CN108659903A - 一种适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法 - Google Patents

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Abstract

本案公开了一种用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,包括以下步骤:秸秆在沼气池发酵间进行发酵,产生的沼气溢出水面进入上部的储气室储存;储气室中喷洒硫细菌溶液;将储气室中的沼气水封,水封后的沼气导入一级气水分离器中进行脱水处理后;通过管路输送到脱硫塔中,同时用气泵将空气打入塔内,交替改变空气进入的方向,并在塔内加入适量氨水,使得pH值为9‑10;沼气通过管道输送至二级气水分离器中,随后进入干燥管中进行进一步脱水,最后被压缩机压缩以待使用。本发明净化沼气的方法,耗能低,时刻保持脱硫剂的活性,提高了脱硫率。

Description

一种适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法
技术领域
本发明涉及农业领域,尤其涉及一种适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法。
背景技术
近年来,我国农村沼气建设力度加大,发展较快。沼气技术已经基本成熟,通过发展农村沼气,既为农民提供清洁能源,也实现了人畜粪便、秸秆等资源的高效利用。在解决人畜粪便污染的同时,也有效地降低了农药、花费等农业投入品的使用量,减少农业面源污染,提高了耕地的有机质含量,促进了生态农业、有机农业发展,大大提高了农产品质量,节本增效。这种循环发展模式,有效地节约了水、肥、药等重要农业生产资源,减少了环境污染,是发展循环经济、显著节约资源的生产模式和消费模式,是简历节约型社会的有效途径。
沼气在使用前,必须经过净化,使扎旗的质量得到标准要求。当沼气在管路中流动时,由于温度、压力对变化使露点降低,水蒸气冷凝增加了沼气在管路中流动的阻力,而且由于水蒸气的存在,还降低了沼气的热值。而水与沼气中的硫化氢共同作用,更加速了金属管道、阀门和流量街的腐蚀或堵塞。另外,沼气中的硫化氢燃烧后生成二氧化硫,它与燃烧产物中的水蒸气结合成亚硫酸,使燃烧设备的低温部件金属表面产生腐蚀,还会造成对大气环境的污染,影响人体健康。因此需要对沼气进行脱水、脱硫处理。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,该方法可有效对沼气进行脱水、脱硫处理。
为实现上述目的,本发明提供的技术方案如下:
一种适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,包括以下步骤:
S1、秸秆在沼气池发酵间进行发酵,产生的沼气溢出水面进入上部的储气室储存,所述储气室中喷洒有硫细菌溶液;
S2、将储气室中的沼气水封,水封后的沼气导入一级气水分离器中进行脱水处理;
S3、经S2步骤处理的沼气通过管路输送到脱硫塔中,同时用气泵将空气打入塔内,交替改变空气进入的方向,并在塔内加入适量氨水,使得pH值为9-10;
S4、经S3步骤处理的沼气,通过管道输送至二级气水分离器中,随后进入干燥管中进行进一步脱水,最后被压缩机压缩以待使用。
在储气罐中加入硫细菌,不需要任何催化剂且不需要处理化学污泥,耗能低,去除效率高。脱硫塔内脱硫剂随着脱硫的时间增加,脱硫剂的活性降低,用气泵将空气打入塔内,交替改变空气进入的方向,并在塔内加入适量氨水,使得PH值为9-10,会使得脱硫剂再生,时刻保持脱硫剂的活性,提高了脱硫率。
作为本发明的另一种优选方案,所述硫细菌为氧化硫硫杆菌或氧化亚铁硫杆菌。
作为本发明的另一种优选方案,所述沼气自下而上进入所述脱硫塔;所述脱硫塔顶部脱硫剂上铺有多孔性填料,以防止冷凝水趁机在塔顶而使得脱硫剂受潮。在脱硫塔顶部脱硫剂上铺一定厚度的多孔性填料,将冷凝水阻隔,可以有效防止冷凝水沉集在塔顶部而使脱硫剂受湿。进一步的,所述多孔性填料为碎硅酸铝纤维棉。
作为本发明的另一种优选方案,所述沼气自上而下进入所述脱硫塔;所述脱硫塔底部设置有排污阀,用于排出塔内产生的冷凝水。塔内产生的冷凝水都聚集在塔底部,可通过排污阀定期排出。
作为本发明的另一种优选方案,所述一级气水分离器与所述二级气水分离器的泄水阀相连;所述泄水阀还与所述脱硫塔的排污阀相连。将泄水阀与排污阀相连,这种集中处理的方式,方便了对废水的清理。
作为本发明的另一种优选方案,所述净化方法采用二级脱硫;两个脱硫塔采用串联方式连接。采用二级脱硫,可以进一步对沼气进行脱硫。
作为本发明的另一种优选方案,所述干燥管和所述压缩机之间设置有气体流量计。用以计量流入压缩机中气体的流量。
作为本发明的另一种优选方案,所述脱硫塔上装有旁通管,以方便设备维修。
作为本发明的另一种优选方案,所述脱硫塔进出气管附近,留有检测孔。通过检测孔,实时检测进出脱硫塔气管附近的沼气。
作为本发明的另一种优选方案,所述脱硫塔与压缩机设置在不同房间。
本发明的有益之处在于:
1、在储气罐中加入硫细菌,不需要任何催化剂且不需要处理化学污泥,耗能低,脱硫率高;
