一种菌藻共生处理沼液及微藻制油系统技术方案

一种菌藻共生处理沼液及微藻制油系统，依次包括提供原始沼液的沼液源、用以对原始沼液进行粗分离的泥水分离装置、用以对粗分离后的沼液进行稀释的沼液稀释装置、用以对稀释的沼液进行沼液共生的搅拌反应器、用以对沼液共生后的液体通过纳米膜实现分离出微藻的纳米膜藻水分离装置、纳米膜藻水分离装置的输出端并置有输出藻泥的藻泥电磁阀和输出分离液的分离液电磁阀；分离液电磁阀连通分离液收集装置；藻泥电磁阀连通用以对藻泥烘干的烘干装置，且烘干装置将烘干后的藻泥输送到微藻破碎装置用以制备藻粉，藻粉被输入藻粉制油装置；生物填埋装置用以将泥水分离装置和藻粉制油装置内产生的污泥和油渣进行生物堆肥无害化处理。实现从菌藻共生到后期微藻资源化利用一体化的运行。体化的运行。体化的运行。

【技术实现步骤摘要】
一种菌藻共生处理沼液及微藻制油系统


[0001]本专利技术涉及微藻能源回收领域，特别是一种菌藻共生处理沼液及微藻制油系统。

技术介绍

[0002]目前资源化处理有机固体废物最常见的方法是堆肥和厌氧发酵，但是由于有机固废的含水率普遍较高，而且厌氧发酵结束后也会产生大量的高负荷废液——沼液，其COD、氨氮、TP等指标较高，对水体危害巨大，通常这些渗滤液、沼液会通过污水处理厂进行处理，目前我国污水处理厂最常用的工艺是A2O工艺，其在处理过程中会产生大量的CO2，会加重温室效应，不利于碳减排的实施，而通过人们的研究发现运用生物处理这些高负荷废液有着非常理想的效果，因此提出里菌藻共生处理方法，其处理原理是微藻生物利用高负荷废液中的营养物质(COD、氨氮、TP、CO2等)进行自身的生命活动，进而消耗掉这些营养物质达到除污的效果，由于微藻的生命周期很短，因此其有着很高的处理效率而且其在处理过程中不会排放CO2，而且随着微藻生命活动的进行，微藻数量也会越来越多，而微藻的用处也十分广泛，其中最新兴的用途就是用来制取生物油脂，其相关的研究有很多。
[0003]我国太阳能发电量占世界第二位，节能环保、智能发展的宗旨使我国逐渐成为太阳能热利用的第一生产大国。太阳辐射能作为一种能源，在能源发展中有其独特的优势；目前菌藻共生处理系统只被很少的应用于南方地区，北方由于气候等因素的限制该方法无法正常进行，急需要一种方式使得该系统在北方也能正常运行。
[0004]因此需要设计一款集太阳能储能、菌藻共生系统及微藻制油系统于一体这样的一个一体式太阳能储能菌藻共生处理沼液及微藻智能高效制油系统。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种太阳能储能菌藻共生及微藻智能高效制油一体化系统。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]一种菌藻共生处理沼液及微藻制油系统，依次包括提供原始沼液的沼液源、用以对原始沼液进行粗分离的泥水分离装置、用以对粗分离后的沼液进行稀释的沼液稀释装置、用以对稀释的沼液进行沼液共生的搅拌反应器、用以对沼液共生后的液体通过纳米膜实现分离出微藻的纳米膜藻水分离装置、所述纳米膜藻水分离装置的输出端并置有输出藻泥的藻泥电磁阀和输出分离液的分离液电磁阀；
[0008]分离液电磁阀连通分离液收集装置；
[0009]所述藻泥电磁阀连通用以对藻泥烘干的烘干装置，且所述烘干装置将烘干后的藻泥输送到微藻破碎装置用以制备藻粉，所述藻粉被输入藻粉制油装置；
[0010]生物填埋装置用以将所述泥水分离装置和藻粉制油装置内产生的污泥和油渣进行生物堆肥无害化处理；
[0011]还包括控制器，所述控制器控制菌藻共生处理沼液及微藻制油系统的运行；
[0012]还包括共同将将太阳能转化为菌藻共生处理沼液及微藻制油系统运行所需电能
