[實(shí)用新型]一種果蔬廢棄物厭氧消化生產(chǎn)沼氣的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720048858.4
• 申請(qǐng)日: 2017-01-16
• 公開（公告）號(hào): CN206467241U
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王學(xué)偉;伍友國(guó);吳應(yīng)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市萬(wàn)民潔清潔服務(wù)有限公司
• 主分類號(hào): C12M1/38
• 分類號(hào): C12M1/38;C12M1/36;C12M1/107
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及果蔬廢棄物的處理技術(shù)，特別涉及一種果蔬廢棄物厭氧消化生產(chǎn)沼氣的裝置。

背景技術(shù)

果蔬廢棄物，即果蔬垃圾，是水果和蔬菜廢棄物垃圾的簡(jiǎn)稱，通常指生產(chǎn)加工廢棄物，廚房果蔬廢棄物，以及水果蔬菜運(yùn)輸腐壞廢棄物等。果蔬廢棄物在我國(guó)的產(chǎn)量大，且垃圾的隨意堆放處理容易滋生腐敗，產(chǎn)生各種病原菌，影響市容的同時(shí)更危害人們身體健康。含水率高的果蔬廢棄物在堆放過程中產(chǎn)生的滲透水可溶解其他垃圾中的重金屬、有機(jī)物等有害物質(zhì)，致有害污染物的濃度提升，對(duì)周邊土壤、地下水造成污染。而且隨意堆放果蔬廢棄物易導(dǎo)致內(nèi)部局部厭氧環(huán)境，果蔬廢棄物的酸化速度較快，其代謝產(chǎn)生有機(jī)酸、硫化氧等，散發(fā)惡臭，同樣會(huì)影響到居民的身體健康和生活舒適度。因此，果蔬廢棄物的處理具有較為重要的實(shí)際意義。將果蔬廢棄物加工處理使其產(chǎn)生沼氣，是果蔬廢棄物重點(diǎn)研發(fā)的方向之一。

申請(qǐng)公布號(hào)為CN101260363B、申請(qǐng)公布日為2011年11月16日的中國(guó)專利公開了一種果蔬廢棄物產(chǎn)沼氣的設(shè)備與方法，其以果蔬廢棄物為原料，借助由酸化減量反應(yīng)器、產(chǎn)甲烷反應(yīng)器、連接管道和監(jiān)測(cè)儀組成的設(shè)備，并在沼氣生成的啟動(dòng)期、穩(wěn)定期和排渣期三個(gè)階段中，通過監(jiān)測(cè)和調(diào)控發(fā)酵液的酸堿度pH值，檢測(cè)發(fā)酵液的化學(xué)需氧量COD值和氧化還原電位ORP值來(lái)實(shí)現(xiàn)廢棄物的減量處理和沼氣的生成。

發(fā)酵過程中，發(fā)酵罐內(nèi)會(huì)產(chǎn)生CH₄和CO₂等氣體，而沼氣的成分為CH₄，若直接將發(fā)酵罐產(chǎn)生的氣體收集，則收集的氣體中CH₄的純度較低，存在燃不盡或其他氣體泄露造成的安全隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種果蔬廢棄物厭氧消化生產(chǎn)沼氣的裝置，其解決了產(chǎn)生的沼氣中甲烷純度低的問題，具有提高甲烷純度的效果。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種果蔬廢棄物厭氧消化生產(chǎn)沼氣的裝置，包括連有溫度控制裝置、pH控制裝置、化學(xué)需氧量COD控制裝置和廢液輸入管的發(fā)酵罐，所述發(fā)酵罐上通過帶有閥門的吸收管路連有用于吸收發(fā)酵罐內(nèi)水溶性氣體的水吸收箱，所述水吸收箱的上部通過帶有閥門的管路連有用于干燥非水溶性氣體的冷卻罐，所述冷卻罐上通過帶有閥門的第一集氣管路連有用于壓縮氣體的第一壓縮罐。

采用上述技術(shù)方案，發(fā)酵原料在發(fā)酵罐內(nèi)混合并在溫度、pH以及氧氣控制條件下進(jìn)行無(wú)氧消化發(fā)酵，產(chǎn)生沼氣，其條件控制嚴(yán)苛，可提高沼氣產(chǎn)生量；產(chǎn)生的沼氣經(jīng)水吸收箱處理，水溶性氣體如CO₂、H₂S和NH₃等被大量吸收，而CH₄等氣體則自水吸收箱內(nèi)逸出，逸出的CH₄在冷卻罐內(nèi)冷卻從而使得CH₄上攜帶的部分水分冷凝，氣液分離，純氣體進(jìn)入第一壓縮罐內(nèi)進(jìn)行壓縮處理，得到純度較高的甲烷，減少其燃不盡或其他氣體泄露造成安全隱患的情況。

進(jìn)一步優(yōu)選為：所述吸收管路伸入水吸收箱內(nèi)的下部設(shè)置。

采用上述技術(shù)方案，將混合氣體伸入液面以下，使得混合氣體和水充分接觸，提高除水溶性氣體的可能性。

進(jìn)一步優(yōu)選為：所述第一集氣管路的一端設(shè)在冷卻罐內(nèi)的底部。

采用上述技術(shù)方案，甲烷先充滿冷卻罐上方，然后逐漸充滿冷卻罐并從設(shè)在底部的第一集氣管路排出，增加甲烷的冷卻時(shí)間，進(jìn)一步除去甲烷內(nèi)攜帶的水分。

進(jìn)一步優(yōu)選為：所述水吸收箱的底部通過帶有閥門的集液管路連有液體收集罐。

采用上述技術(shù)方案，將水溶性氣體和水的混合物回收，減少其內(nèi)的二氧化碳對(duì)環(huán)境的污染，還可為進(jìn)一步處理二氧化碳提供物料來(lái)源。

進(jìn)一步優(yōu)選為：所述液體收集罐內(nèi)設(shè)有液體加熱管；所述液體收集罐的上部通過帶有閥門的第二集氣管路連有第二壓縮罐。

采用上述技術(shù)方案，隨水溫升高，二氧化碳在其內(nèi)的溶解度降低，所以在液體加熱管作用后液體收集罐內(nèi)的二氧化碳自水中逸出，逸出的二氧化碳在第二壓縮罐內(nèi)進(jìn)行壓縮回收。

進(jìn)一步優(yōu)選為：所述廢液輸入管上遠(yuǎn)離發(fā)酵罐的一端連有用于粉碎果蔬廢棄物的粉碎室，所述廢液輸入管內(nèi)設(shè)有用于過濾廢渣的過濾膜。

采用上述技術(shù)方案，減少?gòu)U渣進(jìn)入發(fā)酵罐內(nèi)，減少?gòu)U渣中的纖維素影響發(fā)酵效果。