戶用沼氣建造技術(shù)的探索與實(shí)踐

戶用沼氣建造技術(shù)的探索與實(shí)踐

種頂水壓式沼建造技術(shù)的提出及實(shí)施自2003年以來，龍東市家庭池塘的建設(shè)池塘已在陜西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院邱凌教授的指導(dǎo)下進(jìn)行。經(jīng)過10多年的發(fā)展，目前池塘類型有以下發(fā)展瓶頸。首先，對發(fā)酵原料的要求很嚴(yán)格。該池只能吸收家禽糞便。通過將作物和汗水作為池塘發(fā)酵的原料，很容易漂浮并制作殼，使其變薄。二是隨著規(guī)模化養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,商品化飼料大量使用,生產(chǎn)的糞便作為沼氣池發(fā)酵原料,容易造成碳氮比不協(xié)調(diào),導(dǎo)致產(chǎn)氣中斷和中毒現(xiàn)象。三是一家一戶養(yǎng)殖越來越少,導(dǎo)致戶用沼氣池發(fā)酵原料不足,造成不少沼氣池建成后不久就棄置不用,造成人力、財力的浪費(fèi)。為破解這些問題,本人在遵循國家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合農(nóng)戶在生產(chǎn)、生活方面的新需求,對旋流布料沼氣池進(jìn)行了創(chuàng)新和改進(jìn),形成一種新型頂水壓式沼氣池建造技術(shù),并通過生產(chǎn)實(shí)踐,比較成功地解決了上述問題。希望能夠?qū)粲谜託饨ㄔO(shè)提供借鑒(該技術(shù)獲國家專利,專利號:201220104632.9)。2新屋頂和污水處理廠結(jié)構(gòu)新型頂水壓式沼氣池主要由發(fā)酵池、進(jìn)料管、進(jìn)料水壓間、出料管、出料間、活動蓋、酸化過濾池等幾部分組成。(見右圖)3工作原則和流程如下3.1發(fā)酵過濾池由于酸化過濾池與進(jìn)料水壓間底部相通,酸化過濾池中鍘碎的農(nóng)作物秸稈、雜草浸泡在沼液中,隨著沼氣壓力的變化引起的料液竄動,同時,出料、攪拌和沖廁時負(fù)壓力帶動的料液回流,富含微生物的沼液進(jìn)入發(fā)酵池,產(chǎn)生沼氣,提高產(chǎn)氣量;酸化過濾池也兼?zhèn)渌畨洪g的功能,防止夏季高溫發(fā)酵料液溢出。同時,沼液經(jīng)農(nóng)作物秸稈過濾降解,異味變小后的沼液用來沖廁,干凈衛(wèi)生方便。3.2工藝4復(fù)合利用一體化生產(chǎn)工藝技術(shù)的優(yōu)勢4.1新型頂水壓式沼氣池可以在主池不加水的情況下進(jìn)行密封性能檢測,省工省時方便實(shí)用,解決了長期以來戶用沼氣池密封性能檢測程序復(fù)雜、檢測難的問題。把原有沼氣池的水壓間從沼氣池主池的側(cè)部轉(zhuǎn)移到頂部,取消了無效水壓間,便于施工操作,同時,增強(qiáng)了沼氣池的密封性能。4.2增加了沼氣發(fā)酵原料的種類。在缺少畜禽糞便的情況下,可利用秸稈、雜草為補(bǔ)充原料,將秸稈、雜草鍘短或粉碎到6cm以下,裝入酸化間和進(jìn)料水壓間,富含碳元素的農(nóng)作物秸稈通過過濾酸化池降解后,即可入池進(jìn)行二次發(fā)酵,延長了產(chǎn)氣時間。