一种沼气池气室建造密封处理方法

摘要

本发明涉及一种沼气池气室建造密封处理方法，属于农业环保技术领域，尤其适合广大农村户用沼气池使用，在实际建造时针对不同的沼气池部位，对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度范围内的池壁内壁的贮气部位进行新型内密封处理，砌好砖模后在沼气池体气室浇筑前，采取逐层铺设建筑物料层，再进行混凝土浇筑，同时结合外部密封方法，密封性更高，一次建造成功的几率更高，省工省时，露天便于操作，简便可行，成本低，易于推广普及。

说明书

技术领域

本发明涉及一种沼气池气室建造密封处理方法，属于农业环保技术领域。

背景技术

随着我国沼气科学技术的发展和农村家用沼气的推广,广大农村家庭都积极兴建沼气池。 农村户用沼气池主要采用水压式沼气池,大多采用混凝土、砖、石等建筑材料,这些材料结构 均有相当数量的大小不同的微细孔隙,而这些孔隙大多是非闭合的,即使是多层抹灰刷浆的沼 气池内壁,其水泥砂浆密封层也存在许多大于甲烷分子直径3.76埃四倍以上的孔隙。在一定 的沼气压力下,沼气很容易通过这些孔隙渗漏出去，造成气室漏气，而且随着沼气池的使用时 间的增长，池壁因皲裂、刮碰、抹灰层翘壳或剥落、导气管与混凝土交接处不密实等原因， 沼气池也容易漏气。同时，由于气室内处理，特别是炎热夏天，室内气温太高，光线差，费 工费时，可易操作性难，给施工带来很大困难。

中国专利文件CN103215181A(申请号：201310133697.5)公开了一种沼气池内外密封处 理方法。对沼气池池体内部进行密封处理后，在密封沼气池时对沼气池拱顶处和拱角以下20cm 宽度范围的沼气池池体外壁进行外部密封，采用3层刷涂密封，第1层用水泥砂灰浆刷涂， 刷涂厚度为1～1.5cm；第2层用水泥砂灰浆刷涂，刷涂厚度为0.4～0.6cm；第3层用素灰浆刷 涂，共刷涂3遍，第1遍水平刷涂，第2遍竖直刷涂，第3遍水平刷涂，每遍刷涂厚度为0.1cm。 该文件讲述的重点是外密封方法，在常规建设基础上对外部采用三层密封法，以期达到更加 密封的效果，前期对沼气池内部采用的仍是常规的内密封方法。

中国专利文件CN101633888A(申请号：200910015485.0)，公开了一种沼气池密封及密 封涂料的制备方法，由聚脂不饱和树脂为主要密封原料，经配制适当比例的固化剂制成密封 涂料，在池壁上涂刷一层密封涂料后贴上玻璃纤维，然后再刷上一层密封涂料，自然固化成 型，完成密封操作。该文件主要以聚酯不饱和树脂和玻璃纤维为原料，且池内操作困难，成 本高，一层玻璃纤维密封性差。

发明内容

针对现有技术的不足，为了便于建造和防止沼气池的漏气，本发明提供了一种新型沼气 池气室建造密封处理方法。此方法可以有效的防止沼气池的漏气问题，且省工省力，便于操 作，确保了沼气池的密封性和实用性，经过实际使用证明，此方法沼气池的密封性可达100％， 可操作性、实用性强。

本发明的技术方案如下：

一种沼气池气室建造密封处理方法，沼气池包括池底、池壁、拱顶、水压间、进料管、 出料管，池底、池壁和拱顶形成发酵间和气室，拱顶顶部设有主池口，主池口处设有活动盖， 活动盖设有出气管，建造密封处理方法包括：

(1)、对池底、池壁、水压间、出料管处、进料管处的建造密封处理方法为：对池底、 池壁、水压间砌砖模，进行池体浇筑，物料凝固后拆除砖模，对池底、池壁、水压间、出料 管处、进料管处的内壁进行内密封处理；

(2)、对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度范围内的池壁内壁，建造密封处理方法 为：对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度范围内的池壁内壁砌砖模，采取密封措施，进 行池体浇筑，物料凝固后拆除砖模；

