CN209619300U - 一种沼气预处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种沼气预处理设备，包括吸收塔、沼气干燥机、进气管、输气管、排气管以及抽液管；进气管上设置第一气体单向阀；输气管与抽吸风机连接，输气管上设置第二气体单向阀；抽液管与抽液泵相接，抽液管上设置开关阀；吸收塔分为上下喷淋区和过滤区，喷淋区和过滤区之间通过过滤板分隔开；抽液管设置在吸收塔外部，抽液管的一端与喷淋区的顶端连通、另一端与过滤区侧壁靠近末端连通；喷淋区的顶端悬挂喷嘴，喷嘴与抽液管连接；过滤区通过进液管连接储液罐，进液管一端与过滤区连通、另一端与储液罐连通。本实用新型结合喷淋过滤和干燥结构，有效去除沼气中的二氧化碳、硫化氢、饱和水蒸气及固体颗粒物等杂质，反应充分、去除效率高。

Description

一种沼气预处理设备

技术领域

本实用新型属于环保技术领域，具体涉及一种沼气预处理设备。

背景技术

在污染物治理领域，经常会产生较多的二次污染物，为了实现资源再利用，许多的二次污染物进行了资源回收，如生活污水生物处理产生的剩余污泥加工成有机生物肥，养殖废水、粪便厌氧生物处理产生的沼气可作为动力燃料。

沼气是一种混合气体，它的主要成分是甲烷，但同时也含有二氧化碳、硫化氢、饱和水蒸气及固体颗粒物等杂质，上述杂质容易腐蚀管道、燃气发电等使用设施，造成设施使用寿命大大缩短，所以沼气在使用之前需要进行预处理去除上述杂质。

实用新型内容

针对现有技术中的不足与难题，本实用新型旨在提供一种沼气预处理设备。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种沼气预处理设备，包括吸收塔、沼气干燥机、将沼气引入吸收塔内的进气管、将吸收塔与沼气干燥机连通的输气管、将沼气干燥机干燥后的沼气排出的排气管、输送碱液并流入吸收塔的抽液管；进气管上设置第一气体单向阀；输气管与抽吸风机连接，输气管上设置第二气体单向阀；抽液管与抽液泵相接，抽液管上设置开关阀；吸收塔分为上下两个区域，分别为喷淋区和过滤区，其中喷淋区为圆台与圆筒结合的形状，喷淋区和过滤区之间通过过滤板分隔开；抽液管设置在吸收塔外部，抽液管的一端与喷淋区的顶端连通、另一端与过滤区侧壁靠近末端连通；喷淋区的顶端悬挂喷嘴，喷嘴与抽液管以密封相接方式连接；过滤区通过进液管连接储液罐，进液管一端与过滤区侧壁靠近顶端连通、另一端与储液罐侧壁靠近末端连通。

进一步地，进气管的入气端设置喷淋区上半部分圆台区域，输气管的入口端设置喷淋区下半部分圆筒区域，且位于过滤板上方。

进一步地，过滤区外壁上设有外凸的检测口，检测口上安装pH测量计，检测口为密封式结构，其中pH测量计的电极以密封式插入检测口、pH测量计的控制器安装在检测口外。

进一步地，过滤区的底部连通排液管，排液管上设置控制阀。

进一步地，过滤板为倒圆锥结构，过滤板的顶端与吸收塔内壁固定、末端通过多根对称的支撑杆与吸收塔内壁固定支撑。

进一步地，过滤板区域对应的吸收塔外壁上设置检查窖，检查窖与吸收塔以密封相接方式连通。

进一步地，过滤区内设置搅拌器。

与现有技术相比，本实用新型有益效果包括：本实用新型结合喷淋过滤结构和干燥结构，有效去除沼气中的二氧化碳、硫化氢、饱和水蒸气及固体颗粒物等杂质，反应充分、去除效率高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图示说明：1-吸收塔，101-喷淋区，102-过滤区，103-支撑杆，104-喷嘴，105-过滤板，106-检查窖，107-搅拌器，108-检测口，109-pH测量计，110-压力计，2-沼气干燥机，3-储液罐，4-进气管，401-第一气体单向阀，5-输气管，501-抽吸风机，502-第二气体单向阀，6-抽液管，601-抽液泵，602-开关阀，7-排气管，8-排液管，801-控制阀，9-进液管，901-止回阀。