4.3節(jié)約了建池費(fèi)用,減輕了勞動強(qiáng)度。通過對新型頂水壓式沼氣池建設(shè)材料用量和價格分別進(jìn)行了單池核算,成本分析中水泥、砂石、機(jī)磚等主要材料均是2012年農(nóng)村沼氣國債項目建設(shè)物資招標(biāo)價計算,附屬材料均是市場采購價計算,其結(jié)果表明:新型頂水壓式沼氣池的建造成本低于傳統(tǒng)沼氣池的建造成本,單池建造成本減少134.5元,建池成本下降8%。同時,在土方開挖、水泥、沙石、紅機(jī)磚等主要建池材料較貴且需人力二次轉(zhuǎn)運(yùn)的地方,新型頂水壓式沼氣池比傳統(tǒng)沼氣池建池費(fèi)用可以減少148.5元。5施工技術(shù)本池型采用磚混組合法施工。具體要點(diǎn)為:5.1灌溉池底確定按圖紙放線,并挖去全池土方,先澆好池底(土質(zhì)好時,原土整實(shí)后,用150號混凝土直接澆灌池底6~8cm。如遇土質(zhì)松軟和沙土?xí)r,先鋪一層碎石,輕整一遍后用1:4的水泥沙槳將碎石縫隙灌滿,厚度為4~5cm,然后再用水泥、砂、碎石按1:3:3的混凝土澆筑池底、混凝土厚度為6厘米)。5.2混凝土澆筑法池墻外模利用原狀土壁,內(nèi)模采用磚模。先把磚用水浸濕,每塊磚橫向干砌,每層磚,磚縫錯開,砌一層磚用混凝土澆筑一層,振搗密實(shí)后再砌第二層,混凝土重量比是水泥:砂:石=1:3:3,邊砌邊澆筑邊振搗,澆筑厚度為6cm,中途不停直到池墻達(dá)到1米高度為止。5.3磚的砌置、砌合一般采用單磚漂拱法。在砌筑時選擇尺寸整齊,各平面平整。無過大翹曲的磚并用水浸濕,保持外干內(nèi)濕,用灰砂比為1:2的細(xì)灰砌筑,砂漿粘性要好,灰漿飽滿,灰縫必須錯開,磚的內(nèi)口頂緊,外口微張嵌牢,準(zhǔn)備兩根相同長的木棒。砌第一塊磚,用木棒靠扶,再砌第二塊磚,把第二根木棒靠扶,砌第三塊磚時,依然用第二根木棒靠扶,以此順序操作下去,每砌完一圈,磚與磚連接處用小塊扁石頭楔緊磚縫。在砌完第三圈磚后安裝進(jìn)料管,當(dāng)砌最后一圈磚時,為使蓋口圓,必須用半磚進(jìn)行砌筑。蓋口直徑為60cm左右。池蓋單磚漂拱結(jié)束后,在磚模上澆筑150號混凝土8cm,同時用鐵質(zhì)洗衣盆在拱頂圓口,之后再用水泥砂漿抹面收光。5.4密封涂層施工方法發(fā)酵池和活動蓋的內(nèi)表面要采用五層作法進(jìn)行密封涂層施工,進(jìn)料口、水壓箱、酸化池采用三層作法進(jìn)行密封涂層施工,具體工藝參見GB4752-84。5.5營造池、密封活動蓋、表氣壓縮機(jī)沼氣池密封層施工完畢一周后,工作人員進(jìn)入池內(nèi),先目測檢測合格后,用塑料棚膜分別在進(jìn)出料管下端用橡皮筋封閉,然后密封活動蓋,安裝壓力表,用空氣壓縮機(jī)或打氣筒從導(dǎo)氣管向池內(nèi)打氣,待壓力表上升到6~7ka時停止打氣,觀察24h,壓力表下降幅度在許可范圍內(nèi),證明沼氣池合格,反之,打開活動蓋,入池檢修,直至合格。6獲得效益新穎理想的設(shè)計,須有精巧嚴(yán)密的施工工藝與之配套,才能創(chuàng)造出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)