多功能污水厌氧生物应用沼气光伏电池联动储能装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多功能污水厌氧生物应用沼气光伏电池联动储能装置，包括厌氧生物发酵反应器主体、夹套控温沉降槽、沼气小型储气罐、燃气发电机和锂电池储能工作站。此外，根据需要，还可包括光伏发电系统，构成沼气

【技术实现步骤摘要】
多功能污水厌氧生物应用沼气光伏电池联动储能装置


[0001]本技术属于清洁能源
，尤其涉及一种多功能污水厌氧生物应用沼气光伏电池联动储能装置。

技术介绍

[0002]工业发展食品轻工类产业大规模生产、城市生活厨余污水和乡村振兴创办养殖场排放粪便污水等环境污染物，都在以惊人速度在递增，目前解决方案采用沼气池或者其它类型厌氧生物技术发酵处理，具有可无害化环保转化，循环回收获得沼气、氢气等生物质能产品，同时各类污水可以经过生物处理后转为复合肥、饲料和沼液重新利用，以及无害化排放或回收利用。这些方式对于小型化、集中式和产量小的初始阶段效果明显，但是，随着规模化发展，现有厌氧生物发酵技术暴露出了诸多问题，例如：
[0003]1)现有很多污水厌氧生物设备都存在着原料反应效率低，因为主要有机物在清洗用水稀释下，浓度含量低，导致占有设备容积率高，单位设备反应原料占比低，反应周期长和原料转化率低；
[0004]2)工业类厌氧生物发酵设备占地面积大，沼气气柜占用工地空间，且沼气纯度不稳定，容易发生泄漏而导致安全事故，同时容易受气温等天气影响，夏天产气较多，反应较为彻底，而冬天则反之，降低生产效率；
[0005]3)厌氧生物发酵设备没有与风光、火力发电等储能系统结合，原料发酵产气转化效益不高，影响后期设备管理维护、原料清理等使用效果，无法满足原料生物发酵温度恒定控制和产生气体及时转化发电存储等现代生物技术需求。

