CN204550537U - 一种全混沼气生产系统 - Google Patents

一种全混沼气生产系统 Download PDF

Info

Publication number
CN204550537U
CN204550537U CN201420678133.XU CN201420678133U CN204550537U CN 204550537 U CN204550537 U CN 204550537U CN 201420678133 U CN201420678133 U CN 201420678133U CN 204550537 U CN204550537 U CN 204550537U
Authority
CN
China
Prior art keywords
subsystem
fermentation
production system
discharging
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201420678133.XU
Other languages
English (en)
Inventor
孟岚珑
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to CN201420678133.XU priority Critical patent/CN204550537U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN204550537U publication Critical patent/CN204550537U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
    • Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy

Abstract

本实用新型涉及一种全混沼气生产系统，包括：备料及上料子系统、发酵子系统、沼气净化及存储子系统和出料及废料处理子系统；其中，备料及上料子系统中的储料间将物料温度提升后存放于调节池，再将物料送至发酵子系统的发酵罐，并在此进行发酵产生沼气；沼气净化及存储子系统将产出的沼气进行净化后储存；出料及废料处理子系统包括出料机、固液分离机、集液槽、沼液池和沼液灌，出料机将发酵后的物料由锥体型发酵罐罐底采用螺旋挤压方式出料，固液分离机将出料机出料的物料进行固液分离，分离出的液体通过集液槽收集到沼液池再进一步储存于沼液灌。本实用新型利用物料中有机物含量的增加在成本不变的前提下，大大提高沼气产量，获得更多的能源。

