RU2004104324A - Способ и устройство для получения метана, электрической и тепловой энергии - Google Patents
Способ и устройство для получения метана, электрической и тепловой энергии Download PDFInfo
- Publication number
- RU2004104324A RU2004104324A RU2004104324/15A RU2004104324A RU2004104324A RU 2004104324 A RU2004104324 A RU 2004104324A RU 2004104324/15 A RU2004104324/15 A RU 2004104324/15A RU 2004104324 A RU2004104324 A RU 2004104324A RU 2004104324 A RU2004104324 A RU 2004104324A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- biomass
- biogas
- water
- gas
- methane
- Prior art date
Links
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims 48
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 7
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims 35
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims 35
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims 33
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 29
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 15
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims 13
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims 12
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims 10
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims 10
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims 9
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 5
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 4
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 claims 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims 3
- 239000002361 compost Substances 0.000 claims 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims 3
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 206010062717 Increased upper airway secretion Diseases 0.000 claims 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims 2
- 208000026435 phlegm Diseases 0.000 claims 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 claims 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 claims 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims 1
- 239000008236 heating water Substances 0.000 claims 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims 1
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
- C12M45/00—Means for pre-treatment of biological substances
- C12M45/06—Means for pre-treatment of biological substances by chemical means or hydrolysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/02—Biological treatment
- C02F11/04—Anaerobic treatment; Production of methane by such processes
-
- 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
- C12M43/00—Combinations of bioreactors or fermenters with other apparatus
- C12M43/04—Bioreactors or fermenters combined with combustion devices or plants, e.g. for carbon dioxide removal
-
- 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
- C12M43/00—Combinations of bioreactors or fermenters with other apparatus
- C12M43/08—Bioreactors or fermenters combined with devices or plants for production of electricity
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/10—Temperature conditions for biological treatment
- C02F2301/103—Psychrophilic treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/10—Temperature conditions for biological treatment
- C02F2301/106—Thermophilic treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
- C02F3/286—Anaerobic digestion processes including two or more steps
-
- 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
- Y02W10/20—Sludge processing
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Claims (14)
1. Способ получения метана, электрической энергии и тепла посредством анаэробной конверсии биомассы в форме измельченных растений и/или органических отходов в биогаз с использованием терморегенеративной ячейки и генератора электрического тока или турбогенераторного агрегата, характеризующийся тем, что измельченные растения смешивают с водой в такой пропорции, чтобы содержание сухой массы в воде составляло от 20 до 60%, предпочтительно 30%, измельченные органические отходы, первоначально содержащие менее 60% воды, смешивают с водой в той же пропорции, и эти смеси вместе с органическими отходами, содержащими от 4 до 20% сухой массы в воде, подвергают вместе, по отдельности или в определенном соотношении гидролизу при температуре около 20°С в течение 12-36 ч, затем через гидролизованную биомассу пропускают диоксид углерода до полного исчезновения в