一、技术领域：
本发明属于可再生二次能源，具体的说是一种除O2加CO2充H2强化沼气产生的工业化沼气生产装置。
二、背景技术：
沼气——以其原料的普遍性，生产设施和技术的低门槛及环保综合利用的连带优势，受到人们的高度重视和广泛普及，围绕沼气生产和利用的新技术、新工艺层出不穷，伴随世界性能源短缺和环保要求的苛刻，沼气生产和利用的前景将更广阔和光明。
三、发明内容：
本发明的目的是针对以上现状和形势，提供一种效率更高、效果更好，在产生高品质沼气的同时生产汽油的除O2加CO2充H2强化沼气产生的工业化沼气生产装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种除O2加CO2充H2强化沼气产生的工业化沼气生产装置，其包括沼气罐、除O2水塔、充CO2塔、料池、H2注入口和渣池，其特征是反应用水首先在除O2水塔内负压除O2，再进入正压的充CO2塔充CO2，以过饱和CO2溶液进入料池，浸润原料并搅拌均匀后，加注H2进入沼气罐，经充分反应后的废渣间断排入渣池：
(1)所述的除O2水塔为高架的负压密封水塔，顶端中央设置排气口，顶端侧壁上设置进水口，底端设置输水管与充CO2塔连接。
(2)所述的充CO2塔为正压密封水塔，顶部设置排气口，上部侧壁上设置与除O2水塔连接的输水管，底部设置连接料池的输水管。
(3)所述的料池为CO2气封加水封的常压半密封圆池，上面设置可关启密封盖的装料口，中部一侧侧壁上设置与充CO2塔连接的输水管，底部另一侧侧壁上设置上行的大口径输料管与沼气罐连接，输料管上安装加压泵，后段侧壁上设置H2注入口，料池内安装搅拌器。
(4)所述的沼气罐为密封罐体，顶部为穹窿形，穹窿中央留置出气口，底部一侧设置与料池相接的输料管，另一侧设置出渣口通向渣池，沼气罐内部底面上设置错位布排的滞流墙。
(5)所述的进水管、排气口、输水管、CO2注入口、H2注入口、出气口及出渣口等处设置截止阀。
所述的供水、给料及排渣等是定时、定量、间断进行的连续生产过程。
本发明的除O2加CO2充H2强化沼气产生的工业化沼气生产装置与现有技术相比，具有以下显著优点和特点：
1、反应用水在负压环境的除O2水塔中滞留，使溶解于水内的小量O2及其他气体被释放排除，可使沼气罐内无氧环境更彻底，厌氧的分解菌和甲烷菌活力更强，酵解速率和效率更高。
2、低气体溶解浓度的水进入正压的充CO2塔，形成相对纯净的过饱和CO2溶液，进入常压的料池后，部分CO2被释放，因CO2气体比重大于空气比重，沉积于料池内，隔断料液与空气的接触形成气封层，阻止空气中的O2和N2再次进入反应用水形成二次污染。
3、相对纯净的CO2饱和溶液与固体原料在料池内均匀混合后，经加压泵注入沼气罐，同时注入H2，使以CO2为还原原料的甲烷菌营养更丰富，生产繁殖速度更快，数量更多，产生沼气更多，并形成良性循环，同时由于H2的注入，使部分烷烃转化为烯烃，一方面消耗了更多CO2，提高了沼气的品质，另一方面产生高品质汽油。
4、本装置需消耗CO2作为原料，为CO2捕集后处置增添了一个渠道，为降碳环保、废物利用作出贡献。
5、除O2水塔的高架设计，利用除O2水塔与充CO2塔的水位落差，通过进水口、出气口、输水管等阀门的有序关启，在不使用外部动力情况下，依靠水的重力作用在除O2水塔内形成负压空气室，在充CO2塔内形成正压气室，节能、环保，且压力易控和稳定。
6、沼气罐内部底面上设置错位布排的滞流墙，使进入的原料缓慢有序的走完酵解和产气的反应过程，避免大统罐内新旧原料混杂，无序排放造成的反应空间浪费和原料反应不全浪费，有利于流水化连续的工业化产生过程。
综上所述，本发明具有很好的推广应用价值。
四、附图说明：
图1为除O2加CO2充H2强化沼气产生的工业化沼气生产装置的侧平面示意图。
图2为除O2加CO2充H2强化沼气产生的工业化沼气生产装置的沼气罐内部底面的滞留墙布排示意图。
图中：1沼气罐、2除O2水塔、3充CO2塔、4料池、5渣池、6进水口、7排气口、8负压气室、9输水管、10CO2注入口、11正压气室、12装料口、13密封盖、14输料管、15加压泵、16H2注入口、17滞流墙、18气室、19、出气口、20出渣口、21截止阀、22液平面。
五、具体实施方式：
下面结合说明书对本发明的除O2加CO2充H2强化沼气产生的工业化沼气生产装置作进一步详细说明：
如图1所示，本发明的除O2加CO2充H2强化沼气产生的工业化沼气生产装置由沼气罐1、除O2水塔2、充CO2塔3、料池4、H2注入口16和渣池5组成。除O2水塔2为高架的密封水塔，其内部常态液平面22应高于充CO2塔3及沼气罐1的液平面22的10m以上，顶端中央设置排气口7，顶端侧壁上设置进水口6，底部设置与充CO2塔3相通的输水管9。充CO2塔3为密封水塔，顶部设置排气口7，上部设置与除O2水塔2相通的输水管9，下部设置CO2注入口10，底部设置与料池4相通的输水管9。料池4为气封加密封盖13的半开放圆形容池，底面应低于沼气罐1的底面，顶部一侧设置装有密封盖13的装料口12，底部一侧设置与充CO2塔3相连的输水管9，另一侧设置大口径上行的输料管14与沼气罐1相通，输料管14前段安装加压泵15，后段侧壁上设置H2注入口16。沼气罐1为大型密封罐体，顶部设计为穹窿形，中央处设置出气口19，底部一侧为输料管14入口，另一侧为出渣口20，如图2所示，沼气罐1内部底面上设置与输料管14相对的，错位布排的滞流墙17，滞流墙17间距前大后小，前高后低。渣池5为开放的防渗大坑，承接出渣口20泄出的残渣废液。在排气口7、进水口6、输水管9、CO2注入口10、出气口19、出渣口20等处设置截止阀21，除出渣口20的截止阀21可通过管路迂廻安装于同一地点。
投产时，开放除O2水塔2与充CO2塔3的排气口及之间的输水管9，关闭CO2注入口10及充CO2塔3与料池4间的输水管9，通过进水口6向除O2水塔2与充CO2塔3内注水至满，依次关闭充CO2塔3、除O2水塔2的排气口7及进水口6截止阀21，开放充CO2塔3与料池4间输水管9，开放CO2注入口10向充CO2塔3内输注定量CO2后关闭。通过料池4向沼气罐1输注富含甲烷菌的河沼污泥、人畜粪或其他运行沼气设施的渣水，必要时再输注针对原料性质的特定分解菌至沼气罐1容积的三分之一至五分之一后关闭输料管14，向料池4内充填酵解原料。依次开放CO2注入口10，充CO2塔3与料池4间输水管9，充CO2塔3与除O2水塔2间输水管9和进水口6，至料池4内水∶料比为4∶1，反向关闭以上截止阀21，搅拌料池4内原料均匀后，启动加压泵15注入沼气罐1，重复多次至沼气罐1内原料达穹窿部下方止，待沼气罐1内气室18有压力时，开放出气口19弃放至纯净沼气排出，投入正常生产。
投产后由于各截止阀21的关启顺序不同及水的重力作用和落差，在除O2水塔2顶部会形成负压气室8，在充CO2塔3顶部会形成正压气室11，经甲烷菌酵解产生甲烷气体，在沼气罐1穹窿部会出现正压气室18，并通过液平面22控制好塔，罐内气室容量。
待沼气罐1正常产气，各生产程序正常后，向沼气罐1填料时同时开启H2注入口，向沼气罐1内输注H2。对排出沼气和瓢取沼气罐1内液平面22表面液体分馏获得优质沼气和汽油。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的己知技术。