的太阳能储能装置和储能调控装置。
[0013]进一步的，所述搅拌反应器包括盒体、插卡和恒温水浴箱，所述盒体的一对相对分布的侧面上固定有多个滑槽，所述插卡的两端可分别插入或插出所述滑槽；
[0014]所述插卡嵌有蛇形管，所述插卡在蛇形管的相邻连列管形成的空间中固定有一列的LED光源或者一列的螺旋桨，每列LED光源和每列的螺旋桨间隔布置；所述螺旋桨用以对所述盒体内液体进行搅拌；
[0015]所述恒温水浴箱为所述蛇型管提供循环热水用以稳定所述盒体的内部温度；
[0016]所述盒体设置有连接所述沼液稀释装置的输入口和连接所述纳米膜藻水分离装置的输出口，使每次搅拌反应器输出净化后的液体会有部分微藻附着在所述盒体的内壁。
[0017]进一步的，还包括输出热水的太阳能储热装置，所述恒温水浴箱的输出端并置有连通所述太阳能储热装置输出端的热水端电磁阀和连通冷水源的冷水端电磁阀；所述恒温水浴箱的输出端设置有循环热水电磁阀，内置于所述恒温水浴箱的水箱传感器将水位和水温数据实时反馈给控制器，由控制器分别控制所述热水端电磁阀、冷水端电磁阀和循环热水电磁阀，使所述循环热水电磁阀输出的水温稳定在预设值。
[0018]进一步的，所述烘干装置依次包括烘干区和铲藻区；
[0019]所述烘干区包括第一动态电子秤、置于所述第一动态电子秤的第一传动带上方的刮藻板和置于所述第一传动带两侧的供热装置，所述刮藻板将输入到所述第一传动带上的藻泥刮平，所述供热装置将藻泥烘干；所述第一动态电子秤将所述第一传动带上的藻泥的质量数据反馈给控制器，在第一预定时间内所述质量数据不变，则所述藻泥被传送到所述铲藻区；
[0020]所述铲藻区包括第二动态电子秤和置于所述第二动态电子秤的第二传动带上方的刮藻刀，所述刮藻刀用以将烘干的藻泥从所述第二传动带上刮下来，所述第二动态电子秤将所述第二传动带上的藻泥的质量数据反馈给控制器，在第二预定时间内所述质量数据不变，所述第二传动带停止工作。
[0021]进一步的，所述藻粉制油装置包括对藻粉制油的反应釜和对油脂进行提纯的催化加氢装置；
[0022]控制器控制所述反应釜输出的油脂进入到所述催化加氢装置，所述催化加氢装置将提纯后的油脂通过成品油输出电磁阀进行输出到外部。
[0023]进一步的，所述泥水分离装置内置泥水水位检测探头，所述泥水分离装置的输入端通过沼液源电磁阀与沼液源连接，所述泥水分离装置的输出端通过澄清沼液输出电磁阀连接所述沼液稀释装置；
[0024]所述沼液稀释装置内置在线水质检测探头，所述沼液稀释装置的输出端通过稀释沼液输出电磁阀连接所述搅拌反应器，所述沼液稀释装置的输入端并置有所述澄清沼液输出电磁阀和连接所述分离液收集装置的输出端的循环液电磁阀；
[0025]所述搅拌反应器的输出端通过处理液输出端电磁阀连接所述纳米膜藻水分离装置；
[0026]所述纳米膜藻水分离装置内置第一分离水位检测探头；
[0027]所述分离液收集装置内置第二在线水质检测探头，所述分离液收集装置的输出端并置有所述循环液电磁阀和排水电磁阀；当所述分离液收集装置的出水水质符合排放要求
时，出水从所述排水电磁阀输出，出水水质不符合排放要求时，出水从所述循环液电磁阀输出至所述沼液稀释装置；
[0028]所述烘干装置的输出端通过干藻输出电磁阀连接所述微藻破碎装置；
[0029]所述微藻破碎装置内置的输出端通过藻粉输出电磁阀连接所述藻粉制油装置；
[0030]所述控制器控制所述泥水水位检测探头、沼液源电磁阀、澄清沼液输出电磁阀、在线水质检测探头、稀释沼液输出电磁阀、循环液电磁阀、处理液输出端电磁阀、第一分离水位检测探头、第二在线水质检测探头、循环液电磁阀、排水电磁阀、干藻输出电磁阀、藻粉输出电磁阀、所述藻泥电磁阀、分离液电磁阀。
[0031]在上述技术方案中，本专利技术提供的一种菌藻共生处理沼液及微藻制油系统，具有以下有益效果：
