置,其特征在于,所述全部立管和斜管上開 孔的總面積為所在厭氧發酵罐橫截面積的l ~ 2倍。
全文摘要
本發明公開一種有機廢物干式厭氧發酵系統的沼氣收集裝置,該裝置包括多根立管和多根斜管,每根立管和每根斜管上均設有多個與管內部連通的孔,立管通過斜向設置的斜管連接形成多根立管與多根斜管相互連通的立體網狀結構的氣體收集裝置。該裝置結構簡單,可以順利的收集干式厭氧發酵系統內產生的沼氣并將其排出。
文檔編號C12M1/107GK101402911SQ20081011695
公開日2009年4月8日 申請日期2008年7月21日 優先權日2008年7月21日
發明者寧桂興, 文一波, 李天增, 凱 王, 歡 申 申請人:北京桑德環保集團有限公司