[發明專利]利用厭氧消化從生物質生產沼氣的反應器

在審

• 申請號: 201980014648.5
• 申請日: 2019-02-25
• 公開（公告）號: CN111868225A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 米卡·勞蒂艾寧;安妮瑪麗·萊赫托邁基
• 申請（專利權）人: 碧奧新能源有限公司
• 主分類號: C12M1/107
• 分類號: C12M1/107;C12M1/113;C12M1/20;C12P5/02;C02F11/04
• 代理公司: 大連格智知識產權代理有限公司 21238
• 代理人: 劉琦

1.一種利用厭氧消化生物質生產沼氣的反應器，包括：

-一個框架(12)，所述框架(12)包括兩個端部(13)，即上端(13.1)和下端(13.2)，在其自身內界定用于生物質(16)的反應空間(14)，所述框架(12)呈通道狀，用于生物質(16)的塞流，并且包括至少三個具有相關微生物菌株的連續區塊(24)；

-進料設備(25)，設置在所述框架(12)的上端(13.1)，用于將生物質送入所述框架(12)；

-攪拌設備(20)，用于攪拌生物質(16)并將微生物進料到生物質(16)中，所述攪拌設備至少有一部分布置在所述框架(12)內；

-回收設備(22)，用于在微生物消耗生物質(16)有機材料時回收產生的沼氣，以及

-固體材料去除設備(27)，布置在所述框架(12)的下端(13.2)，用于去除固體材料；

其特征在于，

所述框架(12)被布置成豎直設計，而所述反應器(10)中的生物質(16)在豎直方向上移動，并且所述反應器(10)還包括

-一個外部骨架(50)，布置在所述框架(12)的外部，用于當所述框架(12)內產生靜水壓力時支撐所述框架(12)；

-一個底錐(17)，包括較寬的上端(90)和較窄的下端(92)，連接到所述框架(12)的下端(13.2)以收集固體材料；

以及所述固體材料去除設備(27)，安置在所述底錐(17)的下端(92)處，用于去除固體材料。

2.根據權利要求1所述的反應器，其特征在于，所述攪拌設備(20)包括廢料收集和進料系統(56)，用于收集來自所述區塊(24)的廢料并將其作為高稠度漿料進料到至少三個區塊(24)。

3.根據權利要求2所述的反應器，其特征在于，所述廢料收集和進料系統(56)包括高稠度漿料儲備泵(57)，用于對干基含量為3％-35％，優選10％-20％的廢料進料。

4.根據權利要求2或3所述的反應器，其特征在于，所述反應器(10)包括設備(30)，用于將高稠度漿料和/或沼氣從所述反應空間(14)的壁(44)進料到生物質(16)中以促進流動。

5.根據權利要求2至4中任一項所述的反應器，其特征在于，所述高稠度漿料儲備泵(57)是液壓活塞泵。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的反應器，其特征在于，所述攪拌設備(20)通過使用軸(48)區塊特異性地攪拌生物質(16)來實現，所述軸(48)相對于所述反應器(10)的所述框架(12)的豎直方向橫向設置。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的反應器，其特征在于，所述區塊(24)的數量至少為三個，優選為三至六個。

8.根據權利要求1至10中任一項所述的反應器，其特征在于，所述回收設備(22)布置在所述反應器(10)的所述框架(12)上端(13.1)。

9.根據權利要求1至8中任一項所述的反應器，其特征在于，所述外部骨架(50)是由鋼制成的格柵梁結構(94)。

10.根據權利要求1至9中任一項所述的反應器，其特征在于，所述反應器(10)的所述框架(12)由厚度為4至20mm的鋼板制成。

11.根據權利要求1至9中任一項所述的反應器，其特征在于，所述反應器(10)的所述框架(12)是由厚度為100至400mm的纖維增強混凝土3D鑄造。

12.根據權利要求1至11中任一項所述的反應器，其特征在于，所述反應器(10)包括連接到所述回收設備(22)的沼氣再循環設備，用于在壓力作用下將回收的沼氣再循環到所述反應器框架的下端，以攪拌沼渣并將沼氣與沼渣分離。