加入收藏    繁体版
网站主页
公司简介
产品展示
求购信息
联系我们
行业动态
资料视频
产品列表
 河北龙飞腾沼气设备有限公司地址:河北阜城县码头镇运河大桥西首电话0318486865013903286845   15222712213     15532794568qq625883862阿里巴巴旺铺:www.fczqqc.cn网址:www.lftzq.com网址:www.fczqqc.com
行业动态
    
几种软体沼气设备介绍

几种软体沼气设备的介绍

孙英平,殷大萌

(河北龙飞腾沼气设备有限公司,河北 衡水 053700

  :软体沼气池以软质PVC夹涤纶纤维制成的革或红泥塑料膜为原料,经高频热合和热风机热熔而成,有抗蠕变、剥离强度高、气密性好、耐老化、成本低等特点。这种沼气池重量轻、运输方便、易安装、产气快、气量大、进出料容易,且物优价廉,容易推广使用。

一般沼气池为了控制池中的压强,多余的沼气从水压间、安全阀等处排出污染了空气。我厂采用软体沼气池的材料,生产了沼气储存袋,将多余沼气收集再利用,实现资源的更优配置。用软质材料做沼气池浮罩,建成的浮罩式大、中型沼气池建池成本低,安装使用方便。   

关键词:沼气   软体池    储气袋   浮罩   安全阀   密封剂 


近几年来,我国沼气事业蓬勃发展,日新月异。沼气新材料、新技术、新产品层出不穷,有了飞跃式的发展。笔者从事沼气用塑料制品的研制生产已近三十年,公司主营沼气专用的各种塑料管、管件、阀门、沼气安全汽水自动分离器及沼气用多种塑料制品,并有两项产品获得国家知识产权局颁发的专利证书。笔者研制生产的软体沼气池及沼气池浮罩在一些地区得到使用和推广,现就最近生产的几种软体沼气设备及附件做一些简单介绍。

1. 几种主要的沼气设备

1.1. 软体沼气池

软体沼气池是以人畜粪便、污水等材料为主要发酵原料的沼气发酵装置,适合家庭使用。其规格可大可小,可以根据用户要求设计制作成各种池型。

1.1.1. 软体沼气池结构及安装形式

池体顶部设有沼气导气管与输气管道连接,池体两侧设有进料口(160mm-500mm多种规格)和出料口,相应直径的硬质管置于进料池底部侧面与软体池进料口连接,软体池外部设置与其大小相适应的防护体,防护体高度应大于填料深度,可挖坑或砖砌。软体池可地上、地下、地上地下各半因地制宜的安装。软体池也可做成密闭式、进出料口用夹板密封、还可以按浮罩式生产、安装。冬季应利用太阳能提高池温促进产气。软体池的配置及附件:软体沼气池、沼气储存袋、管道、净化器、凝水器、安全阀、管件、阀门、沼气灶、沼气灯、增压泵。还可另配置沼气饭煲、沼气热水器、发电机等。

1.1.2. 软体沼气池使用方法:

沼气发酵的基本条件
严格的厌氧环境;适量的接种物(沼气池的沉渣或粪坑下的活性污泥、屠宰场阴沟污泥);适量的发酵原料;较高的温度;适宜的PH

将沼气原料如牛粪猪粪等堆沤,通过堆沤迅速形成厌氧菌的富集和生产条件,装入沼气池后能在最短时间内达到产气高峰。为调节酸碱度根据具体情况可加少量生石灰,一般堆沤3 —5天,即可装入软体沼气池。再加100—200公斤污水和沼渣,推动沼气池使料掺匀,一般2—5天即可产气使用。刚开始产出的气可能因气体混杂不易燃烧,要排放掉,一般情况下排放1—2次即可。一次投料可使用六个月左右,产气明显下降时,请提前备料堆沤换料。带进、出料口的循环沼气池,可随时进料出渣,可以连续产气用气

1.1.3. 技术参数:

投料量:50~70·袋容积

产气率:0.4~0.6m³/m³·

工作气压:2~5kpa

PH值:7左右

温度:15℃以上(温度高产气高)

1.2. 沼气池浮罩

沼气池浮罩选用软体沼气池的制作材料热合成型,户用型一般做成直径1~3m,高1~1.4m的圆柱体或长方体,顶端设出气口与输气管连接。大中型沼气池浮罩一般做成宽3 ~4米、拱高1~1.6米,长度4 ~ 15米,若干个浮罩并联。底端粘成双边并穿铁丝或塑料管,用于固定在沼气池的下半部。浮罩和沼气池下部连接处设密封水槽,


灌水密封。根据池压选用相应厚度的夹线布或红泥塑料膜。

与传统沼气池相比,这种浮罩式沼气池有以下好处:

池型结构简单,建造容易。

浮罩可随时取下,便于出渣换料。

配置相应容积的储气袋,气室容积随产气多少而改变,因此,因产气过多而流失沼气对空气的污染明显减少。

1.3. 沼气储存袋

就目前我国沼气事业发展的形势看来,生产沼气储存袋很有必要。其一,现在各地建设的沼气池池压一般在10kPa,夏天产气多时,大量沼气从水压间、溢流孔、安全阀跑掉,无法充分利用并且污染空气。其二,户用小型沼气罐气室太小,不能像水压沼气池那样保持供气压力,因而可持续使用时间短。因此,为提高沼气利用率,延长持续使用时间,我公司研制生产了沼气储存袋。

储气袋使用方法:

选择平坦地方安放,可设栏防护,防止锐器刺破和畜禽侵害。

为确保安全和延长使用寿命,安装安全排气阀。

两立方米以下小型袋使用时,袋上面压适量重物以保证使用气压,大一些的沼气袋应配备沼气增压泵。

可用涂肥皂水的方法检查密封性,如发现漏气处可用PVC粘合剂修补。

1.4. 沼气安全排气阀

为了控制沼气设备系统中的气压,应于管路中安装安全阀。我公司生产的安全阀分两种,压力调节范围1kpa~7kpa; 4kpa~12kpa。用户可根据需要的气压选用相应的安全排气阀,前者适用于软体沼气池和储气袋,出厂调节为3kpa;后者适用于水泥沼气池和玻璃钢沼气池,出厂调节为12kpa安全阀的控制气压可根据需要在调节范围内人工调节,用一字螺丝刀在安全阀上方排气孔中调节,顺时针转动加大压力,推迟放气,逆时针转动减小压力,提前放气,调到所需压力即可。


沼气安全阀

Fig.1 Biogas Safety Valve


安全阀开始排气后,进气量若大于安全阀排气量,需及时关小或关闭进气阀控制进气量,避免因气压过高造成的沼气袋损坏。

1.5. 抽渣器使用说明

自备直径110mm的硬塑料管做管腔,直径20mm的硬塑料管做拉杆(各地水暖塑料商店均有销售),把底阀、活塞、上盖、手柄等配件按图组装,即可使用。



1、 打开出料井盖,将抽渣器插入出料井至池底;

2、 双手握住上部,使抽渣器的下端在底部的稠渣中搅4-6次;

3、 出料口朝外,便于抽出的沼渣进入事先准备的容器;

4、 紧握手柄,向外提拉一个手臂长的距离,直到沼渣从出料口流出;

5、 将手柄按回最初位置,再提拉,如此反复;

6、 最后一次提拉时,手柄最大限度拉出,然后轻提拉环打开下端阀门,使剩渣自动回流;