биомассе кислорода и азота, после этого биомассу при необходимости дополненную водой из такого расчета, чтобы количество сухой массы в воде составляло от 4 до 60%, предпочтительно 20%, подвергают метановому брожению под действием метановых мезофильных бактерий, предпочтительно, при температуре 35°С в течение 48-240 ч, после этого биогаз, полученный при анаэробном превращении биомассы в биогаз - далее называемый первой порцией - направляют в резервуар для технического биогаза, а оставшуюся биомассу при необходимости разбавляют водой таким образом, чтобы она содержала от 4 до 60%, предпочтительно 20% сухой массы в воде, и подвергают метановому брожению под действием метановых термофильных бактерий, предпочтительно при температуре 55°С в течение 48-240 ч, при этом в обоих процессах метанового брожения отношение углерода к азоту в биомассе превышает 100:3, предпочтительно составляет 10:1, значение рН водной смеси биомассы составляет 6-8, предпочтительно рН 7, а окислительно-восстановительный потенциал - ниже 250 мВ, затем биогаз, полученный при анаэробном превращении биомассы в биогаз под действием метановых термофильных бактерий, - далее называемый второй порцией - объединяют с первой порцией в резервуаре для технического биогаза, а из оставшейся биомассы, после извлечения из нее приблизительно 50% воды и возвращения этой воды на стадию метанового брожения следующей порции биомассы, готовят компост с одновременным протеканием анаэробного превращения биомассы в биогаз под действием метановых психрофильных бактерий предпочтительно при температуре 23°С в течение 190-300 ч, который затем используют в сельском хозяйстве в качестве природного удобрения, а полученный биогаз, составляющий третью порцию, объединяют с первой и второй порциями биогаза, из него удаляют серосодержащие соединения, после чего 20-80% десульфуризованного биогаза разлагают на метан и диоксид углерода, от 5 до 50% которого накапливают в резервуаре под повышенным давлением и затем возвращают на следующую стадию извлечения кислорода и азота из гидролизованной биомассы, а оставшийся диоксид углерода собирают в емкости для газа под давлением или конденсируют, либо сбрасывают в атмосферу, тогда как 25-75% метана конденсируют или объединяют с природным газом, либо используют в чистом виде в качестве топлива, или же превращают в другие химические соединения, оставшийся метан или 100% произведенного метана объединяют с десульфуризованной порцией биогаза, не подвергавшегося разложению, в отношении, необходимом для получения газового топлива с постоянным метановым числом, предпочтительно, 104,4, и постоянной теплотворной способностью 8,6 кВт·ч/м - называемого стандартным газовым топливом, из которого 20-40% сжигают в горелке высокотемпературного терморегенератора терморегенеративной ячейки, а вещества, образовавшиеся в результате теплового разложения продуктов синтеза, аккумулированных в ячейке, возвращают из высокотемпературного терморегенератора на электроды ячейки, что приводит к генерированию в ячейке электрической энергии прямого тока и продуктов синтеза, тогда как остальное топливо сжигают в двигателе внутреннего сгорания генератора электрического тока, генерируя электроэнергию переменного тока и тепло, содержащееся в жидкостях, охлаждающих двигатель, и в газообразных продуктах сгорания, либо сжигают в камере сгорания турбогенераторного агрегата, производя электрическую энергию переменного тока и тепло, содержащееся в газообразных продуктах сгорания, вырабатываемых газовой турбиной, а 25-75% тепла, полученного от жидкостей, охлаждающих двигатель, и от газообразных продуктов сгорания, передают на низкотемпературный терморегенератор терморегенеративной ячейки для процесса извлечения продуктов синтеза из электролита и возвращения их в терморегенератор высокотемпературной ячейки, а также для возвращения электролита с низкой концентрацией в камеры ячейки, тогда как 25-75% тепла передают на стадию гидролиза и анаэробной конверсии биомассы в биогаз, в то время как оставшееся тепло поступает в тепловой цикл центрального отопления и/или используется для получения теплой воды.
2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что флегму, образовавшуюся в каждом отдельном технологическом цикле, возвращают в цикл для повторного использования.
3. Способ по п.1, характеризующийся тем, что флегму, направленную в бродильные чаны, дополняют, в частности добавляют азотсодержащие соединения.