(3)、对沼气池池体内部进行内密封处理后，对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度 范围内的池壁外壁进行外密封处理。

根据本发明优选的，沼气池气室建造密封处理方法还包括步骤(4)、对沼气池进行密封 性检测。

根据本发明优选的，所述步骤(1)中，对池底、池壁、水压间砌一层砖模，用混凝土进 行池体浇筑，浇筑一层，振捣密实后再砌第二层砖模。

根据本发明优选的，所述步骤(2)中，对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度范围 内的池壁内壁砌砖模，砖模砌好后，铺细砂层，用细砂在砖模上均匀铺平，且铺光滑，铺设 的细砂层厚度为1-3cm；

铺细砂层后，再铺灰浆层，铺设的灰浆层厚度为2-3cm，并反复抹平压实，所述灰浆为 水泥：水＝0.5:1按质量比混合并拌匀制得；

铺灰浆层后，再铺第一砂灰浆层，铺设的第一砂灰浆层厚度为3-5cm，并反复抹平压实， 所述第一砂灰浆为砂∶水泥∶水＝1∶1∶1按质量比混合并拌匀制得；然后，再铺第二砂灰浆 层，铺设的第二砂灰浆层厚度为3-5cm，所述第二砂灰浆为砂∶水泥∶水＝2∶1∶1，按质量 比混合并拌匀制得；

铺第二砂灰浆层后，用混凝土进行池体浇筑。

进一步优选的，所述水泥为425号硅酸盐水泥。

进一步优选的，所述混凝土是水泥∶砂∶石子＝1∶3∶5按质量比混合并拌匀制得的混凝 土。

进一步优选的，铺细砂层与铺灰浆层之间、铺灰浆层与铺第一砂灰浆层之间、铺第一砂 灰浆层与第二砂灰浆层之间、铺第二砂灰浆层与用混凝土进行池体浇筑之间，间隔时间均为 2小时。

步骤(1)中的对池底、池壁、水压间、出料管处、进料管处部位的内壁进行的内密封处 理步骤如下：

(a)底层抹灰：将水泥∶砂∶水＝1∶2.5∶1按质量比混合并拌均制得水泥砂灰浆，刷涂 厚度为1～1.5cm；(b)面层抹灰：将水泥∶砂∶水＝1∶1∶0.5按质量比混合并拌均制得水泥 砂灰浆，刷涂厚度为0.4～0.6cm；要反复抹平，压光，不能出现砂眼；(c)面层刷灰浆：将 水泥∶水＝2～3∶1按质量比混合并拌均制得素灰浆，共刷涂3遍，每一遍刷涂时间间隔为4～ 8h，每遍刷涂厚度为0.1cm；步骤(a)与步骤(b)之间、步骤(b)与步骤(c)之间的间隔 时间均为2～4h。如本发明所述新型内密封处理的有拱顶(即贮气室)、拱顶与池壁连接处以 下延伸20cm处的内壁；对池底、池壁、水压间、出料管处、进料管处的部位的内密封要采用 常规密封。

步骤(3)中，对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度范围内的池壁外壁进行的外密 封处理，采用现有技术即可，优选的，采用常规三层外密封处理：

第一层用水泥砂灰浆刷涂，将水泥∶砂∶水＝1∶2.5∶1按质量比混合并拌均制得水泥砂 灰浆，刷涂厚度为1～1.5cm；

第二层用水泥砂灰浆刷涂，将水泥∶砂∶水＝1∶1∶0.5按质量比混合并拌均制得水泥砂 灰浆，刷涂厚度为0.4～0.6cm；

第三层用素灰浆刷涂，将水泥∶水＝2～3∶1按质量比混合并拌均制得素灰浆，共刷涂3 遍，每一遍刷涂时间间隔为4～8h，每遍刷涂厚度为0.1cm；

相邻两层的层间隔时间2～4h。

根据本发明优选的，步骤(4)中，对沼气池进行密封性检测：向沼气池内注水，水面升 至零压线位时停止加水；待沼气池池体湿透后标记水位线，观察12小时；若水位下降不超过 2厘米，表明发酵间的零压位线以下不漏水，才可进行试压；试压前，安装好活动盖，密封 活动盖，在出气管上接上气压表后继续向池内加水；当气压表差达到10千帕时，停止加水， 记录水位高度；稳压24小时，若气压表差下降的差值≤0.3千帕，符合沼气池抗渗性能。

