CN101165010A - 一种沼气生产方法及装置 - Google Patents

一种沼气生产方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN101165010A
CN101165010A CNA2006101138847A CN200610113884A CN101165010A CN 101165010 A CN101165010 A CN 101165010A CN A2006101138847 A CNA2006101138847 A CN A2006101138847A CN 200610113884 A CN200610113884 A CN 200610113884A CN 101165010 A CN101165010 A CN 101165010A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compost
methane
generating pit
submersible pump
biogas production
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006101138847A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100582063C (zh
Inventor
董仁杰
郭建斌
张海勤
李湘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Agricultural University
Original Assignee
China Agricultural University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Agricultural University filed Critical China Agricultural University
Priority to CN200610113884A priority Critical patent/CN100582063C/zh
Publication of CN101165010A publication Critical patent/CN101165010A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100582063C publication Critical patent/CN100582063C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Abstract

本发明公开了一种沼气生产方法及装置，属于环境工程和能源领域。采取的技术方案是将好氧发酵的堆肥设置在厌氧发酵器的周围。采用的沼气生产装置包括沼气池(7)，在该沼气池外罩有外壳(9)，在沼气池外壁与外壳之间留有可容纳好氧发酵堆肥的空间；在沼气池(7)内上部设有潜水泵I(1)，与该潜水泵I(1)的出口相连接的是喷头(8)；在好氧发酵堆肥的底部设有堆肥过滤装置，在堆肥过滤装置的下方设有潜水泵II(2)，该潜水泵II的出口通入沼气池(7)。采用这种方法及装置生产沼气，可以保证冬季厌氧发酵器的温度，保障厌氧过程中有机原料的供给，从而提高沼气的产气量，且可生产有机肥料，保护环境，创造经济效益。

