[发明专利]沼气二氧化碳循环转化处理系统

说明书

技术领域：本发明涉及一种净化系统，尤其是一种以二氧化碳吸附池为主体，将厌氧发酵罐过程中产出沼气通过二氧化碳微孔布气系统将二氧化碳溶于水中，通过水体生态中硅藻净化系统实现二氧化碳循环利用，产出的硅藻作为生物质能再次利用，整个过程可实现沼气资源化利用，属于环境技术领域。

背景技术：温室效应导致全球温度升高，日益影响人和自然的生活和生态环境。二氧化碳(CO₂)是最重要的人为温室气体，在1970年至2004年间，二氧化碳的排放增加了大约80％。同时，由于化石燃料的使用是二氧化碳浓度增加的主要因素，所以在找到新能源替代以前，对排放的二氧化碳合理处置是我们亟待研究和解决的重点，二氧化碳减排势在必行。

发明内容：针对上述现有技术的缺点，本发明提供了一套沼气二氧化碳循环转化处理系统，发明的主要思想是把二氧化碳融入水中并促其酸化，可以降低水的pH值，这样就从根本上抑制了不适宜弱酸环境的蓝藻、绿藻等污染藻类的生长，促进适宜弱酸环境的硅藻生长。硅藻作为生物质能二次利用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：沼气二氧化碳循环转化处理系统,包括：厌氧发酵系统、二氧化碳吸附池、硅藻、二氧化碳微孔布气系统、气体在线监测系统、数据采集集成系统、第一电磁阀、第二电磁阀、微氧生物过滤系统、太阳能干燥系统、热解系统和气体存储系统。厌氧发酵系统与二氧化碳微孔布气系统连接。硅藻和二氧化碳微孔布气系统处于二氧化碳吸附池内。二氧化碳吸附池的出口端与气体在线监测系统、太阳能干燥系统连接。二氧化碳吸附池的入口端通过第一电磁阀与气体在线监测系统连接。气体在线监测系统通过第二电磁阀依次连接微氧生物过滤系统、气体存储系统。太阳能干燥系统通过热解系统与气体存储系统连接。数据采集集成系统控制第一电磁阀、第二电磁阀、气体在线监测系统。

本设计的主体为二氧化碳吸附池。厌氧发酵系统在进行厌氧生物降解过程中产出的含有二氧化碳、甲烷及少量硫化氢的沼气通过二氧化碳微孔布气系统将沼气中的二氧化碳均分分布在二氧化碳吸附池中，降低水体pH值而促进喜欢弱酸性条件的硅藻生长，净化后的气体经气体在线监测系统分析后将数据输入数据采集集成系统中，如果尾气中二氧化碳浓度高于沼气使用标准，数据采集集成系统控制开启第一电磁阀，将未净化好的尾气再次通过二氧化碳微孔布气系统将沼气中的二氧化碳均匀分布在二氧化碳吸附池中，如果二氧化碳浓度低于沼气使用标准，数据采集集成系统控制开启第二电磁阀，甲烷和少量硫化氢气体及硅藻产出的氧气经过微氧生物过滤系统利用，通过生物作用，将硫化氢及少量氧气在硫酸盐菌作用下氧化成元素硫和硫酸盐，同时利用了多余的氧气，经过微氧生物过滤系统净化后的甲烷进入气体存储系统；二氧化碳吸附池中产出的硅藻经太阳能干燥系统和热解系统，产出的热解气体进入气体存储系统；整过程实现沼气二氧化碳循环转化，又促进水体生态系统中硅藻的繁殖和生长，形成新的生物质能。

附图说明：

图1是本发明的结构框图。

具体实施方式：

如图1所示：沼气二氧化碳循环转化处理系统,包括：厌氧发酵系统1、二氧化碳吸附池2、硅藻3、二氧化碳微孔布气系统4、气体在线监测系统5、数据采集集成系统6、第一电磁阀7、第二电磁阀8、微氧生物过滤系统9、太阳能干燥系统10、热解系统11和气体存储系统12。厌氧发酵系统1与二氧化碳微孔布气系统4连接。硅藻3和二氧化碳微孔布气系统4处于二氧化碳吸附池2内。二氧化碳吸附池2的出口端与气体在线监测系统5、太阳能干燥系统10连接。二氧化碳吸附池2的入口端通过第一电磁阀7与气体在线监测系统5连接。气体在线监测系统5通过第二电磁阀8依次连接微氧生物过滤系统9、气体存储系统12。太阳能干燥系统10通过热解系统11与气体存储系统12连接。数据采集集成系统控6制第一电磁阀7、第二电磁阀8、气体在线监测系统5。

各部件功能：

1、厌氧发酵系统：有机质在厌氧条件下发生分解，产出甲烷及二氧化碳；

2、二氧化碳吸附池：二氧化碳吸附池：将沼气中的二氧化碳通过纳米膜布气系统保存在水体中；

3、硅藻：具有色素体的单细胞植物，常由几个或很多细胞个体连结成各式各样的群体，在弱酸条件下能很好生长；

4、二氧化碳微孔布气系统：布气系统末端具有微孔结构，通过该系统，实现二氧化碳快速容易水体

5、气体在线监测系统：在线监测沼气气体浓度变化情况