4. Устройство для генерирования метана, электрической и тепловой энергии, состоящее из гидролизера, последовательной системы бродильных чанов, каждый из которых оборудован трубопроводом и насосом для рециркуляции жидкости, червячного пресса, компостера, генератора электрического тока или турбогенераторного агрегата, терморегенеративной ячейки, резервуаров, жидкостных и газовых насосов и трубопроводов, характеризующееся тем, что содержит установку (1) для приготовления биомассы, соединенную с гидролизером (2), который в свою очередь связан с последовательной системой (3) бродильных чанов и компостера, оборудованной транспортером компоста к хранилищу и соединенной с установкой (4) для возврата и обогащения флегмы, кроме того, эти установки (1), (3) и (4) соединены с внешним подводом (15) воды, составной трубопровод для природного биогаза связывает последовательную систему (3) бродильных чанов и компостера с резервуаром (5) для технического биогаза, в свою очередь соединенным с установкой (6) для очистки биогаза, которая в свою очередь связана с резервуаром (7) для очищенного биогаза, соединенным с установкой (8) для разложения биогаза и смесителем (11) для газов, установка для разложения биогаза соединена с установкой (10) для обработки диоксида углерода и установкой (9) для обработки метана, установка для обработки диоксида углерода соединена газопроводом с гидролизером (2), который оборудован устройством для сброса CO2 в атмосферу, а установка (9) для обработки метана также связана со смесителем (11) для газов, в свою очередь соединенным с резервуаром (12) для стандартного газового топлива, этот резервуар соединен с установкой (13) для генерирования электроэнергии и тепла или с системой (14) переработки тепла, а установка (13) для генерирования электроэнергии и тепла соединена с установкой (14) для переработки тепла, которая, в свою очередь, соединена тепловыми трубопроводами с гидролизером (2), с установкой (4) для возврата и обогащения флегмы и с последовательной системой (3) бродильных чанов и компостера.
5. Устройство по п.4, характеризующееся тем, что установка (1) для приготовления биомассы содержит смеситель (1f) для биомассы, соединенный с гидролизером (2) и внешним подводом (15) воды с помощью водного трубопровода (15а) смесителя для биомассы, смеситель для биомассы соединен с измельчителем (1d) травы, листьев и злаков (1а) и с измельчителем (1е) корнеплодов (1b), с хранилищем или резервуаром (1с) для органических отходов, особенно если они представляют собой осадочную твердую фазу в воде.
6. Устройство по п.4, характеризующееся тем, что гидролизер (2) на входе связан с установкой (1) для приготовления биомассы, на выходе гидролизер оборудован транспортером (2d) для гидролизованной биомассы и водным рециклом (2а), выходящим из днища гидролизера из-под транспортера (2d) для гидролизованной биомассы и входящим в гидролизер сверху около входа в него биомассы, приготовленной на установке (1), кроме того, гидролизер (2) в днище оснащен дозатором (2b) СО2, в гидролизер и сверху имеет газоотвод (2с), и оборудован водонагревателем нагревательной системы (14с) гидролизера и бродильных чанов.
7. Устройство по п.4, характеризующееся тем, что последовательная система (3) бродильных чанов и компостера включает резервуар (3а) мезофильного брожения, резервуар (3с) термофильного брожения, червячный пресс (3е) и компостер 3g, которые соединены последовательно транспортерами биомассы, резервуар мезофильного брожения имеет на входе транспортер (2d) для гидролизованной биомассы и на выходе - транспортер (3b) для биомассы после мезофильного брожения; этот транспортер соединен с резервуаром (3с) термофильного брожения, имеющим на выходе транспортер (3d) для биомассы после термофильного брожения, связанный с червячным прессом (3е), который соединен транспортером (3f) для прессованной биомассы с компостером (3g), который оборудован герметичной газовой камерой и на выходе - транспортером (3h) компоста к хранилищу, оба бродильных чана оборудованы водонагревателями нагревательной системы (14с) гидролизера и бродильных чанов, а газовые камеры бродильных чанов и компостера соединены газопроводами с резервуаром (5) для технического биогаза, соединенным трубопроводом (5 а) для технического биогаза с установкой (6) для очистки биогаза.
