[實用新型]一體化城市沼氣系統

有效

• 申請號: 201820406686.8
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN208104411U
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 孔垂雪;梅自力;李淑蘭;羅濤;李江;席江;段奇武
• 申請（專利權）人: 農業部沼氣科學研究所
• 主分類號: C12M1/107
• 分類號: C12M1/107;C12M1/02;C10L3/10
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李林合;李蕊

本實用新型公開了一種一體化城市沼氣系統，其包括預處理系統、沼氣罐、沼氣脫硫系統和沼氣加熱保溫系統，預處理系統包括原料粉碎機和預處理罐；沼氣加熱保溫系統包括地熱泵、空氣源熱泵、保溫層和沼氣發電機；沼氣脫硫系統包括沼氣脫硫裝置，沼氣脫硫裝置包括濕法脫硫層和干法脫硫層。發酵前將生活垃圾經過原料粉碎機進行粉碎，再進入預處理罐進行厭氧菌等微生物接種，接種好的原料通過螺桿泵進入沼氣罐進行沼氣發酵。發酵產生的沼氣經過沼氣脫硫系統進行沼氣脫硫。沼氣加熱保溫系統可實現對沼氣發酵的加熱和保溫。

技術領域

本實用新型涉及沼氣生產技術領域，具體涉及一種一體化城市沼氣系統。

背景技術

沼氣技術在我國可持續發展戰略中占據著很重要的地位，沼氣生產技術也在發展中逐步成熟，在我國現階段，城市居民的生活中的用氣，大都是使用天然氣，天然氣是一種不可再生能源，而沼氣這種可再生能源的技術大都運用在我國一些偏遠地區的農村，或者一些地質和氣候條件及其惡劣的地區；在城市中運用沼氣技術不僅可以解決能源問題，人們在生活中產生的一些生活垃圾也可作為生產沼氣的原料，這樣人們生活垃圾所帶來的環境污染問題也可以得到解決。

由于人們快節奏的城市生活，沼氣需求量遠比農村大，這就需要源源不斷的高效率的生產沼氣；沼氣發酵是一種厭氧發酵，高效率的生產沼氣需要對發酵的溫度得以控制，沼氣發酵原料中含有相當數量的有機硫或無機硫，在厭氧消化過程中被轉化成硫化氫，而隨沼氣排除，因此，沼氣中都含有一定數量的硫化氫。硫化氫不僅對燃燒動力設備和金屬管道具有很強的腐蝕作用，并且還會引發潤滑油的變質從而加速發動機的磨損。沼氣經過燃燒后，硫化氫會轉化為硫的氧化物(SOx)并釋放到空氣中，造成大氣污染。硫化氫還具有極強的急性毒性，硫化氫含量達0.6mg/L時可使人在0.5～1h內致死，含量在1.2～2.8mg/L時可使人立即致死。因此，為了達到安全利用和環境保護的目標，必須在使用前對沼氣進行人工脫硫處理。

實用新型內容

針對現有技術的上述不足，本實用新型提供了能高效生產清潔沼氣的一體化城市沼氣系統。

為達到上述發明目的，本實用新型所采用的技術方案為：

提供一種一體化城市沼氣系統，其包括預處理系統、沼氣罐、沼氣脫硫系統和沼氣加熱保溫系統，預處理系統包括原料粉碎機和預處理罐，原料粉碎機與預處理罐之間安裝有輸送帶，預處理罐內設置有攪拌裝置，沼氣罐與預處理罐之間設置有螺桿泵；沼氣加熱保溫系統包括地熱泵、空氣源熱泵、保溫層和沼氣發電機，地熱泵分別與設置于沼氣罐內的螺旋加熱盤管和埋設于地面下的地熱盤管連接，保溫層設置于沼氣罐外表面中下端，沼氣發電機上設置有廢水收集箱，廢水收集箱通過導管與保溫層連通，空氣源熱泵與設置于保溫層內的加熱盤管連接；沼氣脫硫系統包括沼氣脫硫裝置，沼氣脫硫裝置包括濕法脫硫層和干法脫硫層，濕法脫硫層與沼氣罐上設置的沼氣出口連接，濕法脫硫層與干法脫硫層連接，干法脫硫層分別與沼氣發電機和用戶屋內連接。

進一步地，沼氣罐內設置有攪拌桿，攪拌桿上設置有“U”形攪拌葉片，攪拌桿與攪拌電機連接。

進一步地，沼氣脫硫系統包括兩個沼氣脫硫裝置，兩個沼氣脫硫裝置均與沼氣出口導管連接，兩個沼氣脫硫裝置的沼氣進口處的導管上均設置有控制閥。

進一步地，預處理系統包括多個預處理罐，多個預處理罐均與沼氣罐連接。

進一步地，濕法脫硫層內裝有脫硫液，濕法脫硫層上連接有補液裝置與廢液收集裝置。

進一步地，沼氣罐與預處理系統的連接管道上設置有原料控制閥。

進一步地，濕法脫硫層設置于干法脫硫層的下端。