Description

一种全混沼气生产系统
技术领域
本实用新型涉及能源技术领域，尤其涉及生物质能源中大型沼气生产的一种全混沼气生产系统。
背景技术
现有技术存在多种类型的大型沼气工程，包括大型养殖场的粪便沼气工程，城市污水治理系统中的沼气工程，农村秸秆沼气工程，生活垃圾分拣后的有机物为原料的沼气工程，餐厨垃圾沼气工程。目前在建及建成投入运行的各类沼气工程普遍采用的均为：
发酵液中干物质含量3-5％的升流式厌氧(USR)生产工艺；
发酵液中干物质含量8-12％的全混式厌氧(CSTR)生产工艺；
发酵液中干物质含量25-40％的干式发酵工艺；
升流式厌氧(USR)发酵工艺是一种简单而又低值的生产工艺。采用立式发酵容器下进料，上出料，无外力搅拌，发酵液中SS含量3-5％，容积产气率≤0.5m3biogas/m3。
全混式(CSTR)沼气发酵工艺，是目前大型沼气生产中较多采用的生产工艺。该工艺采用立式发酵容器下进料，上出料，连续生产，采用水力或机械搅拌的方式，发酵液中SS含量8-12％容积产气率0.8-1m3biogas/m3。
干式发酵工艺是发酵物料干物质含量达25-40％的厌氧发酵生产工艺。该工艺一般采取物料堆放的方式进行发酵，物料不具有流动性，多采用车库式，也有容器上进料下出料的方式，无外力搅拌，容积产气率约为2.0～2.5m3biogas/m3，由于干式发酵对其设备及容器的要求较为严格，且干式发酵工艺只能间断式生产，不能连续生产，综合比较成本也相对较高，因此现有技术应用的较少。
发明内容
为解决现有技术存在的诸多缺陷，本实用新型提供一种全混沼气生产系统，该全混沼气生产系统包括：备料及上料子系统、发酵子系统、沼气净化及存储子系统和出料及废料处理子系统；其中，所述备料及上料子系统包括：储料间和调节池，所述储料间用于储存物料，将所述物料温度提升后存放于所述调节池，然后将物料采用上进料的方式送至所述发酵子系统；所述发酵子系统包括发酵罐，所述发酵罐内部设有为物料发酵提供温度的加热盘管，接收所述备料及上料子系统传送来的物料，并在此进行发酵产生沼气；所述沼气净化及存储子系统包括净化装置和储气罐，用于将所述发酵罐产出的沼气进行净化之后并储存；所述出料及废料处理子系统包括出料机、固液分离机、集液槽、沼液池和沼液灌，所述出料机将发酵后的物料由锥体型发酵罐罐底采用螺旋挤压方式出料，所述固液分离机将所述出料机出料的物料进行固液分离，分离出的液体通过集液槽收集到沼液池再进一步储存于沼液灌作为接种物回用。
在本实用新型一较佳实施例中，所述储料间采用阳光棚的形式，利用太阳能将物料进行升温。
在本实用新型一较佳实施例中，所述发酵罐为厌氧发酵容器，采用不锈钢复合板拼装结构。
在本实用新型一较佳实施例中，所述发酵罐设置多个搅拌器。
在本实用新型一较佳实施例中，所述发酵罐设置三个搅拌器，所述三个搅拌器呈120°角度均匀分布。
在本实用新型一较佳实施例中，所述发酵罐内设置有监控温度和压力的传感器。
在本实用新型一较佳实施例中，所述备料及上料子系统还包括粉碎装置，能够根据提供的物料数据及物料的具体情况进行粉碎。
在本实用新型一较佳实施例中，所述调节池采用钢混结构，预埋沼液管道，内部设置机械搅拌器和加热盘管，将沼液对物料进行接种，使菌种与物料充分接触，提高发酵速度。
在本实用新型一较佳实施例中，经调解后的物料经离心污泥泵上料，采用电控顶部上料方式送至发酵子系统。
在本实用新型一较佳实施例中，还包括增温补温系统，与所述发酵子系统的发酵罐相连，由太阳能集热板及沼气锅炉提供热量，将水加热提供给发酵罐对物料进行加热。
本实用新型的全混沼气生产系统致力于提高中温厌氧发酵的浓度(干物质含量15-18％)，利用物料中有机物含量的增加在成本不变的前提下，大大提高沼气产量，获得更多的能源。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，并不构成对本实用新型的限定。在附图中：
图1为本实用新型的全混沼气生产系统结构示意图；
图2为本实用新型的全混沼气生产系统调节池及上料方式结构示意图；
图3为本实用新型的全混沼气生产系统的排料方式结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型实施例做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
实施例一
本实用新型提供的是新型沼气发酵工艺，中温高浓度全混厌氧发酵。如图1所示，图1为本实用新型的全混沼气生产系统结构示意图，本实用新型的全混沼气生产系统包括备料及上料子系统100、发酵子系统200、沼气净化及存储子系统300和出料及废料处理子系统400。
其中的备料及上料子系统100包括储料间110和调节池120，本实用新型的工艺延用传统的厌氧发酵工艺，物料首先储存在储料间110，通过阳光棚的形式采暖将物料提升至室温，并根据物料的现场情况决定是否需要粉碎，处理后的物料存放于调节池120，调节池120内设置加热盘管及机械搅拌器，搅拌的同时向池内喷淋接种物(沼液)对其进行接种，调节物料35±3℃，浓度为15-18％后用上料泵将物料采用的是上进料的方式送至发酵子系统200。
储料间110可以采用阳光棚的形式，主要是将收集起来的牛粪进行暂时的存储以及升温，房间采用透明屋顶，合理利用自然资源，将物料提升至室温，特别是在冬季，可以有效地帮助物料解化升温。
在实际生产中，可以根据实际情况配备粉碎装置，可以根据提供的物料数据及物料的具体情况决定是否需要粉碎。
如图2所示，图2为本实用新型的全混沼气生产系统调节池及上料方式结构示意图，调节池120可以采用钢混结构，预埋沼液管道，通过沼液泵将沼液输送至调节池120对物料进行接种。调节池120内设置机械搅拌器和加热盘管，搅拌可以使菌种与物料充分接触，混合均匀，加热盘管为物料增温，使其达到罐内物料温度，一来可以提高发酵速度，二来不会对罐内温度造成影响。