8. Устройство по п.4, характеризующееся тем, что установка для возврата и обогащения флегмы содержит водный рецикл (4а) резервуара мезофильного брожения, выходящий со дна резервуара мезофильного брожения из-под транспортера (3b) для биомассы после мезофильного брожения и входящий в бродильный чан сверху около входа в него транспортера (2d) для гидролизованной биомассы, водный рецикл (4с) резервуара термофильного брожения, выходящий со дна резервуара (3с) термофильного брожения из-под транспортера (3d) для биомассы после мезофильного брожения и входящий в бродильный чан сверху около входа в него транспортера (3b) для биомассы после мезофильного брожения, заборник (4d) воды из червячного пресса, связанный с водным рециклом (4с) резервуара термофильного брожения и с водным рециклом (4е) компостера, выходящим из дна компостера (3g) и входящим в компостер сверху около входа в него транспортера (3f) для прессованной биомассы, причем оба эти рецикла соединены с внешним подводом (15) воды при помощи внешнего водопровода (15b), водный рецикл (4а) резервуара мезофильного брожения и водный рецикл (4с) резервуара термофильного брожения соединены с дозатором (4b) азотсодержащих соединений.
9. Устройство по п.4, характеризующееся тем, что установка (8) для разложения биогаза состоит из двухкамерного сатуратора (8а) и жидкостного цикла (8b) сатуратора, входная камера А сатуратора заполнена жидкостью, поглощающей только диоксид углерода, и на выходе оборудована газопроводом (9а) для метана, а внутри сатуратора камера А соединена со входом в камеру В сатуратора, заполненную той же жидкостью, выделяющей СО2, к верхней части сатуратора подсоединен газопровод (10d) для CO2, а к днищу - трубопровод для жидкости жидкостного цикла (8b) сатуратора, входящий в камеру А и используемый для возвращения жидкости из камеры В в камеру А, при этом камера А сатуратора связана газопроводом ниже уровня жидкости в камере с резервуаром (7) для очищенного биогаза и с установкой (6) для очистки технического биогаза, состоящей из колонны (6а) для десульфуризации биогаза и газового насоса (6b).
10. Устройство по п.4, характеризующееся тем, что установка (10) для обработки диоксида углерода содержит газопровод (10d) для диоксида углерода, соединяющий сатуратор (8а) с дозатором (2b) CO2 в гидролизер, резервуар (10с) для сжатого диоксида углерода и аппарат (10а) для конденсации CO2, соединенные с этим газопроводом, причем аппарат для конденсации СО2 с другой стороны соединен с резервуаром (10b) для сконденсированного диоксида углерода, а газопровод снабжен регулируемым сбросом (10е) диоксида углерода в атмосферу.
11. Устройство по п.4, характеризующееся тем, что установка (9) для обработки метана содержит газопровод (9а) метана, выходящий из сатуратора (8а) и связанный с аппаратом (9b) для конденсации метана, который соединен с резервуаром (9с) для сконденсированного метана или присоединен к газовому коллектору, также соединенному со смесителем (11) для газов, который на входе соединен с резервуаром (7) для очищенного биогаза, а на выходе - с резервуаром (12) для стандартного газового топлива.
12. Устройство по п.4, характеризующееся тем, что установка (13) для генерирования электрической энергии и тепла содержит генератор электрического тока, который имеет электрическую связь с электрической сетью (13b) и терморегенеративной ячейкой (13с), оборудованной высокотемпературным терморегенератором (13d) и низкотемпературным терморегенератором (13е), причем двигатель внутреннего сгорания генератора электрического тока и высокотемпературный регенератор ячейки соединены трубопроводом (12а) для стандартного газового топлива с резервуаром (12) для стандартного газового топлива, при этом трубопровод (12а) имеет антиаварийную связь с газовой горелкой (12b), а низкотемпературный терморегенератор (13е) ячейки оборудован теплообменником, соединенным с теплообменником (14f) "газообразные продукты сгорания/жидкость" в установке (14) для переработки тепла.
