【正文】 圓筒形沼氣池材料參考用量表 （ 1） 容積 m3 混凝土 體積 m3 水泥 kg 中沙 m3 碎石 m3 4 350 6 455 8 561 10 623 現(xiàn)澆混凝土圓筒形沼氣池材料參考用量表（ 2） 容積 m3 混凝土 水泥素漿 體積 m3 水泥 kg 中沙 m3 碎石 m3 4 113 6 6 142 7 8 163 9 10 208 11 現(xiàn)澆混凝土圓筒形沼氣池材料參考用量表（ 3） 容積 m3 合計(jì)材料用量 水泥 kg 中沙 m3 碎石 m3 4 469 6 604 8 733 10 842 武昌工學(xué)院 固體廢物處理工程 設(shè)計(jì) 12 本設(shè)計(jì)為池容 8m3， 產(chǎn)氣率為 （ m3 （ 4）池坑開挖。 （ 12）回填土。更重要的是，我們學(xué)會了很多學(xué)習(xí)的方法。 最后， 在設(shè)計(jì)中有 許多 的 不足之處，衷心希望 老師 能夠批評指導(dǎo)。 通過這次課程設(shè)計(jì)之后，一定把以前所學(xué)過的知識重新溫故。 （ 10）進(jìn)出料管施工。 （ 2）制定施工方案，繪制結(jié)構(gòu)和施工圖。 （ 7） 活動蓋密封情況下 ,進(jìn)出料的速度不宜過快 ,保證池內(nèi)緩慢升壓或降壓。 （ 3） 池內(nèi)操作人員不得使用明火照明，不準(zhǔn)在池內(nèi)吸煙。 9 . 2 1 . 0 6 1 0 0 % 8 8 . 5 %9 . 2VVV? ? ?? ? ? ?死 式中： V， V 死 —— 分別為發(fā)酵間容積和死氣箱容積， m3。 （ 5）發(fā)酵間內(nèi)總表面積 ① 池蓋削球體球面內(nèi)表面積 ? ? ? ? ? ?2 2 2 2 211 3 .1 4 1 .3 0 .4 3 5 .8 9S R f m?? ? ? ? ? ? 式中： S1—— 池蓋削球面內(nèi)表面積， m2； R—— 池身圓柱體半徑， m； f1—— 池蓋削球面矢高， m。本次取值 1. 發(fā)酵間各部分尺寸的確定 （ 1）沼氣池的直徑根據(jù)用戶平面布置確定。； n1 — 產(chǎn)人糞便總量。中溫發(fā)酵產(chǎn)氣率雖然低于高溫發(fā)酵，但高于低溫發(fā)酵。 沼氣池工藝流程 此 處采用自然連續(xù)投料發(fā)酵工藝，以人、禽畜糞便及蔬菜秸稈為發(fā)酵原料，定時定量投料和出料，簡單工藝流程圖 見圖 32： 圖 32 自然連續(xù)投料發(fā)酵工藝流程圖 具體為農(nóng)業(yè)秸稈以及人畜糞便等物質(zhì)中所含的有機(jī)物質(zhì)在經(jīng)過一定處理后，進(jìn)入進(jìn)料間，再進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵間，經(jīng)微生物作用進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生以甲烷為主的可燃性氣體，即可進(jìn)行利用。 水壓式沼氣池具有以下幾個優(yōu)點(diǎn)： ① 池體結(jié)構(gòu)受力性能良好，而且充分利用土壤的承載能力，所以省工省料，成本比較低。此時，發(fā)酵間與水壓間的液面處在同一水平，稱為初始工作狀態(tài)， 發(fā)酵間的液面為 O— O 水平，發(fā)酵間內(nèi)尚存的空間（ V0）為死氣箱溶積。 d） ， 我國常采用的池容產(chǎn)氣率有 ， ， 和 ,本次設(shè)計(jì)中 取 m3 提高綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識獨(dú)立分析和解決問題的能力 。四川 省樂至果酒廠修建了 2x1O00 澎的發(fā)酵裝置，日產(chǎn)沼氣 3000 立方米 ，發(fā)酵后的制酒廢液， COD 去除率為 92%， BOD 去除率達(dá) 95%，大大減輕了對環(huán)境的污染。為就地開發(fā)、就地使用提供了方便的條 件。 厭氧發(fā)酵一般在沼氣池中進(jìn)行，我國沼氣發(fā)酵池類型較多，其中，水壓式沼氣池是在農(nóng)村推廣的主要池型。