[發明專利]一種智能生物能有機廢棄物處理裝置及方法

在審

• 申請號: 201810342573.0
• 申請日: 2018-04-17
• 公開（公告）號: CN108587895A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 魏正松;魏立
• 申請（專利權）人: 江蘇松立新能源設備有限公司;句容市豐康農業科技有限公司
• 主分類號: C12M1/38
• 分類號: C12M1/38;C12M1/36;C12M1/107;C12M1/02;C12M1/00;C02F11/04;C12P5/02;C05F7/00;C12R1/125;C12R1/645;C12R1/80;C12R1/01
• 代理公司: 蘇州創策知識產權代理有限公司 32322
• 代理人: 曹善健

本發明涉及一種智能生物能有機廢棄物處理裝置及方法，包括若干反應筒體、緩沖筒體和PLC控制器，反應筒體兩端分別設有第一錐形封頭和第二錐形封頭，緩沖筒體兩端分別設有第三錐形封頭和第四錐形封頭，反應筒體頂部設有氣體輸送管，氣體輸送管端部設有緩存箱，緩存箱上設有沼氣分析器，反應筒體內部設有輔助加溫系統和循環攪拌系統，緩沖筒體頂部一側與進料管之間設有循環管，可自動化進料、調溫、攪拌循環，排渣排液；以生物能有機廢棄物和沼氣發酵菌種為原料發生沼氣，通過干法脫硫后變壓吸附分離提純甲烷，沼氣產量是傳統產氣量的6?8倍，純度比傳統沼氣純度提高20%左右，利于切實有效實現可再生能源利用和環護。

技術領域

本發明涉及一種智能生物能有機廢棄物處理裝置及方法，屬于生物質能處理技術領域。

背景技術

能源是現代社會經濟發展的支柱，全球工業化對能源的急劇消耗使能源危機日益凸現并導致一系列世界性環境問題，在構筑穩定、經濟、清潔的能源供應體系，加快發展可再生能源，建設資源節約型、環境友好型社會的趨勢下，隨著我國經濟發展人民生活水平的提高，工業、農業、養殖業的發展，充分開發利用生物能有機廢棄物將切實有效地改善能源問題。生物質能是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量形式，包括木材、及森林廢棄物、農業廢棄物、水生植物、油料植物、城市和工業有機廢棄物、動物糞便等，具有可再生性、低污染性、廣泛分布性和總量豐富性的特點，經過處理運用作為生物質沼氣燃料、有機肥等已成為研究熱點。

生物質能沼氣工程是一項以開發利用養殖場糞污為對象，以獲取能源和治理環境污染為目的，實現農業生態良性循環的農村能源工程技術，其關健技術是沼氣厭氧發酵技術，現有技術中的沼氣厭氧發酵工程一般采用沼氣罐埋在地下可以建成三、四位一體的水壓式沼氣池或地上設施，占地空間較大，考慮制氣氛圍及為避免原料上涌現象，裝置垂直深度較高，對于土建成本和施工難度較大，隨地底深度的增加，罐體耐微生物腐蝕的能力較差，耐候性較差，使用壽命短不利于后期維護；

發酵罐智能化水位控制困難，人工維護成本較高，氣體輸送所需的壓力通常依靠沼氣產生池或儲氣柜所提供的壓力，而壓力不平衡，不能連續產氣，限制了遠距離輸送增壓和送氣，同時沼氣質量上采用德國、美國等沼氣技術，原料轉化率僅為50~60%，每立方容積日產氣量小于1立方米，熱值為5000Kcal每立方米左右，沼渣為40~50%；沼氣的主要成分是甲烷，采用高壓水、膜分離、PSA提純分別甲烷的回收率為80%、85%、90%，MDEA提純甲烷的回收率為98%，但成本較高，同時沼氣的產生會伴隨著大量的硫化氫的生成，硫化氫是一種毒性氣體，硫化氫本身及燃燒時生成的二氧化硫、亞硫酸、硫酸對人有毒害作用，從而對生物質有機廢棄物的實際應用帶來困難。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種智能生物能有機廢棄物處理裝置及方法，裝置結構緊湊，密封性好，可自動化進料、調溫、攪拌循環，排渣排液，有效減少裝置縱向深度和施工成本，并可連續產氣，整個過程無毒、無害、無排放、無二次污染，沼氣產量是傳統產氣量的6-8倍，純度比傳統沼氣純度提高20%左右，利于切實有效實現可再生能源利用和環護。

本發明是通過如下的技術方案予以實現的：

一種智能生物能有機廢棄物處理裝置，包括若干反應筒體、緩沖筒體和PLC控制器，其中，所述反應筒體兩端分別設有第一錐形封頭和第二錐形封頭，若干反應筒體的第一錐形封頭之間設有第一連管，若干反應筒體的第二錐形封頭之間設有第二錐形封頭之間設有第二連管，所述第一連管和第二連管上分別設有垂直設置的進料管和出料管，所述進料管和出料管上均設有控制閥；

所述緩沖筒體位于若干反應筒體頂部，且兩端分別設有第三錐形封頭和第四錐形封頭，所述第三錐形封頭和第四錐形封頭分別與進料管和出料管之間設有第三連管和第四連管；