[發明專利]集裝式微負壓沼氣凈化裝置

有效

• 申請號: 201210547174.0
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN103013602A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 陳喆
• 申請（專利權）人: 陳喆
• 主分類號: C10L3/10
• 分類號: C10L3/10
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所 11004
• 代理人: 劉湘舟;朱麗巖

技術領域

本發明屬于一種可廣泛應用于高濃度有機廢物厭氧沼氣脫硫、脫碳、脫氨、脫水凈化處理的工藝設備。

在廢水、廢液、垃圾、糞便、污泥等高濃度有機廢物無害化、資源化處理過程中，最常采用厭氧消化產沼方式，由于厭氧消化沼氣中含有大量硫化氫、二氧化碳、氨氣和水分，需要對粗制沼氣凈化處理后才能作為再生能源使用。

背景技術

現有的各類沼氣凈化設備多采用單一功能設計、制造，且為正壓工作環境，要實現沼氣的脫硫、脫碳、脫氨、脫水需要三至四個獨立設置的工藝設備，使沼氣凈化生產線復雜化，且效率低、能耗高，可導致沼氣凈化生產線容易泄露沼氣形成安全隱患和環境污染。

發明內容

本發明的目的是提供一種集裝式微負壓沼氣凈化裝置，將沼氣脫硫、脫碳、脫氨、脫水工藝設施集裝布置，并且采用微負壓工作。要解決現有各類沼氣凈化設備功能單一、正壓工作，凈化生產線復雜、效率低、能耗高，以及容易泄露沼氣形成安全隱患和環境污染的技術問題。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種集裝式微負壓沼氣凈化裝置，包括進氣口、出氣口和箱體，所述進氣口和出氣口分別焊接在所述箱體的首尾兩端，其特征在于：所述箱體從進氣口至出氣口依次排列有布氣室、脫硫脫碳室、疏堿室、脫氨室、疏酸室和脫水室；

所述脫硫脫碳室的內部裝有脫硫脫碳填料，脫硫脫碳室的下面連接有漏斗形的堿液收集槽，所述堿液收集槽的漏口與堿液循環管路和堿液循環泵連通，所述堿液循環管路的末段布有噴口向下的噴淋孔，且通向脫硫脫碳室中脫硫脫碳填料的上方；

所述脫氨室的內部裝有脫氨填料，脫氨室的下面連接有漏斗形的酸液收集槽，所述酸液收集槽的漏口與酸液循環管路和酸液循環泵連通，所述循環管路的末段布有噴口向下的噴淋孔，且通向脫氨室中脫氨填料的上方；

所述脫水室的下面連接有漏斗形的冷凝水收集槽，所述冷凝水收集槽的漏口連接有排水管和自動排水閥，所述脫水室內分布有冷凝器管，所述冷凝器管的進出端通過循環冷媒管與冷凍壓縮機的進出口連接；

所述出氣口內置有用于實現箱體內部微負壓環境的抽引風機，電控箱掛設于所述箱體的外側。

所述箱體為長方形集裝箱式箱體。

所述堿液收集槽、酸液收集槽及冷凝水收集槽為倒錐體形狀。

所述進氣口及出氣口均為法蘭短管。

所述循環管路的末段呈網狀分布或排管分布。

所述冷凝器管呈S型分布于脫水室內。

所述集裝式微負壓沼氣凈化裝置的方法，步驟如下，

步驟一：在抽引風機抽吸作用下，粗制沼氣經進進氣口進入集裝式微負壓沼氣凈化裝置的箱體內，經布氣室均勻流向脫硫脫碳室中部接觸脫硫脫碳填料；

步驟二：在脫硫脫碳填料表面與脫硫脫碳室上部噴淋孔噴出的堿液充分接觸反應，沼氣中硫化氫、二氧化碳類酸性物質與堿反應生成水和無機鹽得到去除，實現沼氣脫硫脫碳凈化處理，脫硫脫碳后沼氣中攜帶的堿液經疏堿室凝結收集后返回堿液收集槽循環使用；

步驟三：經脫硫脫碳后的沼氣自疏堿室均勻流向脫氨室中部接觸脫氨填料，在脫氨填料表面與脫氨室上部噴淋孔噴出的酸液充分接觸反應，沼氣中氨氣類堿性物質與酸反應生成水和無機鹽得到去除，實現沼氣脫氨凈化處理，脫氨后沼氣中攜帶的酸液經疏酸室凝結收集后返回酸液收集槽循環使用；

步驟四：經脫氨后的沼氣自疏酸室均勻流向脫水室的冷凝器管，沼氣中的水分在冷凝器管表面凝結成冷凝水流向下部冷凝水收集槽，經排水管和自動排水閥排出；

步驟五：經脫硫、脫碳、脫氨、脫水凈化后的潔凈沼氣經出氣口、由抽引風機抽出。

集裝式微負壓沼氣凈化裝置各主要組成部分功能如下：

進氣口：用于粗制沼氣進料。進氣口位于箱體首端中部外側，為法蘭短管。

布氣室：用于向脫硫脫碳室凈化填料區均勻布氣。布氣室位于箱體首端內側。

脫硫脫碳室：用于沼氣脫硫、脫碳處理。脫硫脫碳室位于布氣室之后，上部為噴淋孔，中部為脫硫脫碳接觸填料，下部為倒錐型堿液收集槽。

堿液循環泵：用于向脫硫脫碳接觸填料循環噴淋堿液。堿液循環泵位于箱體下部，通過堿液收集槽下口的堿液循環管路與脫硫脫碳室上部噴淋孔連接。

疏堿室：用于凝結收集脫硫脫碳后沼氣中攜帶的堿液，并向脫氨室布氣。疏堿室位于脫硫脫碳室之后。

脫氨室：用于沼氣脫氨處理。脫氨室位于疏堿室之后，上部為噴淋孔，中部為脫氨接觸填料，下部為倒錐型酸液收集槽。