在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接、可拆卸连接、一体地连接；可以是机械连接、电连接；可以是直接相连、中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步地说明。

如图1所示，一种沼气预处理设备，包括利用碱液去除沼气中的二氧化碳、硫化氢并过滤固体颗粒物的吸收塔1、对上述初步净化后沼气进行干燥处理进而去除其中饱和水蒸气及的沼气干燥机2、用于将沼气引入吸收塔1内的进气管4、用于将吸收塔1与沼气干燥机2之间连通的输气管5、用于将沼气干燥机2干燥后的沼气排出的排气管7、用于输送碱液并流入吸收塔1的抽液管6；进气管4上设置第一气体单向阀401；输气管5上设置第二气体单向阀502；抽液管6与抽液泵601相接，抽液管6上设置开关阀602。

吸收塔1分为上下两个区域，分别为喷淋区101和过滤区102，其中喷淋区101为圆台与圆筒结合的形状，喷淋区101和过滤区102之间通过过滤板105分隔开；抽液管6设置在吸收塔1外部，抽液管6的一端与喷淋区101的顶端连通、另一端与过滤区102侧壁靠近末端连通；喷淋区101的顶端悬挂喷嘴104，喷嘴104与抽液管6以密封相接方式连接；过滤区102通过进液管9连接储液罐3，储液罐3内存储碱液，进液管9一端与过滤区102侧壁靠近顶端连通、另一端与储液罐3侧壁靠近末端连通；进气管4的入气端设置喷淋区101上半部分圆台区域，输气管5的入口端设置喷淋区101下半部分圆筒区域，优选地位于过滤板105上方；由于吸收塔1内压力一般采用常压，所以输气管5与抽吸风机501连接，便于将沼气从吸收塔1抽入沼气干燥机2内。

为了防止过滤区102内碱液与沼气多次反应后，其化学效能失效，需要对其内部的碱液进行监测，由于二氧化碳、硫化氢与碱液反应是利用其碱性，所以过滤区102外壁上设有外凸的检测口108，检测口108上安装pH测量计109，检测口108为密封式结构，其中pH测量计109的电极以密封式插入检测口108、pH测量计109的控制器安装在检测口108外。

过滤区102的底部与排液管8连通，排液管8上设置控制阀801。

在具体实施中，过滤板105为倒圆锥结构，过滤板105的顶端与吸收塔1内壁固定、末端通过多根对称的支撑杆103与吸收塔1内壁固定支撑。

为了便于对过滤板105进行定期清理，过滤板105区域对应的吸收塔1外壁上设置检查窖106，检查窖106与吸收塔1以密封相接方式连通。

为了便于过滤区102内液体混合，过滤区102内设置搅拌器107，为了防止搅拌器107腐蚀，搅拌器107的驱动装置密封在防护罩内，搅拌器107的搅拌叶片采用耐腐蚀材质制成，如不锈钢、PVC等材质。

优选地，碱液采用氢氧化钠溶液。

本实用新型的工作过程如下：

在进气前，第一气体单向阀401关闭，止回阀901开启，碱液从储液罐3流入过滤区102，当过滤区102内存有足量的碱液后，止回阀901关闭；开关阀602与抽液泵601开启，当碱液依次从抽液管6、喷嘴104喷入喷淋区101时，第一气体单向阀401开启，沼气从进气管4进入喷淋区101，喷淋方式使得沼气与碱液混合更加充分，沼气与喷淋的碱液充分混合，碱液与其中的二氧化碳、硫化氢发生化学反应进而去除，但上述化学反应发生一段时间后，第一气体单向阀401关闭，抽吸风机501与第二气体单向阀502开启，初步净化后的沼气通过输气管5进入沼气干燥机2进行去湿；同时沼气中的固体悬浮物由于与液体混合发生沉淀，通过过滤板105过滤；与沼气反应后的碱液再次落入过滤区102，由于沼气中二氧化碳、硫化氢的比例不高，常规而言与沼气反应后其碱液是可以再次使用的，所以对过滤板105内循环使用。