Description

一种沼气生产方法及装置
技术领域
本发明涉及一种沼气生产方法及装置，尤其涉及好氧堆肥和厌氧发酵处理有机废弃物的方法和装置，属于环境工程和能源领域。
背景技术
近年来，我国在广泛应用水压式户用沼气池基础上，不断改造研制了一系列新池型和新工艺，形成了包括厌氧消化罐等大型沼气发酵反应器。而目前世界上流行的户用沼气池主要分为水压式和浮罩式两大池型和在此基础上演化出的诸多变型，还有推广数量较少的塑料袋沼气池。这些沼气池普遍存在发酵温度受外界影响较大，产气量变化也较大的问题。在我国，北方冬季温度过低，会导致无法产气，即使是在南方，沼气池在冬季常温下产气率也很低。这是目前沼气池无法大规模推广开的一个重要原因。而采用控温设备的沼气池(沼气加热、电加热等措施)，由于其成本过高，也无法进行大面推广和应用。另一方面，在广大农村，废弃物和畜禽粪便的大量堆积造成环境压力。
秸秆与污泥混合在好氧堆肥过程中产生大量的热和已降解的有机物。如果使之与厌氧过程相结合，不但可以生产沼气能源和有机肥料，而且解决秸秆和畜禽粪便的污染问题。
发明内容
本发明的目的是要提供一种新的沼气生产方法及装置，采用这种方法及装置生产沼气，可以提高产气量，且可得到有机肥，创造额外经济效益。
为了达到本发明的目的所采取的技术方案是将厌氧发酵法和好氧发酵结合起来，具体方法是，将好氧发酵的堆肥设置在厌氧发酵池的周围，即用好氧发酵的堆肥将厌氧发酵池包裹起来，好氧发酵的堆肥为厌氧发酵提供热量；将沼气池内上部的沼液抽出，从厌氧发酵堆肥区域上端淋下，穿过堆肥区的液体将热量和好氧分解剩余的部分有机物输送到好氧发酵堆肥的底部，再将好氧发酵堆肥底部的液体送入沼气池。因此，本方法可以向沼气池提供原料和热量。
一种采用上述沼气生产方法的沼气生产装置包括厌氧发酵的沼气池，其特征在于，在该沼气池外罩有外壳，在沼气池外壁与外壳之间留有可容纳好氧发酵堆肥的空间；在沼气池内上部设有潜水泵I，与该潜水泵I的出口相连接的是喷头，该喷头位于好氧发酵堆肥的上方；在好氧发酵堆肥的底部设有堆肥过滤装置，在堆肥过滤装置的下方设有潜水泵II，该潜水泵II的出口通入所述的沼气池。
上述的沼气生产装置中，堆肥过滤装置为其上分布有过滤孔的堆肥过滤底板。
上述的沼气生产装置中，潜水泵I带有过滤装置。
上述的沼气生产装置中，喷头有一个或多个。
上述的沼气生产装置中，罩在沼气池上的外壳为砖体水泥结构或由金属材料或塑料材料建成。
本发明是好氧堆肥与厌氧发酵反应器联合运作的模式，由于好氧堆肥将沼气池包围起来，且通过循环的水将好氧堆肥产生的热量直接带入沼气池，提高了沼气池内的温度，解决了冬季沼气池由于温度低不产气或产气量少的问题，并可以实现中温发酵。两个潜水泵的采用，实现了系统的内部循环，不但通过好氧发酵向厌氧发酵提供热量，而且通过好氧处理后的秸秆容易被厌氧菌利用，补充了厌氧发酵所需的原料，也为好氧发酵提供了水分。通过好氧处理后的秸秆是优质农田肥料。在冬季实现了秸秆的规模化综合利用，且为农村地区提供清洁的沼气用能和有机肥料，同时解决了畜禽粪便污染环境的问题，可创造较好的经济效益。
附图说明
图1是本发明的剖视图；
图2是本发明的俯视图。
具体实施方案
下面根据附图对本发明做进一步的说明。
如图1所示，1为潜水泵I，它带有过滤装置，2为潜水泵II，3为出水口，4为由好氧区流下的热水和厌氧营养物，5为好氧区，6为沼气出口，7为沼气池，即厌氧发酵池，8为旋转喷头，9为外壳，10为出气口，11表示堆肥的顶部，12为堆肥过滤底板。潜水泵I位于沼气池的上部，并通过PVC管与旋转式喷头8相连，本实施例中设有两个喷头，潜水泵I将沼气池7上部的液体泵到喷头8，喷头8将该液体均匀地在好氧区淋下。潜水泵II位于好氧区的底部，通过PVC管与厌氧发酵池底部连通，用以将通过好氧区淋下的带有热量和有机物的液体泵送到沼气池7中，使其不仅作为厌氧发酵的优质原料，同时又为其提供相对稳定的温度条件。出水口3位于好氧区5的底部，与外界连通，用于将多余废弃液体排出。好氧区5为秸秆与畜禽废弃物混合堆肥发酵的空间。沼气出口6用以沼气的排出。在本实施例中，外壳9为砖砌内抹灰的长方体外壳，其上部可活动，用来填料与换料，在实际生产中，外壳9还可以采用其他材料做成，如塑料或金属材料，最简单的是用塑料薄膜直接包裹堆肥形成好氧堆肥。出气口10将好氧区与外界相通，为好氧堆肥提供空气来源。其上分布有过滤孔的堆肥过滤底板12用于将带有热量和有机物的液体漏下，便于收集，并对堆肥起支撑作用。
由上述可见，本发明的中间是沼气池(即厌氧发酵池)，周围是好氧堆肥，为厌氧发酵提供热量和原料。沼气池内上部的沼液被潜水泵(带过滤装置)泵出，从堆肥区域(即好氧区)上端由旋转喷头淋下，穿过堆肥区的水将热量和好氧分解剩余的部分有机物带到反应器底部。这些含有大量热量和有机物的水再被潜水泵泵入沼气池，为沼气池提供原料和热量。同时好氧堆肥能维持沼气池周围相对恒定的温度，也有利于促进厌氧反应。有机废弃物经处理后转变成有机肥。
本发明将厌氧发酵法和好氧发酵结合起来，将好氧发酵的堆肥设置在厌氧发酵池的周围。由于在堆肥的好氧发酵过程中会产生大量的热量，特别是在堆肥内部，温度通常可达到65-70度。本发明在厌氧发酵池周围进行堆肥，这样可以提高厌氧发酵池周围的环境温度，以促进其产气。
本发明在厌氧发酵池周围利用秸秆和部分分离粪便进行堆肥，不仅可以提高厌氧发酵池周围的环境温度，而且通过一个封闭的水循环系统为厌氧反应提供原料和热量，产生大量沼气和有机肥，还有利于净化环境。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种沼气生产方法，其特征在于，是将厌氧发酵法和好氧发酵结合起来，具体方法是，将好氧发酵的堆肥设置在厌氧发酵池的周围，将沼气池内上部的沼液抽出，从厌氧发酵堆肥区域上端淋下，穿过堆肥区的液体将热量和好氧分解剩余的部分有机物输送到好氧发酵堆肥的底部，再将液体送入沼气池。
2.一种采用上述沼气生产方法的沼气生产装置包括厌氧发酵的沼气池，其特征在于，在该沼气池外罩有外壳，在沼气池外壁与外壳之间留有可容纳好氧发酵堆肥的空间，在沼气池内上部设有潜水泵I，与该潜水泵I的出口相连接的是喷头，该喷头位于好氧发酵堆肥的上方；在好氧发酵堆肥的底部设有堆肥过滤装置，在堆肥过滤装置的下方设有潜水泵II，该潜水泵II的出口通入所述的沼气池。
3.根据权利要求2所述的沼气生产装置，其特征在于，堆肥过滤装置为其上分布有过滤孔的堆肥过滤底板。
4.根据权利要求2或3所述的沼气生产装置，其特征在于，潜水泵I带有过滤装置。
5.根据权利要求2或3所述的沼气生产装置，其特征在于，喷头有一个或多个。
6.根据权利要求2或3所述的沼气生产装置，其特征在于，罩在沼气池上的外壳为砖体水泥结构或由金属材料或塑料材料建成。
CN200610113884A 2006-10-20 2006-10-20 一种沼气生产方法及装置 Expired - Fee Related CN100582063C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200610113884A CN100582063C (zh) 2006-10-20 2006-10-20 一种沼气生产方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200610113884A CN100582063C (zh) 2006-10-20 2006-10-20 一种沼气生产方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101165010A true CN101165010A (zh) 2008-04-23
CN100582063C CN100582063C (zh) 2010-01-20

