[发明专利]一种生产用于生物气生产的原料的系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于生物气生产的过程，它包括属于海鞘群的水生生物的厌氧消化。

本发明还涉及用于生产肥料的方法，包括厌氧消化属于海鞘群的水生生物，并且此后利用固体和流体消化物用于肥料生产。

本发明的另一方面涉及包括与红藻门、绿藻门和褐藻门等群的巨藻一起培养海鞘的一种方法。由于海鞘新陈代谢排泄的溶解营养物，结合培养导致巨藻的更高生长率。

本方法还进一步涉及厌氧消化巨藻与所述海鞘。

本发明还涉及用于生产肥料的方法，包括在一起培养和厌氧消化海鞘和巨藻，并且利用固体消化物来生产肥料。

本发明还涉及在培养表面上，将海鞘紧固到幼虫台上的一种方法，通过与成年个体海鞘一起储存没入水箱中的所述培养表面，调节水箱中的水温，使成年个体海鞘开始产卵，并且通过配子融合产生的幼虫在表面上定居，此后幼虫被放置在培养位点上。

背景技术

在生物气的工业生产中，原料的可获得性是有限的。在文献中，生物气被定义为主要由甲烷(CH4)和二氧化碳(CO2)组成的一种气体混合物，它主要由生物基质的细菌分解产生。生物气工厂需要从农民那里购买生物质，例如牧草地和小麦，用来生产生物气。这意味着，生物气产品的生产会是不经济的。由于在用于食品和用于能源生产的作物之间存在竞争的情况，可耕地面积也是有限的。生产中的损失也强烈依赖于气候，因为恶劣气候会使作物减产。这些因素导致产品生物气的生产可能变得不经济。

关于用于厌氧消化的可替代的海产的生物质，更早的想法涉及了微藻、巨藻或紫贻贝。作为用于生产生物气的原料，所有这些都具有缺点；考虑到在灭菌条件下，必须添加特殊的营养素，并且因为日光不足，需要额外的照明，微藻具有高培养成本。巨藻已经示出是用于厌氧消化的好的原料，但是如果它们收获自海滩，那么会含有高浓度的重金属，例如镉。通过离岸培养巨藻，有可能通过给水施肥改进经济前提，因此提高生长率。紫贻贝具有大的缺点，在于它们具有非有机的壳，生物气厂并不想把壳包括在该工艺中，因为壳阻塞工艺管道并且增加不可消化的物质的沉淀。

生物气的生产者总是努力增加气体的生产(给定某一量的生物质)来最大化产量。要解决的问题是，生产者如何可以增加气体生产。生物质生产的最有益解决方案是能源效率，增加甲烷气体的产量并且同时给出其他的环境正面效果。

针对从海洋收获生物质的现有技术只讨论了巨藻，通过培养或收获来收集(Boudewijn(博杜安)等人，1983；Schramm(施拉姆)和Lehnberg(伦贝格)，1984；Gao(高)和McKinley(麦金莱)，1994；Yokoyam(横山)等人，2007；The Crown Estate(皇家财产局)，2009)，连同已经被驱赶上岸的巨藻(Detox AB(Detox公司)，2009)。甚至已经提出取自波罗的海中的藻华的微藻的厌氧消化(格伦达尔，2009)，连同培养在波罗的海中的紫贻贝的厌氧消化(Hansson(汉森)，2008；Radio Kalmar(卡马尔广播电台)，2009)。还已经提出一个想法，基于在来自污水厂的富营养废水中培养微藻(纽伯格，2008；Clear Water Energy Nordic AB(清水能源北欧公司)，2009)。在提交的专利申请中，会提到若干要求对使用基于微藻或巨藻连同它们的提取物的生物质的排他权(US2008/0050800、CN101418316、US2009081744、EP2014759、CN101285075、CN101255075、UA24106、DE102007007131、WO2007014717、WO9851814、PT100012、DE3607864、CN101418315)。

发明内容

海产的生物质-海鞘