CN101265447B - 沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统 - Google Patents

沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101265447B
CN101265447B CN2008100644249A CN200810064424A CN101265447B CN 101265447 B CN101265447 B CN 101265447B CN 2008100644249 A CN2008100644249 A CN 2008100644249A CN 200810064424 A CN200810064424 A CN 200810064424A CN 101265447 B CN101265447 B CN 101265447B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydrolization
gas
acidification tank
tank
inlet pipe
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2008100644249A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101265447A (zh
Inventor
李文哲
王忠江
王丽丽
夏吉庆
关正军
张鸿琼
公维佳
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.)
Northeast Agricultural University
Original Assignee
Northeast 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 Northeast Agricultural University filed Critical Northeast Agricultural University
Priority to CN2008100644249A priority Critical patent/CN101265447B/zh
Publication of CN101265447A publication Critical patent/CN101265447A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101265447B publication Critical patent/CN101265447B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/36—Means for collection or storage of gas; Gas holders
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/04—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
    • C12M23/58—Reaction vessels connected in series or in parallel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/24—Recirculation of gas

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统属于沼气发生设备；在水解酸化罐与产气罐之间配连安装回气管和进气管，其回气管两端分别与水解酸化罐上部和产气罐下部连接，进气管两端分别连接在水解酸化罐下部和产气罐上部，在进气管上配装气泵和单向阀，常开电磁阀安装在集气管上，位于水解酸化罐与产气罐之间的集气管部位处；本系统结构简单，操作简便，作业运行稳定，产气过程顺畅，产气量高，质量好。

Description

沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统
技术领域
本发明创造属于沼气发生设备，主要涉及一种生物能源沼气两相厌氧发酵的气体搅拌系统。
背景技术
能源和环境问题已经成为当今社会两大突出问题，在不可再生能源日益减少和成本日益升高的情况下，人们开始最大限度的利用生物质资源补充能源的不足，并且可以在利用生物质资源的同时消除对环境的污染，而厌氧发酵则是一种能将农牧业等废弃物变为能源并进行无害化处理的技术。因此，为了提高厌氧发酵系统的效率和稳定性，人们研究了各种各样的方法和措施。目前，采用的厌氧发酵技术主要有单相厌氧发酵技术和两相厌氧发酵技术两种，而两相厌氧发酵技术与单相厌氧发酵技术相比具有发酵速度快和系统运行稳定等优点，但这种工艺也存在一些亟待解决的问题，如在现有的两相厌氧发酵系统中，由于采用了水解酸化罐、产气罐、集气罐之间简单的管路直连结构，即由同一根管路将水解酸化罐、产气罐、集气罐连通，在水解酸化罐内进行水解酸化过程要产生大量的氢气，而水解酸化罐内的产甲烷菌又非常少，产生的氢气降解量很少，使水解酸化罐内的氢分压逐渐升高，而氢分压的升高则直接导致丙酸发生积累，进而影响水解酸化罐的稳定性和后续产甲烷过程的顺利进行；此外，在发酵过程中，为了使发酵物料与菌种充分接触以及防止发酵物料顶部结壳，还必须定期的对水解酸化罐和产气罐的罐体内的物料进行搅拌，操作过程复杂。
发明内容
本发明创造的目的就是针对上述已有技术存在的问题，设计提供一种新结构的沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统，达到提高沼气产量、保证发酵过程稳定快速运行的目的。
本发明创造的基本设计是，沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统包括水解酸化罐、产气罐、集气罐及配连在水解酸化罐、产气罐、集气罐之间上的集气管，在水解酸化罐与产气罐之间配连安装回气管和进气管，其回气管两端分别与水解酸化罐上部和产气罐下部连接，进气管两端分别与水解酸化罐下部和产气罐上部连接，在进气管上配装气泵和单向阀，常开电磁阀安装在集气管上，位于水解酸化罐与产气罐之间的集气管部位处。
本发明创造具有以下特点：①、在对水解酸化罐体进行气体搅拌的同时，对产气罐体也完成气体搅拌过程；②、用产气罐内甲烷含量较高的气体对水解酸化罐进行气体搅拌，这样甲烷含量较高的气体将水解酸化罐内氢气含量较高的气体置换出来，使水解酸化罐内的氢分压降低，因为丙酸只有在氢分压较低时才能向乙酸转化，所以氢分压降低增加了水解酸化罐内的乙酸含量，减少了丙酸含量，避免丙酸在水解酸化罐内发生积累，增加了水解酸化罐运行的稳定性，同时也有利于后续的产甲烷过程顺利进行；③、在用产气罐内的气体对水解酸化罐进行气体搅拌的同时，水解酸化罐内氢气含量较高的气体进入到产气罐内，对产气罐进行搅拌，因为氢气和二氧化碳相互作用也是产生甲烷的一个途径，所以进入产气罐内氢气含量较高的气体中的氢气也参与产甲烷过程，使甲烷的产生量升高；④、结构简单，操作简便，作业质量好，作业可靠，故障少。
附图说明
附图是沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统总体配装结构示意图；
图中件号说明：
1、水解酸化罐、2、常开电磁阀、3、集气管、4、回气管、5、产气罐、6、气泵、7、集气罐、8、单向阀、9、进气管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明创造实施例进行详细描述。沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统包括水解酸化罐1、产气罐5、集气罐7及配连在水解酸化罐1、产气罐5、集气罐7之间上的集气管3，在水解酸化罐1与产气罐5之间配连安装回气管4和进气管9，其回气管4两端分别与水解酸化罐1上部和产气罐5下部连接，进气管9两端分别与水解酸化罐1下部和产气罐5上部连接，在进气管9上配装气泵6和单向阀8，常开电磁阀2安装在集气管3上，位于水解酸化罐1与产气罐5之间的集气管3部位处。
发酵作业不进行气体搅拌时，水解酸化罐1内产生的气体通过常开电磁阀2进入到集气罐7内，产气罐5内的气体则直接通过顶部的集气管3进入到集气罐7内；当进行气体搅拌时，气泵6启动，将产气罐5内甲烷含量较高的气体从水解酸化罐1底部送入水解酸化罐1内，同时常开电磁阀2关闭，进而使水解酸化罐1内的气压升高，水解酸化罐1内的气体在气压的作用下从产气罐5底部返回产气罐5内，搅拌一段时间后，关掉气泵6，同时常开电磁阀2恢复到常开状态。

