[发明专利]水压式两相控温沼气发生实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种沼气发生实验装置，具体地说是一种水压式两相控温沼气发生实验装置，属于沼气设备领域。

背景技术

随着能源危机的日益严重，沼气池的运用也越来越多，尤其是在中西部地区，沼气的使用已成为其最重要的家用能源，但目前的沼气池均为传统的工艺制造，产气率很低，如今还没有专用的实验装置来研究哪些因素影响了产气率，是一个急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种水压式两相控温沼气发生实验装置。

本发明要解决的问题是目前还没有专用的沼气池测试装置的不足。

为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案是：

本发明提出一种水压式两相控温沼气发生实验装置，包括沼气出口管、厌氧罐、搅拌器、预留口、检修口、电加热棒、升降台、回流泵、渗漉料桶、酸化罐、三通阀、回流管、喷嘴和平衡软管，厌氧罐上部安装有沼气出口管，内部安装有搅拌器和电加热棒，底部设有检修口，厌氧罐侧壁一侧开有预留口，另一侧通过回流管和平衡软管实现与酸化罐的连接；酸化罐底部安装有升降台，内部安装有渗漉料桶和电加热棒；回流管上依次安装有回流泵、三通阀和喷嘴。

渗漉料桶侧壁上设有多个通孔；渗漉料桶位于电加热棒的上方。

平衡软管一端连接在厌氧罐侧壁的上方，另一端连接在酸化罐侧壁的下方。

回流管一端连接在厌氧罐侧壁的下方，另一端连接在酸化罐侧壁的上方，并通过三通阀延伸管道安装喷嘴，喷嘴位于酸化罐的上方。

所述酸化罐和厌氧罐均采用双层不锈钢制作，中间发泡保温。

本发明的优点是：本发明采用独立的原材料酸化工艺和产甲烷工艺，酸化工艺采用最新研发的渗漉降解技术，可对固体原料进行高效降解，并可对原料组成、温度、搅拌、产气压力、水力滞留时间等进行独立控制；从而实现对产气率的精细化研究，为提高产气率提供实验依据。

附图说明

图1是本发明水压式两相控温沼气发生实验装置的示意图；

图中：1、沼气出口管    2、厌氧罐    3、搅拌器    4、预留口    5、检修口    6、电加热棒    7、升降台     8、回流泵     9、渗漉料桶    10、酸化罐    11、三通阀    12、回流管    13、喷嘴    14、平衡软管 。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示，本发明提出水压式两相控温沼气发生实验装置，包括沼气出口管1、厌氧罐2、搅拌器3、预留口4、检修口5、电加热棒6、升降台7、回流泵8、渗漉料桶9、酸化罐10、三通阀11、回流管12、喷嘴13和平衡软管14，厌氧罐2上部安装有沼气出口管1，内部安装有搅拌器3和电加热棒6，底部设有检修口5用于清理杂物，厌氧罐2侧壁一侧开有预留口4，预留口4平时是关闭状态、紧急状态时可打开，另一侧通过回流管12和平衡软管14实现与酸化罐10的连接；酸化罐10底部安装有升降台7，内部安装有渗漉料桶9和电加热棒6；回流管12上依次安装有回流泵8、三通阀11和喷嘴13。

渗漉料桶9侧壁上设有多个通孔，方便原料的酸化渗漏；沼气出口管1上安装有出气阀、气水分离器和气体流量计；酸化罐10配备可调式升降台7用于调节水压，实现两罐内液体的流动；渗漉料桶9位于电加热棒6的上方，使得加热均匀化。

平衡软管14一端连接在厌氧罐2侧壁的上方，另一端连接在酸化罐10侧壁的下方，为两罐内液体的流动提供通道。

回流管12一端连接在厌氧罐2侧壁的下方，另一端连接在酸化罐10侧壁的上方，并通过三通阀11延伸管道安装喷嘴13，喷嘴13位于酸化罐10的上方，以实现多元化的液体流通来研究产气率。

酸化罐10和厌氧罐2均采用双层不锈钢制作，中间发泡保温，以增加使用寿命和保温效果。

本发明工作原理：安装完成后，通过升降台7升高酸化罐10，加入占总体积20%的沼液，打开沼气出口管1，让沼液能流入厌氧罐2中，随后加入一定体积的发酵液；降下酸化罐10，固体物料加入渗漉料桶9后放于酸化罐10内，液体物料可直接加入酸化罐10内，加入发酵用水，直到厌氧罐2内充满待发酵液，厌氧罐2中充满待酸化物料；关闭沼气出口管1，此时两罐液面水平（酸化罐10高度可根据需要灵活调节），厌氧罐2内压为0；厌氧罐2在设定不同的温度、搅拌、产气压力、水力滞留时间等独立控制条件下产生沼气，罐内压力增加，沼液经回流管12流入酸化罐10浸泡固体物料并发生降解作用；当气体量达到一定值后，打开沼气出口管1，沼气经气水分离后流经流量计计量，罐内压力降低，酸化罐10中降解液自动流入厌氧罐2，实现序批式换料（也可根据研究需要，随时启动回流泵8来给厌氧罐2换料）；关闭沼气出口管1，重新开始新一轮沼气发生，从中选择最优的产气参数进行分析运用。