13. Устройство по п.4, характеризующееся тем, что установка (14) для переработки тепла содержит нагревательную систему (14с) гидролизера и бродильных чанов, тепловой цикл (14d) центрального отопления и тепловой цикл (14g) низкотемпературного терморегенератора, в основном тепловом цикле имеется водяной насос (14а), соединенный тепловым трубопроводом (14b) с теплообменником (14е) "жидкость/жидкость" в цикле жидкостей, охлаждающих двигатель, и далее соединенный с теплообменником (14f) "газообразные продукты сгорания/жидкость", поглощающим тепло газообразных продуктов сгорания, далее основной тепловой цикл соединен с тепловым циклом (14d) центрального отопления и с нагревательной системой (14с) гидролизера и бродильных чанов, оборудованной водонагревателями, расположенными в гидролизере и в бродильных чанах, а тепловой цикл (14g) низкотемпературного терморегенератора соединяет теплообменник (14f) "газообразные продукты сгорания/жидкость" с теплообменником низкотемпературного терморегенератора (13е).
14. Устройство по п.12, характеризующееся тем, что установка для генерирования электроэнергии и тепла содержит газовую турбину, соединенную синхронной связью с генератором трехфазного тока вместо генератора (13а) электрического тока, трубопровод (12а) для стандартного газового топлива соединен с камерой сгорания газовой турбины, а газоотвод газообразных продуктов сгорания газовой турбины соединен с теплообменником, где нагревается сжатый воздух, который подается в камеру сгорания газового топлива, и с теплообменником (14f) "газообразные продукты сгорания/жидкость" в основном тепловом цикле системы, а генератор трехфазного тока электрически связан с электрической сетью (13b).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL348681A PL197595B1 (pl) | 2001-07-12 | 2001-07-12 | Sposób i układ wytwarzania metanu i energii elektrycznej i cieplnej |
| PLP348681 | 2001-07-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004104324A true RU2004104324A (ru) | 2005-05-10 |
| RU2297395C2 RU2297395C2 (ru) | 2007-04-20 |
Family
ID=20079150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004104324A RU2297395C2 (ru) | 2001-07-12 | 2002-07-03 | Способ и устройство для получения метана, электрической и тепловой энергии |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20040172878A1 (ru) |
| EP (1) | EP1406845A2 (ru) |
| CA (1) | CA2452397A1 (ru) |
| HU (1) | HUP0401297A2 (ru) |
| PL (1) | PL197595B1 (ru) |
| RU (1) | RU2297395C2 (ru) |
| UA (1) | UA81607C2 (ru) |
| WO (1) | WO2003006387A2 (ru) |
Families Citing this family (46)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7033822B2 (en) * | 2003-01-29 | 2006-04-25 | New Energy Solutions, Inc. | Self-contained and streamlined methane and/or high purity hydrogen generation system |
| US7909895B2 (en) | 2004-11-10 | 2011-03-22 | Enertech Environmental, Inc. | Slurry dewatering and conversion of biosolids to a renewable fuel |
| US7708214B2 (en) | 2005-08-24 | 2010-05-04 | Xyleco, Inc. | Fibrous materials and composites |
| US20150328347A1 (en) | 2005-03-24 | 2015-11-19 | Xyleco, Inc. | Fibrous materials and composites |
