生物气体捕获和／或收集系统技术方案

本发明专利技术提供一种生物气体捕获和／或收集系统，包括一个或多个生物气体捕获和／或收集单元（ＢＣＵＵ），该单元捕获和／或收集在一个或多个生物气体生成室（ＢＧＣ）内生成的生物气体。ＢＣＵＵ可以为与ＢＧＣ可操作性地相连的管道，或者为吸收罐，该吸收罐可拆卸地与ＢＧＣ相连，并且被设计为可逆地捕获ＢＧＣ内生成的生物气体。与ＢＧＣ可操作性地相连的废物输入系统被用于由一个或多个废物源供入到ＢＧＣ内。任选地通过以下方式促进ＢＧＣ内的生物气体生成，所述方式为：将至少一部分废物在ＢＧＣ内保留足以由于降解而释放气体的一段时间，或者采用促进微生物处理的机构（如加热机构、定位通风机构或用于原位产生氢和氧的机构）。所提取的生物气体在气体利用中心被用于以下应用（但是不限于）：发电、用作燃料以及用于化学合成。气体利用中心可以局部性地位于单独的废物源处或者位于中央位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
一般而言，本专利技术涉及生物气体生成领域，具体而言，本专利技术涉及生物气体捕获和 /或收集系统。
技术介绍
当天然存在的微生物分解并且消化有机废物时，废物会发生分解，从而导致生成生物气体。在采用游离气态氧(或空气)的含氧体系中，有机废物降解的终产物主要为CO2 和吐0。在厌氧体系中，废物降解的中间终产物主要是醇、醛和有机酸以及co2。在被称为甲烷微生物的特定微生物的存在下，这些中间体被转化为最终的终产物CH4、CO2以及痕量的 H2S。在厌氧环境中通过甲烷微生物形成甲烷被称为甲烷生成。用于厌氧消化的简化总体化学方程式如下所示C6H12O6 — 3C02+3CH4。还已经表明，甲烷生成采用来自其它有机化合物的碳，所述有机化合物例如为甲酸、甲醇、甲胺、二甲基硫醚和甲硫醇。厌氧废物消化的主要产物为生物气体、水和厌氧沼渣，它们可用作土壤改善材料。 生物气体是主要含有甲烷和二氧化碳的气态混合物，但是也包含痕量的氢和毒性(其由于硫酸盐的分解而形成)。所获得的生物气体可能需要利用擦洗和清洁设备进一步处理 (如氨气处理)，以使处于可接受的水平，并且降低硅氧烷(其在汽缸上诱导矿化的沉积物，从而导致磨耗和破裂加重)的量。由上述过程获得的甲烷可用于各种应用，包括发电和化合物(包括甲醇等)的化学合成。现有的生物气体生成系统并没有被设计为有效地捕获由于分散式废水系统中的淤积物分解而释放的气体。提供上述背景信息是为了揭露申请人认为与本专利技术最为相关的信息。既不是旨在承认，也不应当解释为任何上述的信息构成了本专利技术的抵触本专利技术的现有技术。专利技术概述本专利技术的目的是提供一种生物气体捕获和/或收集系统。根据本专利技术的一个方面，提供一种生物气体捕获和/或收集系统，该系统包括一个或多个生物气体捕获和/或收集单元，该单元被构造为捕获和/或收集在一个或多个生物气体生成室中通过由一个或多个废物源接收的废物的降解而生成的基本上所有的生物气体，其中污物处理中心任选地为渗滤场。附图简述图IA-C示出根据本专利技术的一个实施方案，与生物气体捕获和/或收集单元可操作性地连接的具有两个室的澄清池的不同视图。图2示出生物气体捕获和/或收集系统的一个实施方案，其中生物气体生成室为污物储存池。3图3示出生物气体捕获和/或收集系统的一个实施方案，其中生物气体生成室为污物处理用的腐化池。图4示出生物气体捕获和/或收集系统的一个实施方案，其中生物气体生成室为在高效废物管道系统(HPSS)中的澄清池。图5A示出生物气体捕获和/或收集系统的一个实施方案，其中气体利用中心局部性地位于污物源处。图5B示出生物气体捕获和/或收集系统的一个实施方案，其中气体利用中心位于中央，并且由该多个气体生成室共用。图6示出生物气体捕获和/或收集系统的一个实施方案，其中生物气体生成室为与经典废物管道系统(HSS)相接合的澄清池。图7A示出生物气体捕获和/或收集系统的一个实施方案，其中污物源供入到多个生物气体生成室内。图7B示出生物气体捕获和/或收集系统的一个实施方案，其中一个或多个废水源供入到单个的生物气体生成室内。图8A和8B示出用于用于将废物输入系统和废物输出系统与生物气体生成室相连的连接组件的一个实施方案。图9A-C示出用于在用作生物气体生成室的澄清池的不同室之间进行流体连通的管道的不同实施方案的侧视图。图IOA和IOB示出根据本专利技术的一个实施方案，与生物气体生成室的废物输出系统一起使用的流量控制机构。