2. 软体沼气池及储气袋特点

软体沼气池相对于传统的沼气池,在成本、收益、可推广性等各个方面多有较大的改进,如表1所示。下面将对软体沼气池及沼气袋的特点进行详细的介绍。


软体沼气池与传统沼气池的对比

Table1 The Comparison between soft biogas digesters and traditional ones


传统沼气池

软体沼气池

建池周期

10~20

1~3

成本

安装

深埋

地上地下均可

搬运

不能搬运

移动搬迁方便

储存余气移动使用

不能

可以

维修

产气率

结壳

难解决

易解决

工艺的掌握

工业化生产

不能

可以


2.1. 经济耐用,价格低廉,投资少,见效快。

设备抗冻(-25℃),抗暴晒(50℃),防雷、抗震、抗老化、耐腐蚀、无渗漏,安装在全封闭、无人为或外力损坏的条件下,可连续使用12年左右。价格低廉,在各地农村发展非常迅速。除一次性购置设备外,后期投资几乎为零。经初步核算,一套能使用8年以上的8立方米软体沼气池,费用在1200元人民币左右,(就是我国西部经济落后的地区居民都可以接受)。用户安装该设备时,将发酵料投入到发酵袋后,夏天24小时、春秋季在96小时,就可用气。当年所产的沼气与购买煤气进行比较,折价计算,就可收回投资购买该设备的全部成本。

2.2. 重量轻、可折叠、体积小,运输安装方便。

整套设备重量仅20-30公斤左右,很容易搬运。并且该设备便于移动安装,如用户搬迁新居,可将设备拆走另行安装。交通不便的山区、不定居的牧民更适宜使用。

2.3. 安装简单快捷,坑体深浅可根据用户条件任意选择。

设备的主体(软体可折叠沼气发酵袋),是用高强度塑性材料制造,具有较高的机械强度和延伸率,安装时不受任何地理条件限制,可安放在一般的基础之上(如农村现有人畜粪池内、庭院内外、甚至一个松软的土坑都可以),即使因外力造成发酵池的地基变形,此设备均可照常工作。

2.4. 无须搅拌,产气量高。

发酵池的池体为深色,且可暴露在露天,便于吸收太阳能,池内温度高,产气率也高,大约6立方米容积的塑料沼气池即相当于10立方米水压式沼气池的产气量。另外由于池体是高强度软体材料制造,抗撕裂非常强,随时可在池体顶部向下压迫和震动,无须搅拌,使发酵池体内液平面上的浮物(即结壳部份)浸入液平面以下,从而解决了发酵池内发酵料结壳而影响产气的难题。再则随时投入的发酵料一直在一种完全密闭的条件下发酵,因此同样数量的发酵料在该设备与同等池容量的传统沼气设备相比较,能提高20-30%以上的产气量。

2.5. 所用的发酵原料来源广泛。

原料来源通常是人们的生活垃圾、农作废弃物等,如广大农村废弃的农作物秸秆、人畜粪便;城市居民的果皮、菜皮、粪便、洗碗水、;食品加工厂的下脚料、饮食业的残留物等;一般农户养殖三头猪以上就可满足生活用气。

2.6. 使用该设备十分安全。

因为该设备的发酵间是用可塑性材料制成,1.2mm厚的夹线布能承受10KPa左右的气体压强,而实际该设备正常工作时,发酵间气箱内的压强在3KPa5KPa,(超过5KPa时会从出料口排液处自行排除)。对于密闭式软体沼气池,我公司配备了自产的沼气安全排气阀和沼气安全汽水自动分离器,排气压强可在1kpa--10kpa之间自行设定。因此,用户使用时不必担心它像天燃气、煤气、液化气那样存在着高压、易爆的危险性。另一方面,因为该设备的发酵池是一个软体,深浅度具有任意性的特点(一般深浅度控制在0.62米之间),清池、大出料和维修发酵池体时都不需要人员进入池体内进行操作,因而不会造成甲烷中毒事件。