[0032]本系统采用了太阳能供能及供热方式，实现菌藻共生系统处理高负荷废液及后期微藻的收集利用的一体化、自动化智能控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种菌藻共生处理沼液及微藻制油系统，其特征在于，依次包括提供原始沼液的沼液源、用以对原始沼液进行粗分离的泥水分离装置(2)、用以对粗分离后的沼液进行稀释的沼液稀释装置(3)、用以对稀释的沼液进行沼液共生的搅拌反应器(4)、用以对沼液共生后的液体通过纳米膜实现分离微藻和液体的纳米膜藻水分离装置(5)、所述纳米膜藻水分离装置(5)的输出端并置有输出藻泥的藻泥电磁阀(51)和输出分离液的分离液电磁阀(52)；分离液电磁阀(52)连通分离液收集装置(6)；所述藻泥电磁阀(51)连通用以对藻泥烘干的烘干装置(7)，且所述烘干装置(7)将烘干后的藻泥输送到微藻破碎装置(8)用以制备藻粉，所述藻粉被输入藻粉制油装置(9)；生物填埋装置(10)用以将所述泥水分离装置(2)和藻粉制油装置(9)内产生的污泥和油渣进行生物堆肥无害化处理；还包括控制器，所述控制器控制菌藻共生处理沼液及微藻制油系统的运行；还包括共同将太阳能转化为菌藻共生处理沼液及微藻制油系统运行所需电能的太阳能储能装置和储能调控装置。2.根据权利要求1所述的一种菌藻共生处理沼液及微藻制油系统，其特征在于，所述搅拌反应器(4)包括盒体(41)、插卡(42)和恒温水浴箱(43)，所述盒体(41)的一对相对分布的侧面上固定有多个滑槽，所述插卡(42)的两端可分别插入或插出所述滑槽；所述插卡(42)嵌有蛇型管，所述插卡(42)在蛇形管的相邻列管形成的空间中固定有一列的LED光源(421)或者一列的螺旋桨(422)，每列LED光源(421)和每列的螺旋桨(422)间隔布置；所述螺旋桨(422)用以对所述盒体(41)内液体进行搅拌；所述恒温水浴箱(43)为所述蛇形管提供循环热水用以稳定所述盒体(41)的内部温度；所述盒体(41)设置有连接所述沼液稀释装置(3)的输入口和连接所述纳米膜藻水分离装置(5)的输出口，所述输出口与所述盒体(41)的底面设有间距使每次搅拌反应器(4)输出净化后的液体会有部分微藻附着在所述盒体(41)的内壁。3.根据权利要求2所述的一种菌藻共生处理沼液及微藻制油系统，其特征在于，还包括输出热水的太阳能储热装置(11)，所述恒温水浴箱(43)的输入端并置有连通所述太阳能储热装置(11)输出端的热水端电磁阀(431)和连通冷水源的冷水端电磁阀(432)；所述恒温水浴箱(43)的输出端设置有循环热水电磁阀(433)，内置于所述恒温水浴箱(43)的水箱传感器(434)将水位和水温数据实时反馈给所述控制器，由所述控制器分别控制所述热水端电磁阀(431)、冷水端电磁阀(432)和循环热水电磁阀(433)，使所述循环热水电磁阀(433)输出的水温稳定在预设值。4.根据权利要求1所述的一种菌藻共生处理沼液及微藻制油系统，其特征在于，所述烘干装置(7)依次包括烘干区和铲藻区；所述烘干区包括第一动态电子秤、置于所述第一动态电子秤的第一传动带(71)上方的刮藻板(73)和置于所述第一传动带(71)两侧的供热装置(72)，所述刮藻板(73)将输入到所述第一传动带(71)上的藻泥刮平，所述供热装置(72)将藻泥烘干；所述第一动态电子秤将所述第一传动带(71)上的藻泥的质量数据反馈给控制器，在第一预定时间内所述质量数据不变，则所述藻泥被传送到所述铲藻区；所述铲藻区...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯磊，刘志朋，李延吉，
申请(专利权)人：沈阳航空航天大学，
类型：发明
国别省市：