物料储存于储存间，由上料装载机运至调节池。经调解后的物料经离心污泥泵上料，采用电控顶部上料方式送至发酵子系统。
其中的发酵子系统200包括发酵罐210，所述发酵罐210是一个厌氧发酵容器，可以采用不锈钢复合板拼装结构，内部设有加热盘管，为发酵提供温度，做到恒温发酵，同时安装多个搅拌器，例如是呈120°角度均匀分布的三台搅拌器，让物料充分搅拌，为沼气提供上升的空间，菌种充分与有机物接触，从而获得更高的产气率。罐内还可以设置有监控温度压力等发酵状态传感器，将数据传送至仪表进行监控。
沼气净化及存储子系统300包括净化装置310和储气罐320，刚产出的沼气是含饱和水蒸气的混合气体，除含有CH4和CO2外，还含有H2S和悬浮的颗粒状杂质。H2S不仅有毒，而且有很强的腐蚀性。过量的H2S和杂质会危及发电机组的寿命，因此需进行脱硫等净化处理。厌氧发酵产生的沼气经过净化装置310净化后甲烷含量可达50-65％，通过管道输送，储存于储气罐320中。
出料及废料处理子系统400包括出料机410、固液分离机420、集液槽430、沼气池440和沼液灌450，物料浓度为15-18％，具有流动性，发酵后的物料由罐底锥体可以通过自流的方式出料，但因物料中含有泥沙，多次发酵循环后泥沙堆积罐底，会导致物料不能自排，此时采用螺旋挤压方式的出料机410出料，如图3所示，图3为本实用新型的全混沼气生产系统的排料方式结构示意图。出料机410采用螺旋挤压与自流各自独立，到达出口附近合为一根管道，通往固液分离机420，分离液体作为接种物回用，多余部分进入污水处理系统，固体外运可用作有机肥生产自然流出，直接进行固液分离，分离后的固体外运，可作为有机肥生产，液体通过集液槽430收集到沼液池440再进一步储存于沼液灌450作为接种物回用，多余部分进入水处理系统。
在本实用新型全混沼气生产系统的另一较佳实施例中，还可以包括增温补温系统，由太阳能集热板及沼气锅炉提供热量，锅炉燃气，自产自用，太阳能集热，充分利用自然资源将水加热提供给发酵罐对物料进行加热，提高产气效率。
本实用新型的全混沼气生产系统，从厌氧发酵的物料接种、搅拌、浓度调节，上料泵的选型，上料方式，增温补温方式，发酵过程的搅拌方式，到排料及物料的固液分离，气体的净化储存、使用等，提供了相应完整配套工艺设计，利用物料中有机物含量的增加在成本不变的前提下，大大提高沼气产量，容积产气率可达1.8～2m3biogas/m3，从而获得更多的能源。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全混沼气生产系统，其特征在于，该全混沼气生产系统包括：备料及上料子系统、发酵子系统、沼气净化及存储子系统和出料及废料处理子系统；
其中，所述备料及上料子系统包括：储料间和调节池，所述储料间用于储存物料，将所述物料温度提升后存放于所述调节池，然后将物料采用上进料的方式送至所述发酵子系统；
所述发酵子系统包括发酵罐，所述发酵罐内部设有为物料发酵提供温度的加热盘管，接收所述备料及上料子系统传送来的物料，并在此进行发酵产生沼气；
所述沼气净化及存储子系统包括净化装置和储气罐，用于将所述发酵罐产出的沼气进行净化之后并储存；
所述出料及废料处理子系统包括出料机、固液分离机、集液槽、沼液池和沼液灌，所述出料机将发酵后的物料由锥体型发酵罐罐底采用螺旋挤压方式出料，所述固液分离机将所述出料机出料的物料进行固液分离，分离出的液体通过集液槽收集到沼液池再进一步储存于沼液灌作为接种物回用。
2.根据权利要求1所述的全混沼气生产系统，其特征在于：所述储料间采用阳光棚的形式，利用太阳能将物料进行升温。
3.根据权利要求1所述的全混沼气生产系统，其特征在于：所述发酵罐为厌氧发酵容器，采用不锈钢复合板拼装结构。
4.根据权利要求3所述的全混沼气生产系统，其特征在于：所述发酵罐设置多个搅拌器。
5.根据权利要求4所述的全混沼气生产系统，其特征在于：所述发酵罐设置三个搅拌器，所述三个搅拌器呈120°角度均匀分布。
6.根据权利要求3-5任一项所述的全混沼气生产系统，其特征在于：所述发酵罐内设置有监控温度和压力的传感器。
7.根据权利要求1所述的全混沼气生产系统，其特征在于：所述备料及上料子系统还包括粉碎装置，能够根据提供的物料数据及物料的具体情况进行粉碎。
8.根据权利要求1所述的全混沼气生产系统，其特征在于：所述调节池采用钢混结构，预埋沼液管道，内部设置机械搅拌器和加热盘管，将沼液对物料进行接种，使菌种与物料充分接触，提高发酵速度。
9.根据权利要求8所述的全混沼气生产系统，其特征在于：经调解后的物料经离心污泥泵上料，采用电控顶部上料方式送至发酵子系统。
10.根据权利要求1所述的全混沼气生产系统，其特征在于：还包括增温补温系统，与所述发酵子系统的发酵罐相连，由太阳能集热板及沼气锅炉提供热量，将水加热提供给发酵罐对物料进行加热。
CN201420678133.XU 2014-11-14 2014-11-14 一种全混沼气生产系统 Expired - Fee Related CN204550537U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420678133.XU CN204550537U (zh) 2014-11-14 2014-11-14 一种全混沼气生产系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201420678133.XU CN204550537U (zh) 2014-11-14 2014-11-14 一种全混沼气生产系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN204550537U true CN204550537U (zh) 2015-08-12