进一步优选的，密封活动盖：

(1)将粘土粉碎，过100目筛后，与过60目筛的石灰粉，按粘土∶石灰粉∶水＝1∶0.5∶ 0.5的质量比混合并拌均匀，制得石灰胶泥；

(2)用水冲洗净蓄水圈，将石灰胶泥均匀地涂抹在活动盖的表面上，再把活动盖装在石 灰胶泥上，踏紧使之紧密结合，用活动盖密封沼气池主池口，加水培护，保持密封。活动盖 用石灰胶泥密封后，在活动盖上方加水，加水是为了检测密封性，在活动盖上方保持有水的 状态，若密封良好，水中不会有气泡产生，若密封不好，水中会产生气泡。

本发明在沼气池建造时实施，沼气池的位置选择、备料及主体工程建造同常规水压式沼 气池建设，在实际建造时针对不同的沼气池部位，对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度 范围内的池壁内壁的贮气部位进行如上所述的新型建造密封方法，拱顶处内部先进行一系列 工序操作，然后进行浇筑，浇筑后在外壁进行密封处理，而池体其他部分采用常规内密封处 理，整体处理完毕后进行密封性检测，再进行密封活动盖。

本发明的有益效果在于：

1、利用本发明的技术方案，能够保证沼气池的密封性，避免了在沼气池使用过程中的漏 气问题，降低了沼气池的维修几率，利于沼气池的长期使用。

2、本发明的技术方案同常规沼气池建造相比，常规沼气池建造只是在池体浇筑完成凝固 拆除砖模后再进行内壁密封处理，而本发明对沼气池内密封方法进行创新性设计，突出了内 密封代替常规的内部密封方法，是在刚做好池体拱顶砖模时，在沼气池体气室浇筑前就采取 了密封措施，不增加复杂工序，对重点部位进行一次内密封，且本发明内外结合，针对不同 的沼气池结构部位进行分别处理，密封性更高，一次建造成功的几率更高，省工省时，露天 便于操作，易于推广普及，适合广大农村户用沼气池使用。

3、利用本发明的技术方案建造的沼气池，交融性好、光滑不板结、易形成光滑密闭的凝 固层，密封性强，有效提高沼气池的沼气利用率，应用简便、产气效率高、可操作性强，促 进生态农业发展，提升新能源开发和利用，推动节能降耗，循环经济与可持续发展。

4、本发明的技术方案，方便了沼气池的使用，减轻了维修劳动力，提高了农户对农村沼 气池的使用积极性，延长了沼气池的使用寿命。

5、本发明的技术方案克服了传统沼气池建造时，内密封处理费时费力，难以操作，特别 是在夏天，在沼气池内操作带来的气温高，光线差，难度高，密封性降低施工操作难度高的 问题。

6、本发明的技术方案以水泥混凝土为原料，简便可行，成本低，同时也能保证极优的密 封性。

附图说明

图1为本发明沼气池结构示意图；

图2为本发明沼气池拱顶处砖模结构示意图；

图3为图2中A处局部放大处的铺完细砂层后结构示意图；

图4为图2中A处局部放大处的铺完灰浆层后结构示意图；

图5为图2中A处局部放大处的铺完第一砂灰浆层、第二砂灰浆层后结构示意图；

图6为图2中A处局部放大处的浇筑完混凝土后结构示意图；

其中，1、拱顶，2、池壁，3、池底，4、水压间，5、出料管，6、进料管，7、活动盖， 8、细砂层，9、灰浆层，10、第一砂灰浆层与第二砂灰浆层，11、混凝土，12、零压线位。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。

实施例所用水泥为425号普通硅酸盐水泥，水泥、粘土、石灰粉均为常规市购产品；

所用砂的细度模数为3.0-2.0，砂中泥土含量≤3％砂重，砂中云母量＜0.5％砂重，砂中硫 化物及硫酸盐含量≤1％砂重。建造8立方米的沼气池，需耗水泥1.0吨左右；砂2m³。