2.7. 卫生环保。

沼气厌氧发酵过程中,绝大部分的病菌和害虫会遭到杀灭和抑制,发酵后产生的沼渣是良好的有机肥料,沼液是优良饲料添加物及叶面肥。因而保证卫生环保。

2.8. 使用和维修方便。

万一设备被锐器损伤或人为破坏,用清洁擦布擦干净破损处,用一块与池体相同的材料粘贴破损处就可修复(使用PVC专用641粘合剂)。

2.9. 易于工业化生产和商业运作。

由于主体件(沼气发酵袋、沼气储气袋)是用可塑性材料制造,很容易进行工业化预制生产,和商业运作时的折叠包装运输(一套容积为68立方米、供46人使用的设备包装后体积不超过02立方米,毛重不超过40公斤)。

3. 浮罩式软体沼气池的特点

3.1. 概述

浮罩式红泥软体沼气池是采用红泥塑料通过压延、热合生产制作而成的浮罩,有一般用于工程使用的(多个浮罩并联建设大、中型沼气工程),也有户用的。发生池可用砖砌,一般是圆池或者方池。使用浮罩时要观察气密性问题,在盖住池子时,一定要没入沼气液,越深越能保证气密性。也可用水封槽形式。清渣可掀开红泥软体沼气池浮罩直接清理。 

3.2. 吸热性优 

  沼气发酵温度是关健的因素,因为我们要求的发酵温度要在15摄氏度以上,红泥塑料浮罩效果比一般的沼气池保温效果高5—10摄氏度,沼气池在吸收更多的热量后,产气就更高。这是红泥塑料浮罩的优势。 

3.3. 抗压力强 

因为我们的使用的时候一般都会担心气压的压差问题,怕压强太大,导致爆炸等情况,不敢装太多的气体,其实不然,一般来说用户用软体沼气池是3千帕左右,而1.2mm夹线布可以承受10千帕,所以绰绰有余,如采用的红泥膜承压低,必要时可增加储气袋加大储气容积以降低池压。 

3.4. 气密性好 

  产品使用多功能热熔机、大型高频热合机制作,气密性更强,更能符合发酵厌氧环境。 

3.5. 拉伸性好 

红泥软体沼气池延伸性强,容积可膨胀10%左右。 

3.6. 耐候性强 

  特别是在北方严寒地区,很多沼气池过了冬天会冻裂,而红泥软体沼气池寿命较长,红泥膜是一种改性塑料合金材料,稳定性很好,并且可防冻(-25°C)、防暴晒(50°C)、耐酸碱、防雷、抗震、抗撕裂。目前来说使用12年没任何问题。

3.7. 简单易学 

软体沼气设备简单,易掌握。培训4小时即可学会,达到全面掌握,建池成功率100%


镇平县标准化养猪污水处理沼气工程

Fig.3 The standardized pig sewage treatment project, Zhenping County


4. 沼气池密封剂

目前,国内大、小型沼气池采用水泥混凝土修建,它作为强度材料是非常理想的,但作为气体的密封材料却有自身的缺陷水泥混凝土属多孔材料,它是由于混凝土在固化、水分子挥发过程留下的路径,而沼气(甲烷)分子,比这些小孔小几十倍,因此渗漏是必然的。 我厂经过多方实验,研究并结合国外技术突破各项技术难题,研制出以水泥做增强剂,配制而成的混合密封涂料。


沼气池密封剂

Fig.4 Biogas digesters sealer


5. 结论

以上对多年来研制生产、安装使用软体沼气池的概括总结,难免有不足之处,敬请沼气行业的专家、教授、朋友们多提宝贵意见!qq625883862

E-maiI:zhaoqiguan@126.com  

手机13833831067


参考文献:

[1] 刘英,主编农村沼气实用新技术[M]. 农业部沼气科学研究所,2002.

[2] 王敬堂,编农户实用沼气技术[M]. 四川大学出版社,2007,9.

[3] 周孟津,张榕林,蔺金印沼气使用技术[M]. 化学出版社. 2006.

[4] 邱凌农村庭院沼气技术[M]. 农业部沼气质检中心西北工作站, 2003.

点击:2019
河北龙飞腾沼气设备有限公司地址:河北省阜城县码头镇
03184868650、  13903286845      15222712213   网站管理  冀ICP备10203775号