傳統的沼氣池弊端很多;首期建設工作量大。建造周期長,技術要求嚴格,投資大,后期管理繁重。由于池內壓力過大,造成漏氣,千瘡百孔,防不勝防。天蓋整體封死,出渣千難萬險。有毒氣體沉積,入池難防窒息。幾年殘渣淤積,有效容積逐漸減小,池子自然萎縮。使用效益不佳,即使勉強再用,活性物質裝少了,效果大不如前,只得閑置荒廢。為了延長它的使用壽命、提高使用率,隨后各種新奇的沼氣池也不斷出現,如:半埋式軟體沼氣池、整體玻璃鋼、塑料罐等等,但沼氣池的使用率卻一直沒有得到理想的提高。究其原因為;池子內壓力過大,成本過大,建池要求嚴格,漏氣防不勝防,后期管理繁多,黃泥封蓋,既不嚴密,又易沖開,出渣危險繁重等等。
對傳統的沼氣池改進創新,建造半埋塑料軟頂無壓沼氣池。諸多問題迎刃而解。
一、化學原理;任何化學反應的速度快慢,都受到環境條件、溫度濃度、壓力壓強,催化劑等的影響。當外因改變時,化學反應的速度將隨之而變。沼氣生產也不例外,沼氣細菌分解固體和液體而產生氣體時,其體積將增大百倍。當空間密閉,體積限制,產出的氣體又不及時排出,呈現過飽和狀態,壓力壓強聚增,嚴重影響后續氣體的產出。如果是可逆反應,還可以逼?;虻罐D,甚至沖開天頂,脹破殼體。
二、物理原理;傳統池子用增大壓強的辦法收集氣體,改進后用增大體積的辦法收集,不會影響后續氣體的產出。壓強內外平衡,壓力為零。改進后的優越性;半埋,下可避開地下水,上可接收太陽能,減小下挖土量。塑料軟頂;替硬拱,少成本,不坍塌,保安全。可全開,易出渣。無壓力,蒸發旺,產氣多,不漏氣,免維護,一日建,終身用。
半埋塑料頂無壓沼氣池的其基本結構為;在圓柱形沼氣池的上部原來計劃起圓拱部位加高一米,不起拱,改為覆蓋優質塑料,例如;高強度聚氯乙烯抗拉膜,聚酯纖維膜等。根據產氣量的多少,留有充足的上下伸縮余地,松懈疲軟,四周邊緣用橡皮帶緊箍在池子的頂部,余邊用土壓緊,盡可能密封即可,不擇場地、不拘形狀、不限大小、方圓均可,增加了無限的靈活性。省時、省工、省造價。易建、易管、易出渣。由于取消了拱頂機構,,減小了建設的工作量,降低了難度,消除了拱頂可能坍塌的安全隱患。
出渣時,塑料天頂完全敞開,陽光照明充足,沼氣充分蒸發,空氣自然對流,確保入池操作人員的呼吸安全。對于大型的池子,還可以利用機械作業,用抽水機、污水泵、挖掘機出渣,完全徹底清除,確保有效容積最大化,產氣效果永保良好。由于免去了拱頂,也為建造大容積的沼氣池提供了廣闊前景。
無壓沼氣池工作時,沼氣的密度小,蒸騰上升,匯聚在頂部,托起塑料軟頂,由于預先就留有足夠的上下空間余地,塑料只能會鼓脹隆起,不會產生過大的壓強,可以大幅度增加產氣量,有如孔明燈、熱氣球一樣,沒有壓強,自然無漏氣之憂。從根本上解決困擾沼氣發展的致命之傷。為生物質能源建設開拓嶄新的輝煌前景。產生出的沼氣雖然在塑料頂棚內部聚集,沒有壓力壓強,便不會自然排出,需要另接入一個專用的沼氣抽氣增壓泵,產生壓力壓強,壓送到用氣點,同時使池子內部產生小小的暫時負壓,加快蒸發速度,激發產氣量。還可以修建一個儲氣裝置,或者配置以儲氣袋,用以平衡、緩解壓力,穩定氣流量,若儲量足夠,可供停電之需。冬季保溫,雙層覆蓋,兼接收太陽能,亦可正常產氣若產氣供大于求,或主人離家不用,多余的氣體便會從塑料的四周,橡膠帶下自動逸出,絕對不會對池子構成撐破、沖開的危害。
改進創新后的池子,出渣非常方便,可完全徹底的排空。百分之百的利用。池子的建安難度不大,自己便可動手,大受農民歡迎。廣大農民把農村沼氣建設項目稱為建立資源節約型社會的能源工程,實規農業可持續發展的生態工程,增加農民收人的富民工程,改善農村生產生活條件的清潔工程,為農民辦實事辦好事的民心工程。它具有前期投資投工少,建設周期短,見效快:設備抗凍,抗暴曬,防雷、抗震、抗老化、耐腐蝕、無滲漏,易維護。深顏色的塑料軟頂還可以接收太陽能、提高池子內部的溫度,增加產氣量等,建成運行后,在無任何人為或外力損壞情況下,可連續使用,只需要更換塑料。價格僅相當于傳統水壓式的三份之一。它使用和維修方便,極易被一般人所掌握,容易普及推廣。萬一塑料被銳器損傷或人為破壞,用戶自己便可進行維修。用清潔擦布將破損處擦干靜,打毛,涂上PVC粘貼膠水,用一塊同質材料貼壓,或用膠帶即貼既用。