如图1-6所示。

实施例1：

一种沼气池气室建造密封处理方法，沼气池包括池底、池壁、拱顶、水压间、进料管、 出料管，池底、池壁和拱顶形成发酵间和气室，拱顶顶部设有主池口，主池口处设有活动盖， 活动盖设有出气管，建造密封处理方法包括：

(1)、对池底、池壁、水压间、出料管处、进料管处的建造密封处理方法为：对池底、 池壁、水压间砌一层砖模，用混凝土进行池体浇筑，浇筑一层，振捣密实后再砌第二层砖模， 物料凝固后拆除砖模，对池底、池壁、水压间、出料管处、进料管处的内壁进行内密封处理；

(2)、对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度范围内的池壁内壁，建造密封处理方法 为：对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度范围内的池壁内壁砌砖模，砖模砌好后，铺细 砂层，用细砂在砖模上均匀铺平，且铺光滑，铺设的细砂层厚度为1cm；

铺完细砂层2小时后，再铺灰浆层，铺设的灰浆层厚度为2cm，并反复抹平压实，所述 灰浆为水泥：水＝0.5:1按质量比混合并拌匀制得；

铺完灰浆层2小时后，再铺第一砂灰浆层，铺设的第一砂灰浆层厚度为3cm，并反复抹 平压实，所述第一砂灰浆为砂∶水泥∶水＝1∶1∶1按质量比混合并拌匀制得；然后，铺完第 一砂灰浆层2小时后，再铺第二砂灰浆层，铺设的第二砂灰浆层厚度为3cm，所述砂灰浆为 砂∶水泥∶水＝2∶1∶1按质量比混合并拌匀制得；

铺完第二砂灰浆层2小时后，用混凝土进行池体浇筑，物料凝固后拆除砖模；第一砂灰 浆层、第二砂灰浆层皆为砂灰浆层，因成分不同用第一、第二区分，图5为对第一砂灰浆层、 第二砂灰浆层的简要显示。

(3)、对沼气池池体内部进行内密封处理后，对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度 范围内的池壁外壁进行外密封处理。

所述混凝土是水泥：砂：石子＝1:3:5按质量比混合并拌匀制得的混凝土。

实施例2：

一种沼气池气室建造密封处理方法，其方法如实施例1所述，区别在于，还包括步骤(4)、 对沼气池进行密封性检测。

实施例3：

一种沼气池气室建造密封处理方法，其方法如实施例1所述，区别在于，步骤(1)中的 对池底、池壁、水压间、出料管处、进料管处的部位的内壁进行的内密封处理：(a)底层抹 灰：将水泥∶砂∶水＝1∶2.5∶1按质量比混合并拌均制得水泥砂灰浆，刷涂厚度为1cm；(b) 面层抹灰：将水泥∶砂∶水＝1∶1∶0.5按质量比混合并拌均制得水泥砂灰浆，刷涂厚度为 0.4cm；要反复抹平，压光，不能出现砂眼；(c)面层刷灰浆：将水泥∶水＝2∶1按质量比混 合并拌均制得素灰浆，共刷涂3遍，每一遍刷涂时间间隔为4h，每遍刷涂厚度为0.1cm；步 骤(a)与步骤(b)之间、步骤(b)与步骤(c)之间的间隔时间均为2h。

步骤(3)中，对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度范围内的池壁外壁进行的外密 封处理，采用现有技术即可，优选的，采用常规三层外密封处理：

