[發明專利]新型固形廢棄物兩相法厭氧發酵制備燃氣技術

在審

• 申請號: 201711107392.1
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN109762850A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 宋智
• 申請（專利權）人: 宋智
• 主分類號: C12P5/02
• 分類號: C12P5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

新型固形廢棄物兩相法厭氧發酵制備燃氣技術，利用各種農業固體廢棄物(如木糖渣、蔗渣、玉米秸稈、玉米芯、農產品加工垃圾等)，通過運用數控超音速蒸汽爆破預處理技術、數控高效兩相中溫厭氧發酵技術、數控全系統零排水技術、數控純物理分壓脫碳提純技術、數控液壓無桿式沼氣壓縮儲運系統等五大關鍵技術及設備集成創新，實現連續均衡生產生物質燃氣(B?CNG)，其中主要成分甲烷含量≥93％，可供燃氣汽車作為燃料使用。

技術領域

本發明涉及新型固形廢棄物兩相法厭氧發酵制備燃氣技術。

背景技術

針對當前國際油價猛漲、我國油氣資源短缺的嚴峻局面，本項目利用各種業固體廢棄物(如木糖渣、蔗渣、玉米秸稈、玉米芯、農產品加工垃圾等)，通過運用數控超音速蒸汽爆破預處理技術、數控高效兩相中溫厭氧發酵技術、數控全系統零排水技術、數控純物理分壓脫碳提純技術、數控液壓無桿式沼氣壓縮儲運系統等五大關鍵技術及設備集成創新，實現連續均衡生產生物質車用燃氣(B-CNG)，其中主要成分甲烷含量≥95％，可替代汽油供汽車行駛。

農業固形廢棄物兩相法厭氧發酵技術以首都師范大學的″固體廢棄物兩步(相)發酵法″為代表。其過程為先將固體物置于噴淋固體床內進行酸化，淋洗出的酸液進入甲烷化發酵器產生沼氣。利用甲烷化UASB的出水再循環噴淋固體床，固體床經一段產酸發酵后即自動轉入干發酵而產生沼氣。其最終產物為沼氣和固體有機肥，并且沒有多余的污水產生。但由于現有技術其入料與出料均為人工操作，沒有先進自動化設備保障，產氣率波動較大，不能實現大規模連續穩定自動高效生產。

農業固體廢棄物經厭氧發酵氣體處理沼氣產出后，目前應用技術均是將沼氣中的CO2去除而不是以低成本分離、低成本液化后加以利用。目前廣泛采用的是蒸汽再生的G-V法，空氣再生G-V法、氨水法等。它們都無一例外的以高耗能、耗材為代價將CO2從沼氣中分離出來，排向大氣污染環境，并增加溫室效應。

在高值利用方面是將分離CO2及H2S后的沼氣，將甲烷含量提高至95％以上，壓縮至25Mpa達到國家CNG標準進入車載能源。但目前用于CH4壓縮機造價高昂、耗電過大不能支持沼氣高值利用。例如國內有名廠家生產的壓縮機其造價均在百萬之巨并耗電300KW以上。

發明內容

本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：利用以往不易利用的各種農產品加工固體廢棄物(包括木糖渣、蔗渣、玉米秸稈、玉米芯、變質農產品、農產品加工垃圾等)，通過運用數控超音速蒸汽爆破預處理技術、數控高效兩相中溫厭氧發酵技術、數控全系統零排水技術、數控純物理分壓脫碳提純技術、數控液壓無桿式沼氣壓縮儲運系統等五大關鍵技術及設備集成創新，實現連續均衡生產生物質天然氣(B-CNG)，其中主要成分甲烷含量≥95％。實現汽爆設備的超音速爆速及連續化生產技術，兩相厭氧發酵系統中各物流數控自動化進出，以純物理分壓方式實現甲烷與二氧化碳高純分離，無桿式壓縮機完成氣體壓縮儲存一體化。