当pH测量计109检测到过滤区102内碱液趋于中性时，抽吸风机501与开启第二气体单向阀502、开关阀602与抽液泵601、进气管4的第一气体单向阀401均关闭，控制阀801开启，将过滤区102内的失效碱液排出；然后控制阀801关闭、进液管9上的止回阀901开启，重复进液、输液、喷淋、进气、输气等步骤。

为了使得沼气与碱液反应更加完全，进气管4、输气管5上的抽吸风机501、第二气体单向阀502采用间歇式开启，即沼气进入喷淋区101后先反应一段时间后才通过输气管5进入沼气干燥机2，为了便于输气管5连通控制，过滤区102内设置压力计110，优选地，压力计110安装在靠近输气管5吸气口上端位置。当压力计110监测到喷淋区101内压力超过一定值时，进气管4关闭，输气管5上的抽吸风机501、第二气体单向阀502开启；当压力计110监测到喷淋区101内压力降低恢复常规值时，输气管5上的抽吸风机501、第二气体单向阀502关闭，进气管4开启。进气管4的开启与抽吸风机501、第二气体单向阀502、开关阀602与抽液泵601联同，只有当抽吸风机501、第二气体单向阀502关闭，同时开关阀602与抽液泵601开启时，进气管4才开启，其他情况关闭。

上述联动控制可通过各类传感装置、控制模块实现，其结构、连接、组成均为现有技术，本实用新型不一一阐述。

以上所述仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种沼气预处理设备，其特征在于：包括吸收塔、沼气干燥机、将沼气引入所述吸收塔内的进气管、将所述吸收塔与所述沼气干燥机连通的输气管、将所述沼气干燥机干燥后的沼气排出的排气管、抽液管；所述进气管上设置第一气体单向阀；所述输气管与抽吸风机连接，所述输气管上设置第二气体单向阀；所述抽液管与抽液泵相接，所述抽液管上设置开关阀；所述吸收塔分为上下两个区域，分别为喷淋区和过滤区，其中所述喷淋区为圆台与圆筒结合的形状，所述喷淋区和所述过滤区之间通过过滤板分隔开；所述抽液管设置在所述吸收塔外部，所述抽液管的一端与所述喷淋区的顶端连通、另一端与所述过滤区侧壁靠近末端连通；所述喷淋区的顶端悬挂喷嘴，所述喷嘴与所述抽液管以密封相接方式连接；所述过滤区通过进液管连接储液罐，所述进液管一端与所述过滤区侧壁靠近顶端连通、另一端与所述储液罐侧壁靠近末端连通。

2.根据权利要求1所述的一种沼气预处理设备，其特征在于：所述进气管的入气端设置所述喷淋区上半部分圆台区域，所述输气管的入口端设置所述喷淋区下半部分圆筒区域，且位于所述过滤板上方。

3.根据权利要求1所述的一种沼气预处理设备，其特征在于：所述过滤区外壁上设有外凸的检测口，所述检测口上安装pH测量计，所述检测口为密封式结构，其中所述pH测量计的电极以密封式插入检测口、所述pH测量计的控制器安装在检测口外。

4.根据权利要求1所述的一种沼气预处理设备，其特征在于：所述过滤区的底部连通排液管，所述排液管上设置控制阀。

5.根据权利要求1所述的一种沼气预处理设备，其特征在于：所述过滤板为倒圆锥结构，过所述滤板的顶端与所述吸收塔内壁固定、末端通过多根对称的支撑杆与所述吸收塔内壁固定支撑。

6.根据权利要求1所述的一种沼气预处理设备，其特征在于：所述过滤板区域对应的吸收塔外壁上设置检查窖，所述检查窖与所述吸收塔以密封相接方式连通。

7.根据权利要求1所述的一种沼气预处理设备，其特征在于：所述过滤区内设置搅拌器。