| KR101151121B1 (ko) | 2005-04-27 | 2012-06-01 | 미쯔비시 가꼬끼 가이샤 리미티드 | 유기성 폐기물의 처리 설비 및 처리 방법 |
| DE102005063228B4 (de) * | 2005-12-23 | 2010-01-07 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Anaerobe Reinigung von Abwasser |
| WO2008138114A1 (en) * | 2007-05-10 | 2008-11-20 | Marshall Richard M | A process and apparatus for assisting the extraction and processing of biodiesel oil using oil-bearing and other organic feedstock |
| US20100003741A1 (en) * | 2008-07-01 | 2010-01-07 | Fromson Howard A | Integrated power plant, sewage treatment, and aquatic biomass fuel production system |
| DE102009011868A1 (de) * | 2008-12-23 | 2010-07-01 | Bekon Energy Technologies Gmbh & Co. Kg | Biogasanlage zur Methanisierung von Biomasse mit hohem Feststoffanteil |
| US20100248344A1 (en) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Tech V, LLC | Methanogenic reactor |
| US8382983B2 (en) * | 2009-10-09 | 2013-02-26 | Christopher Ott | Systems and methods for converting gaseous byproducts of wastewater treatment into energy |
| US20120064506A1 (en) * | 2010-03-09 | 2012-03-15 | Enos Loy Stover | Optimized biogas (biomethane) production from anaerobic reactors |
| RU2446112C2 (ru) * | 2010-06-30 | 2012-03-27 | Александр Серафимович Курников | Способ комплексной переработки отходов с использованием рекуперации и аккумулированием энергии |
| WO2012103922A1 (en) * | 2011-01-31 | 2012-08-09 | Red Patent B.V. | Installation and method for biomass conversion into methane |
| WO2012115587A1 (en) * | 2011-02-25 | 2012-08-30 | Delaval Holding Ab | Method and system for the sanitization of a digestate in the production of biogas |
| US8329455B2 (en) | 2011-07-08 | 2012-12-11 | Aikan North America, Inc. | Systems and methods for digestion of solid waste |
| MX2011013482A (es) * | 2011-12-14 | 2013-06-17 | Inst Superior Autonomo De Occidente A C | Sistema de producción de biogas. |
| EP2802541A4 (en) * | 2012-01-12 | 2015-09-23 | Paul T Baskis | METHOD AND APPARATUS FOR PRODUCING TECHNICAL FUEL FROM HIGHLY CONCENTRATED CELLULOSE RAW MATERIALS |
| EP2638951A1 (de) | 2012-03-14 | 2013-09-18 | Artan Holding Ag | Kombinierte Gasaufbereitung |
| CN102674651A (zh) * | 2012-05-31 | 2012-09-19 | 宜兴市兴望农牧有限公司 | 一种以沼气工程为纽带的粪便处理系统及方法 |
| FR2991993A1 (fr) * | 2012-06-13 | 2013-12-20 | Economie Mixte Locale Locmine Innovation Gestion Des En Renouvelables Soc D | Systeme de production combinee d'energie a partir de matieres premieres renouvelables |
| NO2877587T3 (ru) * | 2012-07-27 | 2018-02-03 | ||
| EP2695946A1 (de) | 2012-08-09 | 2014-02-12 | Methapower Biogas GmbH | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Dimethylether |
| RU2518307C1 (ru) * | 2013-02-18 | 2014-06-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Центр новых энергетических технологий" (ООО "ЦНЭТ") | Анаэробный реактор |
| IN2013MU02829A (ru) * | 2013-08-29 | 2015-07-03 | Syed Gazanfar Abbas Safvi | |
| EP3044172B1 (en) * | 2013-09-11 | 2019-01-16 | HaskoningDHV Nederland B.V. | Digestion of organic sludge |
| EP2871455B1 (en) | 2013-11-06 | 2020-03-04 | Invensense, Inc. | Pressure sensor |