第一层用水泥砂灰浆刷涂，将水泥∶砂∶水＝1∶2.5∶1按质量比混合并拌均制得水泥砂 灰浆，刷涂厚度为1cm；

第二层用水泥砂灰浆刷涂，将水泥∶砂∶水＝1∶1∶0.5按质量比混合并拌均制得水泥砂 灰浆，刷涂厚度为0.4cm；

第三层用素灰浆刷涂，将水泥∶水＝2∶1按质量比混合并拌均制得素灰浆，共刷涂3遍， 每一遍刷涂时间间隔为4h，每遍刷涂厚度为0.1cm。相邻两层的层间隔时间2h。

实施例4：

一种沼气池气室建造密封处理方法，其方法如实施例3所述，区别在于，步骤(1)中的 对池底、池壁、水压间、出料管处、进料管处的部位的内壁进行的内密封处理：(a)底层抹 灰：将水泥∶砂∶水＝1∶2.5∶1按质量比混合并拌均制得水泥砂灰浆，刷涂厚度为1.5cm；(b) 面层抹灰：将水泥∶砂∶水＝1∶1∶0.5按质量比混合并拌均制得水泥砂灰浆，刷涂厚度为 0.6cm；要反复抹平，压光，不能出现砂眼；(c)面层刷灰浆：将水泥∶水＝3∶1按质量比混 合并拌均制得素灰浆，共刷涂3遍，每一遍刷涂时间间隔为8h，每遍刷涂厚度为0.1cm；步 骤(a)与步骤(b)之间、步骤(b)与步骤(c)之间的间隔时间均为4h。

步骤(3)中，对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度范围内的池壁外壁进行的外密 封处理，采用现有技术即可，优选的，采用常规三层外密封处理：

第一层用水泥砂灰浆刷涂，将水泥∶砂∶水＝1∶2.5∶1按质量比混合并拌均制得水泥砂 灰浆，刷涂厚度为1.5cm；

第二层用水泥砂灰浆刷涂，将水泥∶砂∶水＝1∶1∶0.5按质量比混合并拌均制得水泥砂 灰浆，刷涂厚度为0.6cm；

第三层用素灰浆刷涂，将水泥∶水＝3∶1按质量比混合并拌均制得素灰浆，共刷涂3遍， 每一遍刷涂时间间隔为8h，每遍刷涂厚度为0.1cm。相邻两层的层间隔时间4h。

实施例5：

一种沼气池气室建造密封处理方法，其方法如实施例2所述，区别在于，步骤(4)中， 对沼气池进行密封性检测：向沼气池内注水，水面升至零压线位时停止加水；待沼气池池体 湿透后标记水位线，观察12小时；若水位下降不超过2厘米，表明发酵间的零压位线以下不 漏水，才可进行试压；试压前，安装好活动盖，密封活动盖，在出气管上接上气压表后继续 向池内加水；当气压表差达到10千帕时，停止加水，记录水位高度；稳压24小时，若气压 表差下降的差值≤0.3千帕，符合沼气池抗渗性能。

密封活动盖：

(1)将粘土粉碎，过100目筛后，与过60目筛的石灰粉，按粘土∶石灰粉∶水＝1∶0.5∶ 0.5的质量比混合并拌均匀，制得石灰胶泥；

(2)用水冲洗净蓄水圈，蓄水圈、活动盖均为本领域技术人员在建造农村用沼气池时常 用装置，将石灰胶泥均匀地涂抹在活动盖的表面上，再把活动盖装在石灰胶泥上，踏紧使之 紧密结合，用活动盖密封沼气池主池口，然后再加水培护，保持密封。活动盖用石灰胶泥密 封后，在活动盖上方加水，加水是为了检测密封性，在活动盖上方保持有水的状态，若密封 良好，水中不会有气泡产生，若密封不好，水中会产生气泡。

实施例6：

一种沼气池气室建造密封处理方法，其结构如实施例1所示，区别在于，步骤(2)中，

对拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度范围内的池壁内壁，建造密封处理方法为：对 拱顶、拱顶与池壁连接处以下20cm宽度范围内的池壁内壁砌砖模，砖模砌好后，铺细砂层， 用细砂在砖模上均匀铺平，且铺光滑，铺设的细砂层厚度为3cm；

铺细砂层2小时后，再铺灰浆层，铺设的灰浆层厚度为3cm，并反复抹平压实，所述灰 浆为水泥：水＝0.5:1按质量比混合并拌匀制得；

铺灰浆层2小时后，再铺第一砂灰浆层，铺设的第一砂灰浆层厚度为5cm，并反复抹平 压实，所述第一砂灰浆为砂∶水泥∶水＝1∶1∶1按质量比混合并拌匀制得；然后，铺完第一 砂灰浆层2小时后，再铺第二砂灰浆层，铺设的第二砂灰浆层厚度为5cm，所述第二砂灰浆 为砂∶水泥∶水＝2∶1∶1按质量比混合并拌匀制得；

铺第二砂灰浆层2小时后，用混凝土进行池体浇筑，物料凝固后拆除砖模。