Family

ID=39333891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200610113884A Expired - Fee Related CN100582063C (zh) 2006-10-20 2006-10-20 一种沼气生产方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100582063C (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101481270A (zh) * 2009-02-13 2009-07-15 北京科技大学 一种有机固体废弃物好氧堆肥除臭保氮装置的操作方法
CN102329159A (zh) * 2011-10-19 2012-01-25 沈阳师范大学 一种与有机肥生产相结合的沼气生产方法
CN102441557A (zh) * 2011-10-21 2012-05-09 中国科学院过程工程研究所 一种好氧-厌氧联合固态发酵装置及发酵方法
CN105647976A (zh) * 2016-03-30 2016-06-08 嘉兴职业技术学院 利用杭白菊废弃物产生沼气的方法
CN105802844A (zh) * 2016-03-30 2016-07-27 嘉兴职业技术学院 一种自升温秸秆两相沼气发酵装置
CN108017417A (zh) * 2017-11-07 2018-05-11 中钢集团天澄环保科技股份有限公司 一种畜禽粪便废弃物资源化利用系统
CN110396008A (zh) * 2019-08-05 2019-11-01 德州群峰机械制造有限公司 集装箱式干式发酵系统
CN111875206A (zh) * 2020-08-13 2020-11-03 来宾市农业科学院 一种牛粪回收利用系统及回收利用方法
CN112592809A (zh) * 2021-01-22 2021-04-02 浙江师范大学 一种基于生物技术与能源耦合的餐厨垃圾一体化处理系统
CN112625874A (zh) * 2021-01-22 2021-04-09 浙江师范大学 一种餐厨垃圾的厌氧消化处理系统
CN112845531A (zh) * 2021-01-22 2021-05-28 浙江师范大学 一种餐厨垃圾的厌氧消化处理方法
CN112845533A (zh) * 2021-01-22 2021-05-28 浙江师范大学 一种餐厨垃圾处理一体机

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1461808A (zh) * 2002-05-27 2003-12-17 中国科学院生态环境研究中心 秸秆类农业固体废弃物产甲烷处理工艺和装置
CN1210216C (zh) * 2002-12-13 2005-07-13 南开大学 城市生活污水处理工艺流程及方法