2、用气泵将空气打入塔内,交替改变空气进入的方向,并在塔内加入适量氨水,使得PH值为9-10,会使得脱硫剂再生,时刻保持脱硫剂的活性,提高了脱硫率。
附图说明
图1为本发明的流程图;
图2为实施例1的流程图;
图3为实施例2的流程图;
图4为实施例3的流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1,一种适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,包括以下步骤:在收割时,将产生的秸秆类废弃物集中在一起,用铡刀将起铡成小段,然后在堆沤池中堆沤。堆沤几天后,将堆沤后的废弃物放入沼气池发酵间进行发酵,产生的沼气溢出水面进入上部的储气室储存;所述储气室内设置有喷头,每天喷洒硫细菌溶液,5-10分钟,然后关闭,硫细菌对硫化氢有很好的去除作用;将储气室中的沼气水封,认真检查沼气水封的水位及各阀门的开关情况,系统的气密性和消防设施是否安全好用。水封后的沼气导入一级气水分离器中进行脱水处理;然后沼气通过管路输送到脱硫塔中,沼气在进入脱硫塔前,如实中温或敢问,而且发酵咋黄志距脱硫塔很近,必须经过冷区,然后经过水封、气水分离才能进入脱硫塔。同时用气泵将空气打入塔内,交替改变空气进入的方向,并在塔内加入适量氨水,使得pH值为9-10;沼气通过管道输送至二级气水分离器中,随后进入干燥管中进行进一步脱水,最后被压缩机压缩以待使用。
实施例1
如图2,一种适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,包括以下步骤:在收割时,将产生的秸秆类废弃物集中在一起,用铡刀将起铡成小段,然后在堆沤池中堆沤。堆沤几天后,将堆沤后的废弃物放入沼气池发酵间进行发酵,产生的沼气溢出水面进入上部的储气室储存;所述储气室内设置有喷头,每天喷洒氧化硫硫杆菌溶液,5分钟,然后关闭,硫细菌对硫化氢有很好的去除作用;将储气室中的沼气水封,认真检查沼气水封的水位及各阀门的开关情况,系统的气密性和消防设施,安全好用。水封后的沼气导入一级气水分离器中进行脱水处理;然后沼气自下而上进入所述脱硫塔;所述脱硫塔顶部脱硫剂上铺有碎硅酸铝纤维棉,以防止冷凝水趁机在塔顶而使得脱硫剂受潮;同时用气泵将空气打入塔内,交替改变空气进入的方向,并在塔内加入适量氨水,使得pH值为9.5;所述脱硫塔底部设置有排污阀,用于排出塔内产生的冷凝水。沼气通过管道输送至二级气水分离器中,随后进入干燥管中进行进一步脱水,最后被压缩机压缩以待使用。所述二级气水分离器与所述一级气水分离器的泄水阀相连;所述泄水阀还与所述脱硫塔的排污阀相连,集中处理排污水,节省时间与人力。
实施例2
如图2,一种适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,包括以下步骤:在收割时,将产生的秸秆类废弃物集中在一起,用铡刀将起铡成小段,然后在堆沤池中堆沤。堆沤几天后,将堆沤后的废弃物放入沼气池发酵间进行发酵,产生的沼气溢出水面进入上部的储气室储存;所述储气室内设置有喷头,每天喷洒氧化亚铁硫杆菌溶液,7分钟,然后关闭,硫细菌对硫化氢有很好的去除作用;将储气室中的沼气水封,认真检查沼气水封的水位及各阀门的开关情况,系统的气密性和消防设施,安全好用。水封后的沼气导入一级气水分离器中进行脱水处理;然后沼气自下而上进入一级脱硫塔;一级脱硫塔顶部脱硫剂上铺有碎硅酸铝纤维棉,以防止冷凝水趁机在塔顶而使得脱硫剂受潮;同时用气泵将空气打入塔内,交替改变空气进入的方向,并在塔内加入适量氨水,使得pH值为9.2;一级脱硫塔底部设置有排污阀,用于排出塔内产生的冷凝水。沼气通过管道自上而下进入二级脱硫塔;所述脱硫塔底部设置有排污阀,用于排出塔内产生的冷凝水。二级脱硫塔与一级脱硫塔串联连接。经二级脱硫塔脱硫后的沼气,进入二级气水分离器中,随后进入干燥管中进行进一步脱水,最后被压缩机压缩以待使用。
实施例3
如图3,一种适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,包括以下步骤:在收割时,将产生的秸秆类废弃物集中在一起,用铡刀将起铡成小段,然后在堆沤池中堆沤。堆沤几天后,将堆沤后的废弃物放入沼气池发酵间进行发酵,产生的沼气溢出水面进入上部的储气室储存;所述储气室内设置有喷头,每天喷洒氧化硫硫杆菌溶液,10分钟,然后关闭,硫细菌对硫化氢有很好的去除作用;将储气室中的沼气水封,认真检查沼气水封的水位及各阀门的开关情况,系统的气密性和消防设施,安全好用。水封后的沼气导入一级气水分离器中进行脱水处理;然后沼气自下而上进入脱硫塔;脱硫塔顶部脱硫剂上铺有碎硅酸铝纤维棉,以防止冷凝水趁机在塔顶而使得脱硫剂受潮;同时用气泵将空气打入塔内,交替改变空气进入的方向,并在塔内加入适量氨水,使得pH值为9.8;脱硫塔上装有旁通管,以方便设备维修。脱硫塔进出气管附近,留有检测孔。经脱硫塔脱硫后的沼气,进入二级气水分离器中,随后进入干燥管中进行进一步脱水。最后被压缩机压缩以待使用,干燥管和所述压缩机之间设置有气体流量计,用以计量气体流量。脱硫塔与压缩机设置在不同房间。
尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节。