| EP3367082A1 (en) | 2013-11-06 | 2018-08-29 | Invensense, Inc. | Pressure sensor |
| DE102013114786A1 (de) * | 2013-12-23 | 2015-06-25 | Aev Energy Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Biogasgewinnung |
| FI125914B (en) * | 2014-09-17 | 2016-04-15 | Petteri Salonen | Biomass treatment system and method |
| EP3009230B1 (en) | 2014-10-15 | 2021-01-13 | Satisloh AG | Blocking unit for a block piece for a spectacle lens and process of curing |
| EP3076146B1 (en) | 2015-04-02 | 2020-05-06 | Invensense, Inc. | Pressure sensor |
| CN105060667A (zh) * | 2015-08-07 | 2015-11-18 | 成都易胜科生物科技有限公司 | 一种利用焚烧脱硫甲烷气体进行做功的汽车 |
| CN105132058A (zh) * | 2015-09-21 | 2015-12-09 | 七台河宝泰隆煤化工股份有限公司 | 一种生物质制备cng的方法 |
| ITUA20162969A1 (it) * | 2016-04-28 | 2017-10-28 | I Biotech S R L | Impianto biogas con trattamento di digestione anaerobica multifase a umido, a temperature variabili e relativo procedimento di utilizzo |
| CN106332785A (zh) * | 2016-08-26 | 2017-01-18 | 尹小军 | 一种生态养牛舍 |
| CN109136070A (zh) * | 2017-06-28 | 2019-01-04 | 高节义 | 户用取暖设备能源氧气自给废气循环利用零排放的设置 |
| CN109136072A (zh) * | 2017-06-28 | 2019-01-04 | 高节义 | 新型常压锅炉能源氧气自给废气循环利用零排放的设置 |
| CN109136071A (zh) * | 2017-06-28 | 2019-01-04 | 高节义 | 电解三室制取甲烷的方法及系统设置 |
| CN107574115B (zh) * | 2017-09-14 | 2024-03-15 | 南阳天冠生物质能发展有限公司 | 一种工业生物质沼气项目应用系统 |
| US11225409B2 (en) | 2018-09-17 | 2022-01-18 | Invensense, Inc. | Sensor with integrated heater |
| CN109370885A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-02-22 | 莱西市产业技术研究院 | 一种养鸡场用厌氧发酵系统及其使用方法 |
| IT201900003799A1 (it) * | 2019-03-15 | 2020-09-15 | Severino Trevisan | Biodigestore anaerobico per il trattamento di materiale organico e la produzione di biogas combustibile |
| US11326972B2 (en) | 2019-05-17 | 2022-05-10 | Invensense, Inc. | Pressure sensor with improve hermeticity |
| CN112592808B (zh) * | 2020-12-11 | 2022-12-09 | 哈尔滨商业大学 | 一种基于微生物生态高效处理厌氧装置 |
| US20230109601A1 (en) | 2021-10-04 | 2023-04-06 | Mark Ellis | Power barn system |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1903065A1 (de) * | 1969-01-22 | 1970-08-27 | Basf Ag | Verfahren zur Entfernung von Kohlendioxid aus Gasgemischen |
| US4336763A (en) * | 1973-11-01 | 1982-06-29 | Wolff Robert C | Marine vessel transfer system |
| US3933628A (en) * | 1974-07-10 | 1976-01-20 | Bio-Gas Of Colorado, Inc. | Method and apparatus for the anaerobic digestion of decomposable organic materials |
| US4318993A (en) * | 1974-12-09 | 1982-03-09 | Institute Of Gas Technology | Two phase anaerobic digester system |
| US4094773A (en) * | 1976-03-15 | 1978-06-13 | Stanley Beaumont | Process for sewage treatment with countercurrent heat transfer means |
| US4252901A (en) * | 1979-07-11 | 1981-02-24 | Universal Research And Development Corp. | System and process for anaerobic digestion |
| DE3248703A1 (de) * | 1982-12-30 | 1984-07-05 | Inprohold Establishment, Vaduz | Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen erzeugen von biologischem, humusbildenden duenger |
| SE451262B (sv) * | 1983-08-10 | 1987-09-21 | Purac Ab | Sett vid anaerob rening av avloppsvatten fran tillverkning av mekanisk eller kemimekanisk cellulosamassa |