Family

ID=53825673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201420678133.XU Expired - Fee Related CN204550537U (zh) 2014-11-14 2014-11-14 一种全混沼气生产系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN204550537U (zh)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105062886A (zh) * 2015-09-24 2015-11-18 陈守亮 一种猪场用节能沼气系统
CN105420083A (zh) * 2015-12-30 2016-03-23 山东大学 一种有机垃圾联合厌氧消化处理装置及方法
CN105540999A (zh) * 2015-12-11 2016-05-04 凯天环保科技股份有限公司 养殖废水一体化处理装置
CN105861287A (zh) * 2016-06-22 2016-08-17 南通天蓝环保能源成套设备有限公司 一种餐厨垃圾高效湿式厌氧消化处理系统
CN105907627A (zh) * 2016-06-30 2016-08-31 乐山力朴能源环保科技有限公司 一种大型沼气系统
CN106479870A (zh) * 2016-11-10 2017-03-08 河南农业大学 多元循环式秸秆沼气发酵系统
CN106479864A (zh) * 2016-11-10 2017-03-08 河南农业大学 农村联户沼气热电联产余热梯级利用系统
CN106479866A (zh) * 2016-11-10 2017-03-08 河南农业大学 太阳能温室型多元物料沼气、热电联产系统
CN106497763A (zh) * 2017-01-03 2017-03-15 江西赣能生态科技有限公司 沼气生产连续化制备系统及制备工艺
CN109205971A (zh) * 2018-08-06 2019-01-15 北京开元信节能科技有限公司 一种畜禽粪污综合处理和利用的装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105062886A (zh) * 2015-09-24 2015-11-18 陈守亮 一种猪场用节能沼气系统
CN105540999A (zh) * 2015-12-11 2016-05-04 凯天环保科技股份有限公司 养殖废水一体化处理装置
CN105420083A (zh) * 2015-12-30 2016-03-23 山东大学 一种有机垃圾联合厌氧消化处理装置及方法
CN105861287A (zh) * 2016-06-22 2016-08-17 南通天蓝环保能源成套设备有限公司 一种餐厨垃圾高效湿式厌氧消化处理系统
CN105907627A (zh) * 2016-06-30 2016-08-31 乐山力朴能源环保科技有限公司 一种大型沼气系统
CN106479870A (zh) * 2016-11-10 2017-03-08 河南农业大学 多元循环式秸秆沼气发酵系统
CN106479864A (zh) * 2016-11-10 2017-03-08 河南农业大学 农村联户沼气热电联产余热梯级利用系统
CN106479866A (zh) * 2016-11-10 2017-03-08 河南农业大学 太阳能温室型多元物料沼气、热电联产系统
CN106479864B (zh) * 2016-11-10 2019-11-01 河南农业大学 农村联户沼气热电联产余热梯级利用系统
CN106479870B (zh) * 2016-11-10 2019-11-01 河南农业大学 多元循环式秸秆沼气发酵系统
CN106497763A (zh) * 2017-01-03 2017-03-15 江西赣能生态科技有限公司 沼气生产连续化制备系统及制备工艺
CN109205971A (zh) * 2018-08-06 2019-01-15 北京开元信节能科技有限公司 一种畜禽粪污综合处理和利用的装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204550537U (zh) 一种全混沼气生产系统
CN102321675B (zh) 一种有机废弃物生产生物燃气的方法及设备
CN106222074B (zh) 连续式湿干两级动态厌氧发酵设备
CN202193660U (zh) 无动力自循环全混厌氧反应装置
CN102517200A (zh) 一种有机废弃物干式厌氧高温发酵系统及发酵工艺
CN107628736A (zh) 一种畜禽养殖场一体化粪污处理方法
CN103451095A (zh) 利用秸秆、粪便和餐厨垃圾制备沼气的方法
CN105462821A (zh) 大型卧式隧道窑型螺旋连续干式厌氧发酵设备
CN104130942A (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
CN202148310U (zh) 一种秸秆沼气反应器
CN104404087A (zh) 一种利用高浓度有机废弃物制取生物燃气的工艺方法及其发酵系统
CN112625873A (zh) 一种两相干法厌氧消化发酵系统
CN206666519U (zh) 半干式秸秆粪便太阳能沼气及废渣利用装置
CN202039061U (zh) 立式高浓度有机废弃物厌氧发酵装置
CN202322661U (zh) 一种有机废弃物干式厌氧高温发酵系统
CN210936404U (zh) 一种新型智能化有机垃圾处理系统
CN203140420U (zh) 一种有机垃圾处理系统
CN202440509U (zh) 气提对流循环厌氧消化反应器
CN102586095B (zh) 气提对流循环厌氧消化反应器
CN201914971U (zh) 一种筒状螺旋上流式厌氧装置
CN101928664A (zh) 一种软体发酵室及其生产沼气的方法
CN102839116A (zh) 一种混合原料发酵生产沼气的系统及方法
WO2012168341A1 (en) Waste digestion
CN102634445B (zh) 一种连续式干法沼气发酵设备及沼气制备方法
CN103103117B (zh) 秸秆沼气发酵装置

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Meng Lanlong

Document name: Notification of Termination of Patent Right

DD01 Delivery of document by public notice
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150812

Termination date: 20181114

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee