户用沼气池设计

户用沼气池设计
1 范围
本标准规定了户用沼气池的设计规范及必要配套设施的设计要求、指标参数。

本标准适用于混凝土、砖混、工程塑料及玻璃纤维增强塑料等材料户用沼气池的设计建造和生产。

2 规范性引用文件
下列对于本文件中的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 4751户用沼气池质量检查验收规范；
GB/T 4752 户用沼气池施工操作规程；
3 规范内容
3.1 池型各部位结构
3.1.1 发酵间结构形状
宜选用相同体积用材较少、内外受力合理，有利料液流动，不易产生死角容积，方便加工、运输、施工和使用管理的结构形状，图例、符号见附录A，结构形状参见附录B。

3.1.2 进、出料管
进出料管内径在200mm∼300mm范围；采用混凝土预制管时，内径不应小于250mm，采用PVC管时，内径不应小于200mm。

进、出料流向原则上要求对直流出，特殊地形情况，若发酵间内部无有效导流装置，其进、出料管（口）水平投影夹角不小于120°。

3.1.3 天窗口、活动盖
户用沼气池设置天窗口、活动盖。

其形状可以根据池型和建造工艺的需要选择为：圆形、椭圆形、正方形、长方形等形状；密封方式可为瓶塞式、平板式正盖（即由上往下盖）、反盖（即由下往上盖）。

见附录B，图B.9构件图。

3.1.4 水压间
水压式沼气池的水压间有效容积不小于日产气量的50%。

按平面形状可分为：圆形、椭圆形、正方形、长方形，可根据池型、建池地形因地制宜设计。

在料液可排泄方向应设有溢流口。

3.1.5 贮气浮罩
分离贮气浮罩沼气池的贮气浮罩有效容积不小于日产气量的50%。

3.2 相关参数指标
3.2.1 单位有效池容日产气量
当满足发酵工艺要求和正常使用管理的条件下，每立方米池容日产气量南方不小于0.2m³。

北方及高寒地区不小于0.15m³。

3.2.2 气密性
水压式沼气池池内设计最大贮气气压为12kPa；分离贮气浮罩沼气池池内设计，最大贮气气压为6kPa。

沼气池建池完工，应进行气密性检验检测压力为：水压池8kPa；浮罩贮气池4kPa，要求24h漏损率小于3%。

3.2.3 池内正常工作气压及最大气压限值
水压池正常工作气压≤8kPa；池内最大气压限值≤12kPa。

浮罩贮气正常工作气压≤4kPa，贮气压力最大限值≤6kPa。

3.2.4 强度安全系数k
混凝土水压式沼气池强度安全系数k≥2.65；工厂化生产的新材料沼气池按经省级以上技术质量监督部门备案的企业生产标准设计，安全系数K≥1.3（空池上拱静荷载≥20KN/㎡）。

3.2.5 正常使用年限
户用沼气池主要构筑物设计使用年限应在25年以上。

3.2.6 活荷载
混凝土现浇沼气池活荷载2kN/㎡；工厂化生产的新材料沼气池按经省级以上质量技术监督部门备案的企业生产标准设计。

3.2.7 地基承载力及适用土质要求
地基承载力设计值应≥50kPa。

本规范适用于土质均匀、承载力达到要求的地址条件下建设户用沼气池的设计。

特殊地基建池的设计按G B/T 4752的要求进行。

3.2.8 池拱顶覆土厚度
池拱顶覆土最薄处厚度≥200mm。

3.2.9 最大投料量
最大投料量不大于水压式沼气池发酵间池容的85%。

浮罩式沼气池最大投料量不大于发酵间池容的90%。

3.2.10 发酵间
发酵间容积小于50m³，宜选为6∼12m³。

4 选用条件
本规范主要适用于我国各地农村农户建池；选用时应综合考虑家庭人口、使用要求、发酵原料、产气率、地形、地质、地下水位、气候特点、建池条件和材料、施工技术等，合理地选定池形、池容和类型。

5 安全措施
5.1户用沼气池应设有保障施工、检修及大换料的安全装置。

新材料沼气池按经省级以上技术质量监督部门备案的企业标准设计、制造。

5.2设计主体（发酵间）应尽可能采用浅池体，并满足池内最大气压限值要求。

5.3沼气池进出料等敞开口应加盖，盖子的提手应牢固、隐蔽（使用时拉出，不用时按下）。

5.4 本标准不包括抗震设计。

6 质量检验
沼气池的质量检查与验收按GB/T 4751要求进行。

附录 A
（规范性附录）
材料图列、图形符号、常用量名称
表A.1 材料图例
表A.2 图注符号
表示，几个相同部分的索引
表示文字所要说明的部位
图注符号
剖面位置符号，粗线表示剖视位置，文
字表示剖面图编号
箭头表示半径，R表示尺寸
表示水位，“”指示水平面位置、标高
方孔形
圆孔
表A.3 常用量名称
名称符号量的名称
文字代号
R、R1、R2……半径
D、D1、D2……直径
d、d1、d2……管道直径
a、b 分别为椭球的长半轴和短半轴
L、L1……,l、Ⅰ1……长度
H、h 高度
B、B1……b、b1……宽度
ƒ1、ƒ2 矢高
δ、δ1、δ2……厚度
S、S1、S2……弧长
Ф、Ф1、Ф2……圆钢直径
α、θ角度。