技术实现思路

[0006]本技术要解决问题是提供一种设计合理、结构简单、效果良好且适用范围广的多功能污水厌氧生物应用沼气光伏电池联动储能装置。
[0007]为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：
[0008]多功能污水厌氧生物应用沼气光伏电池联动储能装置，包括厌氧生物发酵反应器主体，还包括夹套控温沉降槽、沼气小型储气罐、燃气发电机和锂电池储能工作站；厌氧生物发酵反应器主体顶部设进料口、放空阀、压力表、安全阀、电子温度计和沼气出口管，底部设卸料出口和电子温度传感器；夹套控温沉降槽紧贴设置在厌氧生物发酵反应器主体外壁，夹套控温沉降槽内有电加热管；厌氧生物发酵反应器主体内上部设有连通夹套控温沉降槽的溢流管，厌氧生物发酵反应器主体内中下部设有连通夹套控温沉降槽的列管式传热导管，厌氧生物发酵反应器主体内壁四周设有导流式液体喷射器，导流式液体喷射器通过喷液循环导管连接安装在厌氧生物发酵反应器主体外的回流泵的出口端，回流泵的入口端连接夹套控温沉降槽出口端；电子温度计、电子温度传感器连接并由温度控制仪控制，电加热管经温度控制仪连接锂电池储能工作站；沼气出口管与沼气小型储气罐进气导管相连，沼气小型储气罐出气导管连接并供气给燃气发电机，燃气发电机连接并供电给锂电池储能
工作站存储。
[0009]上述储能装置，还包括光伏发电系统，光伏发电系统连接并供电给锂电池储能工作站存储。
[0010]厌氧生物发酵反应器主体内安装有生物酶规整填料折板或沼气生物酶固定环。
[0011]电加热管蛇形分布在夹套控温沉降槽内。
[0012]厌氧生物发酵反应器主体由不锈钢制成。
[0013]针对各类不同来源污水和生物粪污处理所用的厌氧生物发酵反应器功能发展需求，现有各类沼气发酵池因存在诸多问题而使其应用局限性越来越大，为此，专利技术人设计了一种多功能污水厌氧生物应用沼气光伏电池联动储能装置，包括厌氧生物发酵反应器主体、夹套控温沉降槽、沼气小型储气罐、燃气发电机和锂电池储能工作站。此外，根据需要，还可包括光伏发电系统，构成沼气
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锂电池
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光伏联动的稳定电力储能装置。
[0014]与现有技术相比，本技术具有以下突出优点：
[0015]1.厌氧生物发酵反应器主体与夹套控温沉降槽之间创新设计，可以将主体内部稠厚状原料液沉降分离清液经溢流管流动到沉降槽内，利用清液容易受热均匀和便于高压输送优点，可以通过对反应器主体原料液进行均匀搅拌(经回流泵、流式液体喷射器)和换热控温(经列管式传热导管)等操作，从而使厌氧生物发酵反应更充分，沼气或者氢气等厌氧产物产量稳定，收率和质量更高；
[0016]2.由高压喷液循环搅拌系统(回流泵+喷液循环导管+流式液体喷射器)产生高压清液喷射导流代替电机驱动，适用于厌氧发酵酸性环境场合；当清液经回流泵高速导出，高压状态下四周喷出的液体形成旋转液流，驱动反应器主体内稠厚状原料液搅拌分散均匀，促进料液中微生物接触均匀，提高原料反应速率，增加沼气生产稳定性；
[0017]3.电加热温控系统(电加热管+列管式传热导管+电子温度计+电子温度传感器+温度控制仪控制+锂电池储能工作站)可根据工艺条件精确控制温度，经过列管式传热导管与反应器主体原料液进行换热以确保原料液厌氧生物发酵过程保持温度稳定，生物发酵反应条件控制符合指标范围，出气量满足燃烧发电的电能供应；由以往仅限于夏天产沼气而变为全年均可盛产沼气，应用范围更广；
[0018]4.厌氧生物发酵反应器在处理各类工业有机物污水、农用养殖场粪污、城乡居民生活污水等领域广泛应用，而传统设备存在施工建设繁琐、酸化处理不易、气柜占地面积大且容易漏气发生安全隐患等缺点，如沼气池无法在农村全面长年推广，而本技术采用沼气
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锂电池
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光伏联动设计，具备自清洁、气柜小和储能便捷等优势，易于长期推广应用；
[0019]5.本技术适用于糖厂、食品厂和牛奶加工企业排放各类工业污水处理，它充分利用建筑物光伏发电、沼气燃烧发电与锂电池储电联合设计集流式储能装置，克服了气候光照影响太阳能、不同原料沼气产量不稳定等现有清洁能源使用的缺点，巧妙地把产生沼气及时燃烧转化为电能及时存储到锂电池工作站中，确保供电输出稳定，仅用沼气小型储气罐即可，如此能有效解决气柜占地面积大、制造成本高的问题，而且安装方便、密封安全性更高。
[0020]综上所述，本技术的多功能污水厌氧生物应用沼气光伏电池联动储能装置具有厌氧生物发酵反应连续稳定，设备紧凑、沼气收率高、安装施工方便和产气管理安全性高等优点，它有效满足了生物反应过程温度稳定，搅拌均匀和气体密封性好的工艺要求，广泛
适用于工业、农业和民用等领域。此外，该装置实现了有机污水绿色环保处理同时，还与光伏、锂电结合实现联合储能，满足环保、建筑和储能各个不同行业的跨界运营，可提高综合经济效益。而且，该装置还可根据不同工艺条件不同领域需要，满足不同类型的污水处理，环保无害化排放处理后污水并且还做到发电产生经济收益，设备维护保养成本低。因此，本技术使用恒温发酵、产气发电和电能储存等绿色生物技术，可以广泛应用于处理各类制糖业、食品加工和酒业的含有机物污水，农业种植养殖厂房动物排泄粪污、植物加工边角料等生物废弃物，以及城乡建筑居民小区排放的生活污水等，实现污水无害化环保处理兼具增收增益的绿色清洁能源发电应用，满足清洁能源发电、储能和供电等国家双碳战略目标的时代要求。
附图说明...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能污水厌氧生物应用沼气光伏电池联动储能装置，包括厌氧生物发酵反应器主体，其特征在于还包括夹套控温沉降槽、沼气小型储气罐、燃气发电机和锂电池储能工作站；所述厌氧生物发酵反应器主体顶部设进料口、放空阀、压力表、安全阀、电子温度计和沼气出口管，底部设卸料出口和电子温度传感器；所述夹套控温沉降槽紧贴设置在厌氧生物发酵反应器主体外壁，夹套控温沉降槽内有电加热管；所述厌氧生物发酵反应器主体内上部设有连通夹套控温沉降槽的溢流管，厌氧生物发酵反应器主体内中下部设有连通夹套控温沉降槽的列管式传热导管，厌氧生物发酵反应器主体内壁四周设有导流式液体喷射器，导流式液体喷射器通过喷液循环导管连接安装在厌氧生物发酵反应器主体外的回流泵的出口端，回流泵的入口端连接夹套控温沉降槽出口端；所述电子温度计、电子温度传感器连接并由温度控制仪控制，电加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄振德，彭迪，蔡德美，陈丽洁，罗钢，盘仟任，黄晶晶，蒋冬创，
申请(专利权)人：广西工业职业技术学院，
类型：新型
国别省市：