[发明专利]一种智能生物能有机废弃物处理装置及方法

说明书

本发明涉及一种智能生物能有机废弃物处理装置及方法，包括若干反应筒体、缓冲筒体和PLC控制器，反应筒体两端分别设有第一锥形封头和第二锥形封头，缓冲筒体两端分别设有第三锥形封头和第四锥形封头，反应筒体顶部设有气体输送管，气体输送管端部设有缓存箱，缓存箱上设有沼气分析器，反应筒体内部设有辅助加温系统和循环搅拌系统，缓冲筒体顶部一侧与进料管之间设有循环管，可自动化进料、调温、搅拌循环，排渣排液；以生物能有机废弃物和沼气发酵菌种为原料发生沼气，通过干法脱硫后变压吸附分离提纯甲烷，沼气产量是传统产气量的6‑8倍，纯度比传统沼气纯度提高20%左右，利于切实有效实现可再生能源利用和环护。

技术领域

本发明涉及一种智能生物能有机废弃物处理装置及方法，属于生物质能处理技术领域。

背景技术

能源是现代社会经济发展的支柱，全球工业化对能源的急剧消耗使能源危机日益凸现并导致一系列世界性环境问题，在构筑稳定、经济、清洁的能源供应体系，加快发展可再生能源，建设资源节约型、环境友好型社会的趋势下，随着我国经济发展人民生活水平的提高，工业、农业、养殖业的发展，充分开发利用生物能有机废弃物将切实有效地改善能源问题。生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，包括木材、及森林废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物、动物粪便等，具有可再生性、低污染性、广泛分布性和总量丰富性的特点，经过处理运用作为生物质沼气燃料、有机肥等已成为研究热点。

生物质能沼气工程是一项以开发利用养殖场粪污为对象，以获取能源和治理环境污染为目的，实现农业生态良性循环的农村能源工程技术，其关健技术是沼气厌氧发酵技术，现有技术中的沼气厌氧发酵工程一般采用沼气罐埋在地下可以建成三、四位一体的水压式沼气池或地上设施，占地空间较大，考虑制气氛围及为避免原料上涌现象，装置垂直深度较高，对于土建成本和施工难度较大，随地底深度的增加，罐体耐微生物腐蚀的能力较差，耐候性较差，使用寿命短不利于后期维护；

发酵罐智能化水位控制困难，人工维护成本较高，气体输送所需的压力通常依靠沼气产生池或储气柜所提供的压力，而压力不平衡，不能连续产气，限制了远距离输送增压和送气，同时沼气质量上采用德国、美国等沼气技术，原料转化率仅为50~60%，每立方容积日产气量小于1立方米，热值为5000Kcal每立方米左右，沼渣为40~50%；沼气的主要成分是甲烷，采用高压水、膜分离、PSA提纯分别甲烷的回收率为80%、85%、90%，MDEA提纯甲烷的回收率为98%，但成本较高，同时沼气的产生会伴随着大量的硫化氢的生成，硫化氢是一种毒性气体，硫化氢本身及燃烧时生成的二氧化硫、亚硫酸、硫酸对人有毒害作用，从而对生物质有机废弃物的实际应用带来困难。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种智能生物能有机废弃物处理装置及方法，装置结构紧凑，密封性好，可自动化进料、调温、搅拌循环，排渣排液，有效减少装置纵向深度和施工成本，并可连续产气，整个过程无毒、无害、无排放、无二次污染，沼气产量是传统产气量的6-8倍，纯度比传统沼气纯度提高20%左右，利于切实有效实现可再生能源利用和环护。

本发明是通过如下的技术方案予以实现的：

一种智能生物能有机废弃物处理装置，包括若干反应筒体、缓冲筒体和PLC控制器，其中，所述反应筒体两端分别设有第一锥形封头和第二锥形封头，若干反应筒体的第一锥形封头之间设有第一连管，若干反应筒体的第二锥形封头之间设有第二锥形封头之间设有第二连管，所述第一连管和第二连管上分别设有垂直设置的进料管和出料管，所述进料管和出料管上均设有控制阀；

所述缓冲筒体位于若干反应筒体顶部，且两端分别设有第三锥形封头和第四锥形封头，所述第三锥形封头和第四锥形封头分别与进料管和出料管之间设有第三连管和第四连管；