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101481270B (zh) * 2009-02-13 2013-11-06 北京科技大学 一种利用除臭保氮装置实现有机固体废弃物好氧堆肥除臭保氮的方法
CN101481270A (zh) * 2009-02-13 2009-07-15 北京科技大学 一种有机固体废弃物好氧堆肥除臭保氮装置的操作方法
CN102329159A (zh) * 2011-10-19 2012-01-25 沈阳师范大学 一种与有机肥生产相结合的沼气生产方法
CN102441557A (zh) * 2011-10-21 2012-05-09 中国科学院过程工程研究所 一种好氧-厌氧联合固态发酵装置及发酵方法
CN105647976B (zh) * 2016-03-30 2022-07-15 嘉兴职业技术学院 利用杭白菊废弃物产生沼气的方法
CN105647976A (zh) * 2016-03-30 2016-06-08 嘉兴职业技术学院 利用杭白菊废弃物产生沼气的方法
CN105802844A (zh) * 2016-03-30 2016-07-27 嘉兴职业技术学院 一种自升温秸秆两相沼气发酵装置
CN105802844B (zh) * 2016-03-30 2017-10-31 嘉兴职业技术学院 一种自升温秸秆两相沼气发酵装置
CN108017417A (zh) * 2017-11-07 2018-05-11 中钢集团天澄环保科技股份有限公司 一种畜禽粪便废弃物资源化利用系统
CN110396008A (zh) * 2019-08-05 2019-11-01 德州群峰机械制造有限公司 集装箱式干式发酵系统
CN111875206A (zh) * 2020-08-13 2020-11-03 来宾市农业科学院 一种牛粪回收利用系统及回收利用方法
CN111875206B (zh) * 2020-08-13 2022-09-06 来宾市农业科学院 一种牛粪回收利用系统及回收利用方法
CN112592809A (zh) * 2021-01-22 2021-04-02 浙江师范大学 一种基于生物技术与能源耦合的餐厨垃圾一体化处理系统
CN112625874A (zh) * 2021-01-22 2021-04-09 浙江师范大学 一种餐厨垃圾的厌氧消化处理系统
CN112845531A (zh) * 2021-01-22 2021-05-28 浙江师范大学 一种餐厨垃圾的厌氧消化处理方法
CN112845533A (zh) * 2021-01-22 2021-05-28 浙江师范大学 一种餐厨垃圾处理一体机
CN112845531B (zh) * 2021-01-22 2022-03-25 浙江师范大学 一种餐厨垃圾的厌氧消化处理方法
CN112625874B (zh) * 2021-01-22 2023-08-25 浙江师范大学 一种餐厨垃圾的厌氧消化处理系统
CN112592809B (zh) * 2021-01-22 2023-08-25 浙江师范大学 一种基于生物技术与能源耦合的餐厨垃圾一体化处理系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN100582063C (zh) 2010-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100582063C (zh) 一种沼气生产方法及装置
CN101560466B (zh) 一种一体化沼气干发酵装置
CN102816690B (zh) 一种螺旋自搅拌干发酵装置及方法
CN104130942B (zh) 农业有机废弃物厌氧发酵回收沼气反应装置及回收方法
CN101353623B (zh) 一种大型敞口复合式沼气池
CN201686627U (zh) 一种处理有机废弃物的发酵装置
CN103436435B (zh) 一种农作物秸秆联合发酵装置
CN101875528B (zh) 一种城镇污水处理厂污泥与生活垃圾一体化处理设备及方法
CN202322832U (zh) 一种软体车库型厌氧干发酵装置
CN102424508A (zh) 一种高效回收热能的污泥热解消化工艺及其设备
CN101565719A (zh) 一种两相多级厌氧发酵有机固体废弃物生产沼气的方法
CN101724551B (zh) 全混合厌氧反应循环装置及沼气反应原料的循环方法
CN103964903A (zh) 一种有机垃圾处理厌氧与好氧发酵耦合装置
CN103436434B (zh) 一种农作物秸秆预处理反应罐
CN203754715U (zh) 秸秆一体两相厌氧发酵产沼气装置
CN106754294A (zh) 一种醋糟固液分相厌氧消化产沼气的装置和方法
CN202705361U (zh) 螺旋自搅拌干发酵装置
CN102311281A (zh) 城市生活垃圾水气联动全封闭旋转式厌氧发酵装置
CN103708693A (zh) 一种城市污水处理所产生污泥的消解系统及方法
CN204369742U (zh) 一种污泥厌氧消化和沼气净化同步处理装置
CN201981201U (zh) 固态有机物高效沼气发酵系统
CN108658406A (zh) 利用畜禽养殖废弃物就地制造有机复合肥的生产系统
CN206646875U (zh) 畜禽养殖与农业大棚的综合利用系统
CN205115313U (zh) 一种厌氧沼渣快速熟化处理设备
CN201704324U (zh) 高浓度物料自动进出、高寒地区太阳能增温沼气装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100120

Termination date: 20151020

EXPY Termination of patent right or utility model