一种鸡粪沼气发电系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种鸡粪沼气发电系统，包括：鸡粪预处理池，用于对鸡粪进行除砂；厌氧发酵罐，与鸡粪预处理池连通，用于对除砂后的鸡粪进行厌氧发酵；脱硫塔，与厌氧发酵罐连通，用于对由厌氧发酵罐排出的沼气进行脱硫；沼气存储柜，与脱硫塔连通，用于储存脱硫后的沼气；发电机组，与沼气存储柜连通，用于利用沼气进行发电。本发明专利技术通过先对鸡粪进行除砂处理，降低鸡粪的含砂量，可以增加沼气的产生量，提高鸡粪沼气发电的效率。相应地，本发明专利技术还提供一种鸡粪沼气发电方法。

【技术实现步骤摘要】
一种鸡粪沼气发电系统及方法
本专利技术涉及生物处理
，具体而言，涉及一种鸡粪沼气发电系统及方法。
技术介绍
目前，鸡粪的处理技术和综合利用方式以减量化、无害化和资源化为目标，如堆肥，制作有机肥料，制备动物饲料，以及厌氧消化产沼气等。这其中，厌氧消化产沼气被认为是实现集约化养殖粪便能源化、减量化，进行污染防治的主要途径。鸡粪沼气发电是指发电机组利用鸡粪发酵产生的沼气进行燃烧发电。但由于鸡粪中含砂量高，其容易使厌氧发酵罐中出现沉砂问题，长期使用会影响沼气的产生量，降低鸡粪沼气发电的效率。经过大量检索发现一些典型的现有技术，如图5所示，申请号为201410842921.2的专利公开了一种利用鸡粪厌氧发酵产沼气和回收磷的工艺，其可实现鸡粪能源与资源回收目标。又如图6所示，申请号为201410395628.6的专利公开了一种鸡粪有机肥料及其制备方法，其用途广泛。又如图7所示，申请号为201620615335.9的专利公开了一种纯鸡粪厌氧发酵及沼液回用系统，其能够有效的处理高氮含量、低碳氮比的粪污。可见，对于鸡粪的处理，其实际应用中的亟待处理的实际问题(比如降低鸡粪含砂量、提高鸡粪沼气发电效率等)还有很多未提出具体的解决方案。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足提供了一种鸡粪沼气发电系统及方法，本专利技术的具体技术方案如下：一种鸡粪沼气发电系统，包括：鸡粪预处理池，用于对鸡粪进行除砂；厌氧发酵罐，与鸡粪预处理池连通，用于对除砂后的鸡粪进行厌氧发酵；脱硫塔，与厌氧发酵罐连通，用于对由厌氧发酵罐排出的沼气进行脱硫；沼气存储柜，与脱硫塔连通，用于储存脱硫后的沼气；发电机组，与沼气存储柜连通，用于利用沼气进行发电。可选的，所述鸡粪预处理池包括搅拌沉砂池以及水解沉砂池，所述搅拌沉砂池以及水解沉砂池相互连通。搅拌沉砂池可操作实现鸡粪与水的均匀混合，达到调节进料浓度的目的，并可通过搅拌的方式去除鸡粪中较大粒径的砂子；水解沉砂池可设两个，并呈一定的梯度，可通过水解酸化的方式将难溶的大分子有机物降解为可溶的小分子有机物，同时分离沉淀出其中小粒径的砂子。可选的，所述厌氧发酵罐包括依次连通的一级厌氧发酵罐、二级厌氧发酵罐以及后发酵罐。一级厌氧发酵罐为直接进料的发酵罐，一级厌氧发酵罐中的料液经溢流进入二级厌氧发酵罐。两级厌氧罐的设置延长了发酵液在罐内的停留时间，提高了发酵的彻底性。后发酵罐起暂时存储沼液和沼渣的作用，同时收集剩余的产气，沼液和沼渣可用于制作液态肥和固态肥。可选的，所述沼气存储柜为双膜干式储气柜。可选的，所述的一种鸡粪沼气发电系统还包括并网控制装置，所述并网控制装置与发电机组电连接，用于将所述发电机组产生的电能并入公共电网。相应地，本专利技术提供一种鸡粪沼气发电方法，其应用于上述所述的鸡粪沼气发电系统中，其包括如下步骤：第一步，将鸡粪经由鸡粪预处理池进行除砂操作；第二步，将除砂后的鸡粪输送至厌氧发酵罐进行厌氧发酵以产生沼气；第三步，对沼气输送至脱硫塔进行脱硫操作；第四步，利用沼气储存柜对脱硫后的沼气进行存储；第五步，发电机组利用沼气进行发电。可选的，在第一步中，鸡粪在鸡粪预处理池进行二级除砂操作，即鸡粪先在搅拌沉砂池进行稀释搅拌除砂，经稀释搅拌除砂后的鸡粪再在水解沉砂池进行水解除砂。可选的，在第三步中，沼气的脱硫为生物脱硫，即利用硫细菌的生物氧化作用将沼气中的硫化氢氧化成单质硫，进一步氧化成亚硫酸以及硫酸，将硫成沼气中脱除，使沼气中的硫化氢浓度小于200ppm，进而满足发电机组的发电要求。可选的，在第五步中，在发电机组利用沼气进行发电前，先对沼气进行除尘脱水以及增压处理，除尘脱水主要通过过滤方式来实现，其可分为初级过滤以及精密过滤。初级过滤用于过滤沼气中粒径超过50um的杂质，精密过滤用于过滤沼气中粒径超过3um的杂质。增压为罗茨风机增压，其主要是为了保证沼气在进入发电机组时有一定的流量，避免工期不足，同时也是为了满足发电机组对进气压力的要求。可选的，在第五步后，所述鸡粪沼气发电方法还包括步骤：第六步，将发电机组产生电能自用和/或通过并网控制装置接入公共电网。本专利技术所取得的有益效果包括：1、通过先对鸡粪进行二级除砂处理，降低鸡粪的含砂量，可以增加沼气的产生量，提高鸡粪沼气发电的效率。2、将鸡粪除砂预处理技术、厌氧发酵技术、生物脱硫技术以及发电机技术有机组合在一起并应用于沼气工程当中，能够利用鸡粪产生沼气并发电，防止鸡粪污染环境，并促进鸡粪综合利用，变废为宝，产生经济效益，其适于大规模推广应用。附图说明从以下结合附图的描述可以进一步理解本专利技术，将重点放在示出实施例的原理上。图1是本专利技术实施例中一种鸡粪沼气发电系统的整体结构示意图；图2是本专利技术实施例中一种鸡粪沼气发电方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例中并网控制装置、发电机组以及电网之间的结构关系示意图；图4是本专利技术实施例中并网控制装置、发电机组、电网、电能计量表以及监控终端之间的结构关系示意图；图5是现有技术中，一种利用鸡粪厌氧发酵产沼气和回收磷的工艺的流程示意图；图6是现有技术中，一种鸡粪有机肥料及其制备方法的流程示意图；图7是现有技术中，一种纯鸡粪厌氧发酵及沼液回用系统的整体结构示意图。具体实施方式为了使得本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本专利技术进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本专利技术的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。本专利技术实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本专利技术的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本专利技术为一种鸡粪沼气发电系统及方法，根据附图所示讲述以下实施例：实施例一：如图1所示，一种鸡粪沼气发电系统，包括鸡粪预处理池、厌氧发酵罐、脱硫塔、沼气存储柜以及发电机组。所述鸡粪预处理池与厌氧发酵罐之间、厌氧发酵罐与脱硫塔之间、脱硫塔与沼气存储柜之间以及沼气存储柜与发电机组之间均通过沼气管道连接。鸡粪预处理池用于对鸡粪进行除砂，其包括搅拌沉砂池以及水解沉砂池，所述搅拌沉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鸡粪沼气发电系统，其特征在于，包括：/n鸡粪预处理池，用于对鸡粪进行除砂；/n厌氧发酵罐，与鸡粪预处理池连通，用于对除砂后的鸡粪进行厌氧发酵；/n脱硫塔，与厌氧发酵罐连通，用于对由厌氧发酵罐排出的沼气进行脱硫；/n沼气存储柜，与脱硫塔连通，用于储存脱硫后的沼气；/n发电机组，与沼气存储柜连通，用于利用沼气进行发电。/n