Claims (10)

1.一种适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、秸秆在沼气池发酵间进行发酵,产生的沼气溢出水面进入上部的储气室储存;所述储气室中喷洒有硫细菌溶液;
S2、将储气室中的沼气水封,水封后的沼气导入一级气水分离器中进行脱水处理;
S3、经S2步骤处理的沼气通过管路输送到脱硫塔中,同时用气泵将空气打入塔内,交替改变空气进入的方向,并在塔内加入适量氨水,使得pH值为9-10;
S4、经S3步骤处理的沼气,通过管道输送至二级气水分离器中,随后进入干燥管中进行进一步脱水,最后被压缩机压缩以待使用。
2.根据权利要求1所述的适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,其特征在于:所述硫细菌为氧化硫硫杆菌或氧化亚铁硫杆菌。
3.根据权利要求1所述的适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,其特征在于:所述沼气自下而上进入所述脱硫塔;所述脱硫塔顶部脱硫剂上铺有多孔性填料,以防止冷凝水趁机在塔顶而使得脱硫剂受潮。
4.根据权利要求1所述的适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,其特征在于:所述沼气自上而下进入所述脱硫塔;所述脱硫塔底部设置有排污阀,用于排出塔内产生的冷凝水。
5.根据权利要求4所述的适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,其特征在于:所述一级气水分离器与所述二级气水分离器的泄水阀相连;所述泄水阀还与所述脱硫塔的排污阀相连。
6.根据权利要求1所述的适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,其特征在于:所述净化方法采用二级脱硫;两个脱硫塔采用串联方式连接。
7.根据权利要求1所述的适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,其特征在于:所述干燥管和所述压缩机之间设置有气体流量计。
8.根据权利要求1所述的适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,其特征在于:所述脱硫塔上装有旁通管,以方便设备维修。
9.根据权利要求1所述的适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,其特征在于:所述脱硫塔进出气管附近,留有检测孔。
10.根据权利要求1所述的适用于秸秆发酵工艺的沼气净化方法,其特征在于:所述脱硫塔与压缩机设置在不同房间。
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