一种潮汐式二氧化碳生物甲烷化装置制造方法及图纸

一种潮汐式二氧化碳高效生物甲烷化装置，主要包括气体扩散区、液相反应区和气相反应区；气体扩散区与液相反应区之间设置有微孔曝气器，液相反应区和气相反应区之间设置有多孔板。液相反应区和气相反应区内分别装填具有良好二氧化碳甲烷化活性的颗粒型厌氧生物膜和生物膜载体。在潮汐式操作方式下，颗粒型厌氧生物膜始终浸没在营养液中，且处于膨胀或流化状态，而生物膜载体处于静止状态和干湿交替环境中。二氧化碳和氢气依次被颗粒型厌氧生物膜和生物膜载体转化，最终生成高品位甲烷。本发明专利技术能在低成本条件下提高活性生物量和气液传质效率，实现CO2高效生物甲烷化，为CO2资源化提供一种有效途径。提供一种有效途径。提供一种有效途径。

【技术实现步骤摘要】
一种潮汐式二氧化碳生物甲烷化装置


[0001]本专利技术属于环境保护
，涉及二氧化碳的资源化应用，特别涉及一种潮汐式二氧化碳生物甲烷化装置。

技术介绍

[0002]CO2转化方法主要有加氢转化、电化学转化、光化学转化、生物转化等。前三种属于纯化学催化过程，转化速率高，但对催化剂要求较高，目前面临着选择性差和运行成本高等问题。生物转化以微生物体内的酶作为催化剂，可在温和条件下高选择性地实现CO2转化。CO2生物转化的产物主要包括甲烷、酸类、醇类等能源物质或化学品，其中，以甲烷为目标产物具有产品易分离和适用性高等优点。
[0003]目前研究最多的CO2生物甲烷化装置有CSTR、固定床、滴流床和膜反应器。然而，因气液传质限制，这些装置都面临着CO2转化效率偏低的问题。

技术实现思路

[0004]为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种潮汐式二氧化碳生物甲烷化装置，通过进一步增加气液接触面积，提高气液传质效率，实现 CO2高效生物甲烷化。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种潮汐式二氧化碳生物甲烷化装置，其特征在于，包括自下而上依次分布的气体扩散区(1)、液相反应区(2)和气相反应区(3)，气体扩散区(1)与液相反应区(2)之间设置有微孔曝气器(5)，液相反应区(2)和气相反应区(3)之间设置有多孔板(7)，所述气体扩散区(1)连通带有进气阀(13)的进气口(4)；所述液相反应区(2)中填充营养液，并装填有颗粒型厌氧生物膜(6)，在装置工作期间，颗粒型厌氧生物膜(6)始终浸没在营养液中，且处于膨胀或流化状态；所述气相反应区(3)中装填有生物膜载体(8)，在装置工作间隙，生物膜载体(8)在营养液中浸泡以使生物膜中微生物获得营养元素，在装置工作期间，生物膜载体(8)不浸没在营养液中，且处于静止状态。2.根据权利要求1所述潮汐式二氧化碳生物甲烷化装置，其特征在于，所述液相反应区(2)上部通过带水泵(11)的管路一(9)与营养液罐(10)的底部连接；所述气相反应区(3)顶部通过管路二(15)与营养液罐(10)顶部连接；所述营养液罐(10)顶部设置有出气口(12)；所述出气口(12)设置有出...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐恒，吴长江，张新妙，于荣珍，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：新型
国别省市：