农村家用沼气池设计规范.doc

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1、农村家用沼气池设计规范1、范围本标准规定了农村家用沼气池(以下简称沼气池)设计原则要求几何尺寸的确定和结构设计。本标准适用于砖、水泥为建筑材料，人畜粪便为主要发酵原料的半连续发酵的家用小型(发酵间10m3以内)水压式沼气池设计。2、引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T4750---1984农村家用水压式沼气池标准图集GBJ3---88砌体结构设计规范GBJ9---87建筑结构荷载规范GBJ10---8

2、9混凝土结构设计规范3、设计原则3.1沼气池宜建在畜圈或厕所地表以下，进料间与人、畜粪入口相连通。3.2坚持适用、卫生、平面布局合理，外型美观。3.3池盖顶端复土厚度不小于200mm。3.4强度安全系数K≥2.65。3.5正常使用寿命20年以上。4、设计要求4.1设计技术参数。4.1.1沼气压力。4.1.1.2最大工作压力13KPa。4.1.2产气率：0.15m3/m3，d；0.2m3/m3，d；0.25m3/m3，d；0.3m3/m3，d。4.1.3投料量4.1.3.1最小投料量按发酵间总容积的50%。4.1.3.2最大投料量按发酵间总容积的9

3、0%。4.1.4贮气量正常贮气量为日产气量的50%。4.2工艺流程人畜粪便(青草及农业废物)→进料间→厌氧发酵间→水压(出料)间→农田。在有条件的地方，可将人粪便和牲畜粪便分两处进料口进入厌氧发酵间。4.3形状及平面布局形状及平面布局按GB/T4750选用。4.3.1发酵间的形状以圆形为主，受占地面积限制或地下水位较高的，可将发酵间设计成椭球形或单跨拱长方形。4.3.2平面布局4.3.2.1沼气池应有平面布局设计，在征得用户同意后，方可进行施工设计。4.3.2.2平面布局应符合下列要求：a)充分利用土地资源，平面布局紧凑；b)厕所与畜圈分设；c

4、)进、出料方便；d)导气管和输气管不被损害；e)进、出料间中线夹角应大于90°，进料间蹲位板面应高于发酵间平面，出料间应低于发酵间平面。4.3.2.3采用钢筋混凝土板建池或有进草料习惯的沼气池应增设活动盖。4.3.2.4进、出料间都必须加盖板，盖板应采用具有足够强度等级的构件。进、出料间四周应作表面处理。4.4厌氧发酵间容积4.4.1发酵间容积计算公式V=(V1-V2)K1-----------------------------------------------------（1）式中：V---发酵间容积m3；V1---发酵料液体积m3；V2

5、---气室容积m3；K1---容积保护系数，取0.9～1.05。4.4.1.1发酵料液体积；V1=[(n1+n2)k2+n3]T---------------------------------------------（２）式中：V1---发酵料液体积m3；n1是产人粪便总量。按常住人口×0.006m3/头，d～0.0013m3/头，d取值m3；n2—是产牲畜粪便总量。按养猪头数×0.006m3/头，d～0.15m3/头，d取值m3；n3---每日舍外能定量收集粪便总量m3k2---收集系数，取值0.5～1.0；T—原料滞留期(d)；蔬菜区t取3

6、0，平坝农业区取35，丘陵农区取40。4.4.1.2气室容积V2＝1/2V1K3---------------------------------------------------------(3)式中：V1---发酵料液体积m3；V2---气室容积m3；K3---原料产气率，按本规范4.1.2取值。4.4.2发酵间的容积不小于6.0m3，(养猪超过10头或养牛超过3头的农户)应采用其它工艺，进行施工设计时，应在有关参数上作调整。5、沼气几何尺寸的确定5.1发酵间容积和几何尺寸按4.4.1计算出容积后，再按下式计算池盖削球体，池底削球体和圆柱

7、体池身的几何尺寸。发酵间总容积按下式计算：5.1.1沼气池的直径根据用户平面布置确定。5.1.2发酵间池盖削球体净容积和矢高。5.1.2.1按下式计算池盖削球体矢高。f1＝D/a1---------------------------------------------------------------(4)式中：f1---池盖削球体矢高m；D—圆柱体形池身直径m；a1—直径矢高的比值，取5～6。5.1.2.2按下式计算池盖削球体净容积Q1＝π/6f1(3R2-R)--------------------------------------

8、--------(5)式中：Q1—池盖削球体净容积m3；π—圆周率，取3.1416；f1—池盖削球体矢高m；R—池身圆柱体内半径m。5.