一种“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统及工艺技术方案

技术编号:41790374 阅读:22 留言:0更新日期:2024-06-24 20:16
本发明专利技术属于沼气及沼液净化应用技术领域,具体涉及一种“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统及工艺。本发明专利技术所述“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统,包括沼液预处理单元、沼气预处理单元、反应单元、以及解吸附单元。本发明专利技术通过加入沼气水洗装置,将水洗固碳与微藻生物膜固氮减碳有机结合,在提高沼气处理效率的同时对沼液进行减氮净化,同时使用PTFE/SiO2复合纤维膜的多孔疏水特性,实现气液分离,减少传质阻力,提高沼气中CO2的去除效率;最后,利用太阳能对沼液进行浓缩,回收处理后沼液中的营养元素供微藻生长,高效固碳提质沼气的同时,也净化沼液,减少了水资源的损失,进一步提高沼液的循环利用效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于沼气及沼液净化应用,具体涉及一种“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统及工艺


技术介绍

1、沼气是一种清洁、可再生能源,其成分以甲烷、二氧化碳为主,并含有少量的氧气、氢气、氮气、硫化氢等,其中ch4含量为50%-70%,co2含量为30%-50%。沼气中的co2降低了沼气的能量密度和热值,限制了沼气的利用范围,将沼气提纯为生物天然气(bng),可用于车内燃料、并入天然气管网、燃料电池以及化工原料等领域。所以,沼气的提纯净化主要是对厌氧发酵生产的沼气进行处理,减少co2等不可燃气体在沼气中的比例,去除h2s等有害成分,增加沼气中ch4的体积分数,从而实现对沼气进行固碳提质,使之成为能够用于车内燃料、并入天然气管网、燃料电池以及化工原料等领域的生物天然气(bng),目前常见的方法主要有物理吸收法、化学吸收法、低温分离法和膜分离法等。在沼气的发酵过程中,会产生含有各类氨基酸、维生素、糖类等有机物的沼液,其为高浓度、高浊度的褐色明亮液体。沼液需经过净化处理工艺后才能排放,沼液的处理方法主要有膜浓缩分离法、还田利用、活性污泥法等。

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【技术保护点】

1.一种“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统,其特征在于,包括沼液预处理单元、沼气预处理单元、反应单元、以及解吸附单元;

2.根据权利要求1所述的“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统,其特征在于,CO2收集罐与第二暂存罐相连的管路上还设有风机。

3.根据权利要求1所述的“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统,其特征在于,微藻生物膜光生物反应器内设有若干个微藻生物膜反应单元,每个微藻生物膜反应单元均由转动机构、左支撑板、右支撑板和导光机构组成;

4.根据权利要求1所述的“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统,其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统,其特征在于,包括沼液预处理单元、沼气预处理单元、反应单元、以及解吸附单元;

2.根据权利要求1所述的“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统,其特征在于,co2收集罐与第二暂存罐相连的管路上还设有风机。

3.根据权利要求1所述的“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统,其特征在于,微藻生物膜光生物反应器内设有若干个微藻生物膜反应单元,每个微藻生物膜反应单元均由转动机构、左支撑板、右支撑板和导光机构组成;

4.根据权利要求1所述的“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统,其特征在于,固定块内设有从左向右延伸且贯通固定块的通槽,通槽左右开口、前后侧封闭,且通槽的左开口处和右开口处均延伸至通槽的上侧壁;固定块的底端通过支架固定于微藻生物膜光生物反应器的下侧壁;

5.根据权利要求1所述的“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统,其特征在于,左转动件外周设有左齿轮,右转动件外周设有右齿轮,左转动轴和右转动轴之间设有一定的距离,通过控制左转动轴和右转动轴之间的距离,实现左齿轮和右齿轮啮合连接。

6.根据权利要求1所述的“水洗+生物膜”多级联合净化沼气沼液的反应系统,其特征在于,导光机构包括导光条、三个导光竖杆和三组导光排;所述微藻生...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑亚萍胡建军黄涛赵淑衡王伟党钾涛姚森杨绍旗翟巧龙
申请(专利权)人:河南农业大学
类型:发明
国别省市:

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