[发明专利]一种利用中药渣生产沼气的制备方法

说明书

 

技术领域

    本发明涉及一种中药废渣的利用，属于生物质能源利用领域，具体地说是一种利用中药渣生产沼气的制备方法。

背景技术

随着我国中药事业的迅速发展，全国各地大中制药药厂的中药渣废渣量日益增加，中药提取后药渣排放和处理是中药提取的棘手问题，每个中药生产企业每天都要排出大量的药渣。这些药渣如果简单的堆放在外面，日积月累，堆积如山，渐渐地就会发酵霉烂，臭不可闻，污染环境，给周边群众的生产和生活造成危害。制药行业产生的污染源很多，其中药渣是一个重要部分，已往对药渣的处理方法主要有填埋或焚烧等，这几年随着技术进步和良好药品生产规范意识的强化，一部分企业在新建或改造时很好地解决了药渣污染的问题，另一部分企业则对药渣进行利用，变废为宝。

中药企业在生产出大量中成药的同时，会产生相当数量的药渣，这些药渣的妥善处理常常令厂家和环保部门感到棘手。据统计，我国每年仅植物类药渣的排放量就高达65万余吨，仅天津某制药厂每年就可产生3000吨植物类中药渣。药渣一般为湿物料，极易腐败，味道臭异。目前运出厂区的药渣多以堆放处置为主，极易对周边环境造成严重污染。早期中药渣处理的形式主要包括填埋、焚烧、固定区域堆放等。药渣由于雨水冲淋，易造成对周边环境的污染，在地下水位较浅的地区，对水质的影响尤为严重。面对这些挑战，人类必须探索一条绿色可持续的发展道路，植入低碳经济理念，把企业作为最终策动力和执行主体，从生产工艺、能源消费、废弃物资源化利用等环节推进低碳经济模式的发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用中药渣生产沼气的制备方法，解决药渣多以堆放处置为主，极易对周边环境造成严重污染等弊端。

为实现上述目的，本发明所述一种利用中药渣生产沼气的制备方法，其特征在于：

进料与预处理：将中药渣粉碎至40目，接入甲烷菌为中药渣总量的10%，调节碳氮比为20～25:1，处理时间10天，温度53～55℃；

厌氧消化反应：完全混合式厌氧消化器（CSTR工艺流程）：调整中药渣TS浓度8～13%范围内，进入CSTR后，CSTR采用机械搅拌，频率50HZ，幅度15r/min，温度60℃，全天连续反应，调节pH 6.5～7.8，在密封条件下产生粗沼气，粗沼气从发酵罐中引出；

固液分离：发酵后的沼液从发酵罐排出，进行固液分离，其中分离所得的沼液被回收；    

 所述一种利用中药渣生产沼气的制备方法，其特征在于：所述制备沼气中H₂S控制在100ppm。

本发明所述一种利用中药渣生产沼气的制备方法，其有益效果在于：沼气燃用的设备简单，设备使用管理方便；在城镇作为炊事燃气使用，能够显著降低城镇居民生活对化石能源的依赖，减少温室气体排放，由于沼气中不含CO等有毒气体，因此使用更安全，对人体健康更有利，其环境效益显著；在农村作为炊事燃气使用，能够减少秸秆的燃烧量，为秸秆还田，实现农村耕地的可持续利用创造条件；使用沼气替代秸秆也能显著改善农民家庭生活环境，提高农民的生活水平，其社会效益和生态效益显著。

具体实施方式

以下实施例为本发明作进一步出阐述。

实施例1

一、将中药渣粉碎至40目，接入甲烷菌为中药渣总量的10%，调节碳氮比为25:1，处理时间10天，温度53℃；

二、完全混合式厌氧消化器（CSTR工艺流程）：调整中药渣TS浓度8%范围内，进入CSTR后，CSTR采用机械搅拌，频率50HZ，幅度15r/min，温度60℃，全天连续反应，调节pH 6.5，在密封条件下产生粗沼气，粗沼气从发酵罐中引出；

三、发酵后的沼液从发酵罐排出，进行固液分离，其中分离所得的沼液被回收；粗沼气被引入提纯设备中进行提纯，以制备优质或提纯的沼气；沼气中H₂S控制在100ppm。

实施例2

一、将中药渣粉碎至40目，接入甲烷菌为中药渣总量的10%，调节碳氮比为25:1，处理时间10天，温度55℃；

二、完全混合式厌氧消化器（CSTR工艺流程）：调整中药渣TS浓度13%范围内，进入CSTR后，CSTR采用机械搅拌，频率50HZ，幅度15r/min，温度60℃，全天连续反应，调节pH 7.8，在密封条件下产生粗沼气，粗沼气从发酵罐中引出；