在我國農(nóng)村，沼氣發(fā)酵不僅作為農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的一個重要環(huán)節(jié)，處理各種廢棄物來制成農(nóng)家肥，而且獲得生物質(zhì)能用來照明或作為燃料。 （ 2）分散性：農(nóng)村地域遼闊，人口眾多，居住分散，沼氣資源豐富多樣，各地都有。城鎮(zhèn)推廣大 、中型沼氣池經(jīng)濟(jì)效益比 小型農(nóng)村家用沼氣池顯著。通過設(shè)計(jì)，了解工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容、方法及步驟，培 養(yǎng)確定厭氧系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案、進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算、繪制工程圖、使用技術(shù)資料、編寫設(shè)計(jì)說明書的能力。 （ 2） 池容產(chǎn)氣率：池容產(chǎn)氣率 系 指每立方米發(fā)酵池容積 1 晝夜的產(chǎn)氣量，單位為 m3沼氣 /（ m3池容 武昌工學(xué)院 固體廢物處理工程 設(shè)計(jì) 4 2 工藝流程 農(nóng)村家用沼氣池工作原理與工藝流程 沼氣池 的結(jié)構(gòu)和 工作原理 水壓式沼氣池的結(jié)構(gòu)和工作原理見圖 21，這是一種埋設(shè)在地下的立式圓筒形發(fā)酵池，池蓋和池底是具有一定曲率半徑的殼體，主要結(jié)構(gòu)包括加 料管、發(fā)酵間、出料管、水壓間( )( )( )OO （ 1） 1．加料管 （貯氣部分） O— O （ 2） 1．加料管 （貯氣部分） A— A B— B （ 3） 1．加料管 （貯氣部分） A— A B— B 氣管 6 沼氣輸氣管 圖 31 水壓式沼氣池工作原理示意圖 圖（ 1）是啟動前狀態(tài)。這樣，不斷產(chǎn)氣和不斷用氣，發(fā)酵間和水壓間液面總是在初始狀態(tài)和極限狀態(tài)間不斷上升或下降。因此，出料的時候最好采用出料機(jī)械。以高溫發(fā)酵產(chǎn)氣率最高，但料漿和發(fā)酵設(shè)備要求加熱保溫，給管理帶來一些復(fù)雜問題。 3 設(shè)計(jì)方案 發(fā)酵料液的計(jì)算 發(fā)酵料液體積的計(jì)算 ? ?? ?? ?1 1 2 2 335 0 .0 0 6 6 0 .0 8 0 .6 0 .0 3 4 3 01 0 .2V n n k n Tm? ? ?????? ? ? ? ? ? ?? 式中： V1— 發(fā)酵料液的體積， m179。 發(fā)酵間的設(shè)計(jì) 發(fā)酵間的容積 ? ? ? ? ? ?31 2 1 1 0 .2 1 .0 2 1 9 .1 8 9 .2V V V k m? ? ? ? ? ? ? 式中： V—— 發(fā)酵間容積， m3； V1—— 發(fā)酵料液體積， m3； V2—— 氣 室容積， m3； k1—— 容積保護(hù)系數(shù)，取 ~。 ② 發(fā)酵間池身圓柱體高度 ? ?2227 . 1 4 1 . 3 53 . 1 4 1 . 3QHmR?? ? ?? 式中： R—— 發(fā)酵間池身圓柱體半徑， m； H—— 發(fā)酵間池身圓 柱體高度， m。 投料率 根據(jù)死氣箱容積，可計(jì)算出沼氣池投料率。 （ 2） 沼氣池在大換料時，要把所有蓋口打開，使空氣流通，在末通過動物實(shí)驗(yàn)證明池內(nèi)確系安全時，不允許工作人員下池操作。要經(jīng)常排放冷凝水收集器中的積水，以防管道發(fā)生水堵。具體步驟如下： （ 1）考察地形，選定施工位置。 （ 9）池底施工。 在 設(shè)計(jì)的過程中遇到 了 各種各樣的問題，同時在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn) 了自己的不足，對以前所學(xué)過