專利名稱：利用高濃度有機廢水廢渣生產車用沼氣燃氣的方法
技術領域：
本發明屬于沼氣凈化處理領域，涉及一種利用木薯酒精廢水、糖蜜酒精廢水、木薯淀粉廢水廢渣、農副產品加工廢棄物等有機物規模化生產沼氣的方法。
背景技術：
制糖的下腳料糖蜜、木薯加工及木薯酒精生產，不但產生巨量的廢液，(每生產一噸酒精產廢水13m3)，而且由于其化學需氧量(COD) 20000 100000mg/L，濃度極高，難分解的有機殘留物多，以及PH值過低、高含硫(糖蜜酒精廢液尤其，可達8000mg/L以上)等特性。，加之使用不當，使常規的UASB處理方法效果不理想。通過篩選高效和硫還原菌群、改進污泥顆粒的培養方法及其在渦流、層流和脈沖流的厭氧生物反應器內的穩定運行，使得有機負荷(OLR)由一般的3 5kgm7d提高到20 30kgm7d。COD去除率達70 95%， 實現了 Im3糖蜜酒精廢水日產沼氣37. 8m3，Im3木薯酒精廢水日產沼氣8. 5m3。Im3木薯淀粉廢水日產沼氣5. lm3，一噸木薯渣日產沼氣60m3。實現高濃度有機廢水廢渣無害化處理和資源化利用的“雙贏”模式。同時，也為苦于石油天然氣緊缺，急欲開發沼氣產業的燃氣企業提供充足的生物天然氣源。車用汽油屬于不可再生的能源，排出的尾氣對大氣造成嚴重的環境污染，對人體的健康也產生很大的危害，開發新的環保型能源已成為全球的一個重大課題。沼氣作為一種可再生、可持續供給的生物能源，在農村新型燃料和照明已經得到了廣泛的應用，近年來也出現了以沼氣作為車用燃料的應用。原產沼氣中的氣體成分與含量如下沼氣中的氣體成分與含量(％ (V/V))
權利要求
1.一種利用高濃度有機廢水廢渣生產車用沼氣燃氣的方法，包括有機廢渣催化液化及高效液相發酵、生物厭氧發酵、沼氣凈化和沼氣壓縮得到車用沼氣燃氣，其特征在于工藝步驟包括(1)混合加熱將酒精廢液、淀粉廢水有機廢液和熱解有機廢渣均勻混合，加熱到35 40°C熟化；(2)生物厭氧發酵采用微生物菌群混合加入到渦流、層流和脈沖流式厭氧生物反應器內進行快速生物厭氧發酵，所述的微生物菌群是日本國琉球大學提供的“EM”微生物菌群，先將”EM “菌種用液體培養基或固體培養基在15 25°C、PH3 5的條件下，用密封容器培養3 7天，得到“EM”擴大菌種，加入量與污水的重量比例為1 1000 10000 ；或者取木薯酒精廢水、糖蜜酒精廢水、生活污水氧化塘池底的污泥自身生物污泥菌進行富集馴化培養，每種污泥重量取1/3，用液體培養基或固體培養基在15 25°C、PH3 5的條件下， 用密封容器培養3 7天，得到擴大污泥菌菌種，加入量與污水的重量比例為1 2000 20000 ；所述的生物污泥菌，是適應高濃度有機廢水處理的高效產甲烷菌群；(3)沼氣儲存經過厭氧發酵產生的沼氣儲存備用；(4)沼氣凈化沼氣通過沼氣凈化裝置進行凈化處理；(5)沼氣壓縮經凈化的沼氣在壓縮裝置中進行壓縮，得到車用沼氣燃氣；(6)副產品及回用水將厭氧發酵反應后的廢液回收沉淀，沉淀物質按常規方法生產有機肥料，廢液經過好氧反應后，得到生產回用水或農灌水。
2.根據權利要求1所述的利用高濃度有機廢水廢渣生產車用沼氣燃氣的方法，其特征在于所述的沼氣凈化，包括對二氧化碳、水和硫化氫脫除。
3.根據權利要求1所述的利用高濃度有機廢液廢渣生產車用沼氣燃氣的方法，其特征在于所述的好氧反應，是將生產沼氣廢液采用充空氣方法或好氧塘技術處理得到生產回用水或農灌水。
4.如權利要求1所述的利用高濃度有機廢水廢渣生產車用沼氣燃氣的方法，其特征在于采用的設備的連接，催化熱解裝置04)與混合池(23)、熱交換器(22)、厭氧發酵罐 (21)、沉淀罐(25)、好氧系統(沈)、好氧塘(XT)用管道依次連接，厭氧發酵罐的出氣口連接沼氣罐(1)，沼氣罐(1)與吸收塔(5)的入氣口之間設置的常壓緩沖罐O)、低壓壓縮機(3)、緩沖罐(4)通過管道依次連接，吸收塔(5)的底端通過管道依次將高壓水儲罐 (6)、高壓水泵(7)、解吸塔(8)、循環罐(10)、循環水泵(12)、熱交換器(14)和吸收塔(5) 的頂端循環連接，脫硫塔(1 的頂端和解吸塔(8)的頂端通過管道連接，底端直接排空，吸收塔(5)的頂端通過管道依次將預脫水裝置(15)、脫水塔(16)、高壓壓縮機(17)、20.0MPa 緩沖罐(18)、CNG運輸車(19)和氣站(20)連接。
全文摘要
本發明公開了一種利用高濃度有機廢水廢渣生產車用沼氣燃氣的方法，包括有機廢渣催化液化及高效液相發酵、生物厭氧發酵、沼氣凈化和沼氣壓縮得到車用沼氣燃氣，采用“EM”微生物菌和自身生物污泥菌復合，增加了反應器內微生物種類的多樣性，本方法生產沼氣，1m3淀粉廢水可產5.13m3沼氣，1m3木薯酒精廢水可產8.55m3沼氣，1m3糖蜜酒精廢水可產37.8m3沼氣，每噸木薯渣產60m3沼氣，淀粉酒精廢水COD去除率為95％，糖蜜酒精廢水COD去除率70％，廢渣利用率95％，回收沼氣后的廢水用好氧技術處理全部達標排放，回流工廠使用或農灌，廢渣通過生物發酵技術處理成有機肥，變廢為寶，實現了廢水廢渣資源化可持續利用的“雙贏”模式。
文檔編號C02F3/28GK102173508SQ20111002706
公開日2011年9月7日 申請日期2011年1月26日 優先權日2011年1月26日
發明者梁近光, 潘心紅 申請人:廣西必佳微生物工程有限責任公司