[实用新型]沼气工程产物与农业种植相结合的综合利用系统

说明书

技术领域

本实用新型属于沼气工程产物综合利用系统技术领域，尤其是涉及一种沼气工程产物与农业种植相结合的综合利用系统。

背景技术

至2010年底，我国有国家支持的大中型沼气工程14000多个，这些沼气工程受产物市场波动的影响，特别是沼液受运送成本制约，一般只适合本地消化。另外还受原料稳定性和运营队伍技术水平的影响，以及其本身投资收益率偏低，特别是中小规模的沼气工程常出现亏损的状况，造成了大量的资源浪费。如何提高沼气工程的综合利用率，使其发挥应有的作用成为了当务之急。名称为“厌氧发酵沼气的发酵液和沼液余热利用系统”（专利：201220419558.X）的专利提出了通过将沼气生产与温室大棚种植相结合，为大棚种植提供保温、有机肥、气肥CO₂，通过充分体现其产品的商品性，解决了沼气工程的普遍收益率偏低的问题，但其前提条件为沼气工程周边有大面积温室大棚。以一亩大棚固定投资至少需20000元计算，如果新建设300亩的话，将需要超过600万元的巨额资金。

在沼气工程产物综合利用中也有通过管道灌溉将沼液施用于各类种植作物的，并且也取得了相当的成效，但由于只是作为肥料使用，廉价的替代肥料非常多，所以与传统种植方式相比虽有少量减少肥料成本的优势，但对于沼气工程增产增收的优势并不明显，并且也伴有沼液输送至种植地的成本问题，普及率并非很高。

因此开发出一种经济可行，并能够全面充分利用沼气工程产物中的热能、有机肥、气肥CO₂的沼气工程产物与农业种植相结合的综合利用系统，通过充分体现其产品的综合价值，产生充分的经济效益成为了盘活沼气工程产业的关键点。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的技术问题，提供了一种沼气工程产物与农业种植相结合的综合利用系统。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种沼气工程产物与农业种植相结合的综合利用系统，包括生产沼气的厌氧发酵罐和设有管道灌溉系统的若干农作物种植地，所述厌氧发酵罐中顶层的沼气被收集并存储在沼气罐中，沼气经脱硫装置脱硫处理后供给燃气发电机，燃气发电机的循环冷却水和高温烟气分别与热电联产装置换热，热电联产装置制取的高温热水和初次热交换后的中高温烟气分别与厌氧发酵罐中反应液换热，对厌氧发酵罐中的反应液进行保温，以保持厌氧发酵罐中反应液的最佳温度，二次换热后的中温烟气经冷却装置冷却后由烟气管道上的烟气阀控制着进入农作物种植地的灌溉系统管道内。

作为优选，为更加便捷充分利用其沼渣、沼液等产物，所述厌氧发酵罐中上层的发酵液进入固液分离器，经固液分离器分离制取固体产物沼渣肥和液体产物沼液，沼液进入曝气装置与空气接触改良后存储在沼液池内，沼液池中的沼液经流出管道上的沼液阀进入农作物种植地的灌溉系统管道内。

作为优选，所述曝气装置为大面积滤网的淋浴系统，沼液经过大面积的滤网淋浴到沼液池中，过滤掉沼液中可能堵塞管道的固体物，并且与空气中的氧气增大接触面和增加接触时间，以快速改善沼液对农作物有害的还原性。曝气装置还可以是空气压力注入式的或其他的沼液过滤方式的，为保持沼液的温度，压力注入的空气最好为热空气。 

作为优选，所述农作物种植地上覆有地膜，灌溉系统的管道从地膜下方通过，通过地膜阻挡可以减缓烟气的气流速度，起到缓释效果，避免空气中CO₂浓度急剧变化，并且使得烟气与地面充分接触，用于改善农作物地表温度。

作为优选，所述沼液阀和烟气阀和管道灌溉系统中的水阀为电控阀，农作物种植地的土壤表层里设有温度传感器、湿度传感器和CO₂浓度传感器，温度传感器、湿度传感器和CO₂浓度传感器的电信号传输给控制系统后用于控制沼液阀、烟气阀和管道灌溉系统中的水阀。