Claims (1)

1.一种沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统，包括水解酸化罐(1)、产气罐(5)、集气罐(7)及配连在水解酸化罐(1)、产气罐(5)、集气罐(7)之间的集气管(3)，其特征在于在水解酸化罐(1)与产气罐(5)之间配连安装回气管(4)和进气管(9)，其回气管(4)两端分别与水解酸化罐(1)上部和产气罐(5)下部连接，进气管(9)两端分别与水解酸化罐(1)下部和产气罐(5)上部连接，在进气管(9)上配装气泵(6)和单向阀(8)，常开电磁阀(2)安装在集气管(3)上，位于水解酸化罐(1)与产气罐(5)之间的集气管(3)部位处。
CN2008100644249A 2008-05-04 2008-05-04 沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统 Expired - Fee Related CN101265447B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008100644249A CN101265447B (zh) 2008-05-04 2008-05-04 沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008100644249A CN101265447B (zh) 2008-05-04 2008-05-04 沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101265447A CN101265447A (zh) 2008-09-17
CN101265447B true CN101265447B (zh) 2011-04-27

Family

ID=39988139

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008100644249A Expired - Fee Related CN101265447B (zh) 2008-05-04 2008-05-04 沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101265447B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102199523B (zh) * 2011-03-29 2013-03-20 东北农业大学 基于液力输送的沼气发生装置
CN102757890B (zh) * 2012-07-10 2015-04-22 北京大学深圳研究生院 一种餐厨垃圾厌氧消化处理方法和系统
CN106467889A (zh) * 2015-08-20 2017-03-01 北京三态环境科技有限公司 一种生物质厌氧发酵罐气力搅拌系统
CN105670926A (zh) * 2016-04-15 2016-06-15 中国海洋大学 一种高效产甲烷厌氧发酵系统
CN106906128A (zh) * 2017-05-08 2017-06-30 西南交通大学 一种应用气液联合搅拌的两相厌氧发酵系统
CN109439524A (zh) * 2018-12-21 2019-03-08 河南恒天久大实业有限公司 生物沼气厌氧发酵设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0142873A1 (en) * 1983-09-09 1985-05-29 Gist-Brocades N.V. Process and apparatus for anaerobic fermentation of solid wastes in water in two phases
CN1410366A (zh) * 2002-11-22 2003-04-16 黄勇 双循环两相生物脱氮除磷工艺
CN200974843Y (zh) * 2006-12-06 2007-11-14 尹增平 曝气式高效沼气发生器
CN201224729Y (zh) * 2008-05-04 2009-04-22 东北农业大学 沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0142873A1 (en) * 1983-09-09 1985-05-29 Gist-Brocades N.V. Process and apparatus for anaerobic fermentation of solid wastes in water in two phases
CN1410366A (zh) * 2002-11-22 2003-04-16 黄勇 双循环两相生物脱氮除磷工艺
CN200974843Y (zh) * 2006-12-06 2007-11-14 尹增平 曝气式高效沼气发生器
CN201224729Y (zh) * 2008-05-04 2009-04-22 东北农业大学 沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴志清等.畜禽粪便两相厌氧发酵的实验.《农机化研究》.2008,(第2期),142-146. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN101265447A (zh) 2008-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101265447B (zh) 沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统
CN101638670B (zh) 一种固体有机废弃物厌氧干发酵氢甲烷联产的方法
CN202830024U (zh) 一种有机生活垃圾厌氧发酵集成装置
CN102965278B (zh) 一种高效两相厌氧发酵装置
CN104276737B (zh) 一种能源输出型污水污泥处理方法
CN102502960A (zh) 污水污泥全混式厌氧发酵罐气液混合搅拌装置及处理方法
CN201224729Y (zh) 沼气两相厌氧发酵气体搅拌系统
CN103923968B (zh) 利用异化金属还原菌促进产甲烷菌产甲烷的方法
CN103820312A (zh) 一种两相厌氧发酵产沼气系统
CN107117718A (zh) 一种高效纤维质降解菌群处理木薯酒精废液的方法
CN102617006A (zh) 沼气发电系统
CN201403043Y (zh) 循环水系统用膨胀水箱
CN204824897U (zh) 污泥与餐厨原生垃圾联合发酵装置
CN202022925U (zh) 一种沼气池底层沼液增压回流破壳搅拌装置
CN202415545U (zh) 一种连续流式微生物发酵制氢装置
CN206502824U (zh) 沼气池沼液液位控制装置
CN201162011Y (zh) 一种沼气发生装置
CN201678671U (zh) 沼气回用搅拌设备
CN201620096U (zh) 混合污泥回流沼气发生装置
CN204111752U (zh) 厌氧发酵罐
CN201737768U (zh) 聚风增压风能光能水处理装置
CN201459124U (zh) 沼气生产用双罐互动搅拌装置
CN203923197U (zh) 一种一体化两相厌氧发酵产沼气装置
CN204342794U (zh) 一种多参数厌氧生物反应动力学分析装置
CN209161812U (zh) 一种变废为宝的生猪养殖用微生物发酵床

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: 20110427

Termination date: 20150504

EXPY Termination of patent right or utility model