【技术特征摘要】
1.一种鸡粪沼气发电系统，其特征在于，包括：
鸡粪预处理池，用于对鸡粪进行除砂；
厌氧发酵罐，与鸡粪预处理池连通，用于对除砂后的鸡粪进行厌氧发酵；
脱硫塔，与厌氧发酵罐连通，用于对由厌氧发酵罐排出的沼气进行脱硫；
沼气存储柜，与脱硫塔连通，用于储存脱硫后的沼气；
发电机组，与沼气存储柜连通，用于利用沼气进行发电。


2.如权利要求1所述的一种鸡粪沼气发电系统，其特征在于，所述鸡粪预处理池包括搅拌沉砂池以及水解沉砂池，所述搅拌沉砂池以及水解沉砂池相互连通。


3.如权利要求2所述的一种鸡粪沼气发电系统，其特征在于，所述厌氧发酵罐包括依次连通的一级厌氧发酵罐、二级厌氧发酵罐以及后发酵罐。


4.如权利要求3所述的一种鸡粪沼气发电系统，其特征在于，所述沼气存储柜为双膜干式储气柜。


5.如权利要求4所述的一种鸡粪沼气发电系统，其特征在于，还包括并网控制装置，所述并网控制装置与发电机组电连接，用于将所述发电机组产生的电能并...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦金兑，吴金华，李华，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：广东;44