| US5169782A (en) * | 1991-02-12 | 1992-12-08 | Rey Tech, Inc. | Apparatus and method for processing organic refuse |
| US5249635A (en) * | 1992-05-01 | 1993-10-05 | Marathon Oil Company | Method of aerating drilling fluid |
| DE19618121A1 (de) * | 1996-05-06 | 1997-11-13 | Siemens Ag | Verfahren und Anlage zur Energieerzeugung |
| US6161386A (en) * | 1998-12-23 | 2000-12-19 | Membrane Technology And Research, Inc. | Power generation method including membrane separation |
| DE20014110U1 (de) * | 1999-12-23 | 2001-02-22 | Rosinger Energieanlagen Gmbh | Anlage zur Behandlung und Entsorgung von Abfällen |
| US6299774B1 (en) * | 2000-06-26 | 2001-10-09 | Jack L. Ainsworth | Anaerobic digester system |
-
2001
- 2001-07-12 PL PL348681A patent/PL197595B1/pl unknown
-
2002
- 2002-07-03 HU HU0401297A patent/HUP0401297A2/hu unknown
- 2002-07-03 UA UA2004021008A patent/UA81607C2/ru unknown
- 2002-07-03 EP EP02743996A patent/EP1406845A2/en not_active Withdrawn
- 2002-07-03 US US10/483,298 patent/US20040172878A1/en not_active Abandoned
- 2002-07-03 RU RU2004104324A patent/RU2297395C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2002-07-03 WO PCT/PL2002/000044 patent/WO2003006387A2/en active Application Filing
- 2002-07-03 CA CA 2452397 patent/CA2452397A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| HUP0401297A2 (en) | 2004-09-28 |
| WO2003006387A2 (en) | 2003-01-23 |
| EP1406845A2 (en) | 2004-04-14 |
| US20040172878A1 (en) | 2004-09-09 |
| CA2452397A1 (en) | 2003-01-23 |
| UA81607C2 (ru) | 2008-01-25 |
| WO2003006387A3 (en) | 2003-03-20 |
| PL197595B1 (pl) | 2008-04-30 |
| PL348681A1 (en) | 2003-01-13 |
| RU2297395C2 (ru) | 2007-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2004104324A (ru) | Способ и устройство для получения метана, электрической и тепловой энергии | |
| US8017366B1 (en) | Self-contained biofuel production and water processing apparatus | |
| KR100808736B1 (ko) | 혐기성 분해된 유기 물질로부터 수소의 생산 방법 | |
| US20030062270A1 (en) | Method and apparatus for sustainable energy and materials | |
| RU2467187C2 (ru) | Способ работы газотурбинной установки | |
| CN102500604A (zh) | 固体生活垃圾能源化利用及可再生生物碳循环技术 | |
| CN104030537A (zh) | 污泥处理系统及污泥处理方法 | |
| CN106630135A (zh) | 一种基于压缩式热泵的uasb反应器系统及其方法 | |
| KR100592332B1 (ko) | 고효율 혐기 소화조 장치 | |
| CN108658361A (zh) | 生物质热电联产的一体化畜禽养殖系统 | |
| CN206418116U (zh) | 沼气发电系统 | |
| CN116161675A (zh) | 一种生活垃圾焚烧发电厂与氢氨醇制备的耦合系统及方法 | |
| KR20120108668A (ko) | 바이오가스 및 축열기를 이용한 농업시설의 난방 방법 및 설비 | |
| CN207294547U (zh) | 生物质热电联产的造纸污泥处理系统 | |
| CN206641153U (zh) | 利用猪粪就地实现热电联供的智能化养猪场 | |
| CN108585407A (zh) | 一种以亚临界水热液化为核心的多技术耦合生态厕所粪尿处理系统及方法 | |
| CN219429725U (zh) | 一种生活垃圾焚烧发电厂与氢氨醇制备的耦合系统 | |
| CN108651285A (zh) | 利用猪粪就地实现热电联供的智能化养猪场 | |
| CN201288592Y (zh) | 生物质发电系统 | |
| CN206646875U (zh) | 畜禽养殖与农业大棚的综合利用系统 | |
| CN106520523A (zh) | 沼气发电系统 | |
| CN206645976U (zh) | 生物质热电联产的一体化畜禽养殖系统 | |
| CN206418106U (zh) | 沼气发电系统 | |
| CN108661365A (zh) | 畜禽养殖与农业大棚的综合利用系统 | |
| CN204643835U (zh) | 一种用于合成氨的氢原料生产设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170704 |