沼气池的设计原理
(1)“圆小浅”原则:相同容积的沼气池,因为圆形的沼气池比方形或是长方形的表层面积要小一点(几何学原理),沼气池的材料较节省;圆形沼气池的封闭性更能保证,且较牢固(圆形沼气池没有直角角度,封闭性问题更容易被解决,且圆形周围受力均匀更能保证其牢固性);容易进行推广,因为圆形沼气池放置在南方或者北方都能保证较好的建设质量,能较长时间的被使用,维护成本也较低。
(2)“四结合”原则:通常情况,在农村环境下,沼气池与畜圈、厕所和温室连接在一起建设。人与畜生的粪便可以直接进入到沼气池,避免污染环境。这样能保证持续稳定正常的产气,能提供更多的沼气。这种原则有利于粪便管理,也能避免污染环境,更能充分利用产生的沼气。
(3)“进出料分开”原则:通常采用直管进料,为了使进料更加方便流畅,也可顺利搅拌。在出料口的位置会加上保护盖,这是为了保护环境卫生,也能防止人或者动物不小心跌进沼气池造成危险。
无活动盖底层沼气池
无活动盖底层出料水压式沼气池是一种变型的水压式沼气池。该池型将水压式沼气池活动盖 取消,把沼气池拱盖封死,只留导气管,并且加大水压间容积,这样可避免因沼气池活动盖 密封不严带来的问题,在中国北方农村,与“模式”配套新建的沼气池提倡采用这种池型。本书将介绍该种沼气池的建造技术。无活动盖底层出料水压式沼气池的构造如所示。沼气池为圆柱形,斜坡池底。它由发酵间、贮气间、进料口、出料口、水压间、导气管等 组成。
⑴进料口与进料管 进料口与进料管分别设在猪舍地面和地下。厕所、猪舍及收集的人畜 粪便,由进料口通过进料管注入沼气池发酵间。
⑵出料口与水压间 出料口与水压间设在与池体相连的日光温室内。其目的是便于蔬菜生 产施用沼气肥,同时出料口随时放出二氧化碳进入日光温室内促进蔬菜生长。水压间的下端 通过出料通道与发酵间相通。出料口要设置盖板,以防人、畜误入池内。
⑶池底 池底呈锅底形状,在池底中心至水压间底部之间,建一U型槽,下返坡度5%,便于 底层出料。⑷工作原理 ①未产气时,进料管、发酵间、水压间的料液在同一水平面上。②产气时, 经微生物发酵分解而产生的沼气上升到贮气间,由于贮气间密封不漏气,沼气不断积聚,便 产生压力。当沼气压力**过大气压力时,便把沼气池内的料液压出,进料管和水压间内水位 上升,发酵间水压下降,产生了水位差,由于水压气而使贮气间内的沼气保持一定的压力。③用气时,沼气从导气管输出,水压间的水流回发酵间,即水压间水位下降,发酵间水位上 升。依靠水压间水位的自动升降,使贮气间的沼气压力能自动调节,保持燃烧设备火力的稳 定。④产气太少时,如果发酵间产生的沼气跟不上用气需要,则发酵间水位将逐渐与水压 间水位相平,较后压差消失,沼气停止输出。