图IlA示出根据本专利技术的一个实施方案的污物收集干管的端部横截面图。图IlB为根据本专利技术的一个实施方案的隔离并加热的管的截面的示意图。附图说明图12-14分别示出用于加热、通风和电解的结构，其用于促进生物气体生成室内的微生物处理。图15A示出在本专利技术的一个实施方案中，基于澄清池的高效废物管道系统(HPSS) 的总体布置。图15B示出在图15A中使用的澄清池的详细情况。为了清楚的目的没有示出澄清池的生物气体捕获和/或收集单元。图16A和16B示出根据本专利技术的一个实施方案，与HPSS—起使用的土壤过滤器和通气机构的侧面和平面透视图。图17A和17B示出根据本专利技术的一个实施方案，与HPSS—起使用的人孔和清洁系统的侧面和平面透视图。图18A和18B示出根据本专利技术的一个实施方案，与HPSS—起使用的泵站的平面和侧视图。图19为根据本专利技术的一个实施方案的电极组件的侧视图。图20示出根据本专利技术的一个实施方案，用于居住社区的HPSS的布置方式，并且示出气体收集干管和污物收集干管与多个澄清池的连接情况。图21示出根据本专利技术的一个实施方案，既含有气体收集干管、又含有污物收集干管的HPSS管沟的侧视图。图22示出根据本专利技术的一个实施方案，HPSS布置方式的侧视图，其中气体收集干管和污物收集干管均容纳到道路中心下方的相同管沟内。图23示出根据本专利技术的一个实施方案的澄清池的侧视图。还示出用于污物输入 /输出的污物进入管和排出管。图24A至24E示出根据本专利技术的一个实施方案的澄清池的不同视图。图25A示出生物气体生成室的一个实施方案澄清池包括两个串联的室。图25B 示出包括串联的两个以上的室的澄清池的另一个实施方案。图26A示出包括多个室的澄清池的一个实施方案，其中所述的多个室形成用于污物处理的串联和并联的通道。图^B-D示出具有用于污物处理的串联和并联的混合通道的澄清池的三个实施方案的横截面图。图27A-B示出具有几何布置不同的三个室的澄清池的两个实施方案，其中图27B 示出具有阶梯状地板的池子。图28示出具有三个入口以及两个彼此流体连通的室的澄清池的一个实施方案。图四示出包括用于淤积物减缩的原位生物气体控制机构的系统的一个实施方案，所述机构包括便携的气体压缩、燃烧和加热系统，该系统包括淤积层加热系统或线圈。图30示出包括甲烷迁移机构的系统的一个实施方案，所述机构包括通过鹅颈管与生物气体收集管道相连的通气管。图31示出根据本专利技术一个实施方案的澄清池的侧视图。还示出了用于污物输入 /输出的污物进入管和排出管。还示出了具有相连的甲烷收集管的甲烷捕获室。专利技术详述定义如本文所用，术语“约”是指与标称值具有+/-10%的偏差。应当理解，该偏差总是包括在本文所提供的任何给定值内，而无论是否特别指明。术语“废物”用于定义进入生物气体生成室内的固态、液态和气态物质。合适的“废物”的例子包括(但是不限于)城市废物、由工业活动生成的废物、污物和肥料。本文所用的术语“污物”包括(但是不限于)农业污物、生活污物、生物质和工业污物。术语“排出液”用于定义污物的基本上液体部分。术语“淤积物”用于定义污物的基本上固体部分。术语“微生物”用于包括细菌和其它微生物体。除非另外指明，否则本文所用的所有技术和科学术语均具有本专利技术所属领域内的技术人员所通常理解的相同含义。本专利技术包括用于捕获和/或收集由诸如污物等废物生成的生物气体的系统。该系统包括一个或多个生物气体捕获和/或收集单元(BCCU)，该单元与其可操作性连接的一个或多个生物气体生成室(BGC) —起使用，以用于捕获和/或收集BGC内生成的气体。BC⑶可以使用(例如)管路系统而彼此相连。或者，BC⑶可以用作独立的单元， 该单元以适当的周期获取存储在其内的生物气体。所储存的生物气体任选地原位用于包括家本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种生物气体捕获和／或收集系统，包括一个或多个生物气体捕获和／或收集单元，该单元被构造为捕获和／或收集在一个或多个生物气体生成室中通过由一个或多个废物源接收的废物的降解而生成的基本上所有的生物气体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：吉尔·哈斯，
申请(专利权)人：克利尔福德工业有限公司，
类型：发明
国别省市：CA