[发明专利]一种甲烷氧化装置、安装方法及氧化方法

权利要求书

1.一种甲烷氧化装置，其特征在于，包括：壳体；

所述壳体的底部与垃圾堆体中的导气竖井相连，所述壳体通过多层筛孔板分成上下连通的多个腔体且最下层腔体与所述导气竖井相连通；

最下层腔体内填充有碎石填料层，剩余腔体内填充有甲烷氧化填料层。

2.如权利要求1所述的甲烷氧化装置，其特征在于，所述壳体的上部敞口且截面面积不小于1m²，底部呈锥形；所述壳体的骨架为碳钢骨架、壁板为玻璃钢或不锈钢壁板。

3.如权利要求1或2所述的甲烷氧化装置，其特征在于，所述壳体的底部焊接固定有连接管，所述连接管通过连接法兰与所述导气竖井相连通。

4.如权利要求1所述的甲烷氧化装置，其特征在于，所述壳体通过第一筛孔板、第二筛孔板和第三筛孔板自下至上分成相连通的第一腔体、第二腔体和第三腔体；

所述第一腔体在所述第一筛孔板上填充有碎石填料层；

所述第二腔体在所述第二筛孔板上填充有第一甲烷氧化填料层；

所述第三腔体在所述第三筛孔板上填充有第二甲烷氧化填料层。

5.如权利要求4所述的甲烷氧化装置，其特征在于，所述第一腔体的高度为10-15cm，所述第二腔体的高度为10-20cm，所述第三腔体的高度为10-20cm；

所述第一筛孔板、第二筛孔板和第三筛孔板上均贯穿开设有导气孔，所述导气孔的开孔率为4-10％、孔径为4-10mm，所述第二筛孔板和第三筛孔板上均设有滤网层，所述滤网层为土工滤网，规格不小于200g/m²。

6.如权利要求4或5所述的甲烷氧化装置，其特征在于，所述碎石填料层中砾石或碎石的粒径为20-40mm；

所述第一甲烷氧化填料层由填料和甲烷氧化液态菌剂构成，所述填料包括陶粒填料、垃圾土、生物质堆肥、活性炭和生物炭中的一种或多种、粒径为2-10mm，所述第一甲烷氧化填料层的含水率为15-25％，pH为6.5-8；

所述第二甲烷氧化填料层由填料和甲烷氧化液态菌剂构成，所述填料包括陶粒填料、垃圾土、生物质堆肥、活性炭和生物炭中的一种或多种、粒径为0.5-3mm，所述第二甲烷氧化填料层的含水率为15-25％，pH为6.5-8。

7.如权利要求1所述的甲烷氧化装置，其特征在于，所述壳体的顶部通过支架安装有遮雨板；所述壳体的外侧设有封场结构层，所述壳体的顶部高于所述封场结构层的顶部。

8.一种如权利要求1-7中任一项所述的甲烷氧化装置的安装方法，其特征在于，包括：

选用上部敞口、下部呈锥形的壳体；

在所述壳体的底部开口处焊接固定有连接管，连接管通过连接法兰与垃圾堆体中的导气竖井相连通；

在所述壳体的底部开口处放置第一筛孔板，在所述第一筛孔板上铺设砾石或碎石，形成碎石填料层；

在所述碎石填料层上放置第二筛孔板并铺设滤网层，在滤网层上铺设填料并喷洒甲烷氧化液态菌剂，形成第一甲烷氧化填料层；

在所述第一甲烷氧化填料层上放置第三筛孔板并铺设滤网层，在滤网层上铺设填料并喷洒甲烷氧化液态菌剂，形成第二甲烷氧化填料层；

在所述壳体的外侧用封场结构层挤密压实，进行二次固定；安装完成后，所述壳体的顶部高于所述封场结构层的顶部。

在所述壳体的顶部通过支架安装遮雨板。

9.如权利要求8所述的安装方法，其特征在于，所述甲烷氧化液态菌剂的制备方法，包括：

在体积比为1:0.5-3的混合清水和填埋渗滤液的混合液中，加入红糖，并搅拌充分溶解；

调节上述溶液pH到6.5-8之间；

搅拌均匀后静置存放，夏季培养时间为3-5天，其余季节培养时间为7-10天，完成甲烷氧化液态菌剂的制备。

10.一种基于如权利要求1-7中任一项所述的甲烷氧化装置的氧化方法，其特征在于，包括：

在垃圾堆体中的导气竖井上连接甲烷氧化装置；

导气竖井收集的甲烷经碎石填料层分散后，通过一层或多层的甲烷氧化填料层进行氧化处理；

处理完成后，处理气从壳体的上部敞口排出。