專利名稱：工業(yè)沼氣利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣體能源的利用領(lǐng)域，特別是工業(yè)沼氣利用方法。
背景技術(shù)：
目前常用的工業(yè)廢水處理方法之一是將其進(jìn)行厭氧處理后再進(jìn)行好氧處理，待廢水中所含的大量有機(jī)物及其它有害物質(zhì)被分解后，再將其排放，避免了所排放的廢水對(duì)環(huán)境造成污染及對(duì)人體健康造成的傷害。工業(yè)廢水中含有大量的有機(jī)物，在對(duì)其進(jìn)行厭氧處理過程中，有機(jī)物被分解時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的沼氣，所產(chǎn)生的沼氣中甲烷的含量較高，約為70％左右，余下為二氧化碳及其它氣體。沼氣是一種無(wú)色、有味、有毒、并伴有臭味的氣體，若未對(duì)其做任何處理就將其直接排放，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，因?yàn)檎託庵械募淄槭且环N比二氧化碳強(qiáng)60多倍的溫室氣體，直接排放會(huì)對(duì)臭氧層造成破壞。目前普遍對(duì)厭氧處理工業(yè)廢水生成的沼氣的處理方法是對(duì)空燃燒排放。由于沼氣燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生的大量的熱能，這些熱能并未能得到真正的利用，被白白浪費(fèi)了。為了節(jié)約能源，提高沼氣的利用率，使所生成的沼氣能夠得到充分的利用，人們將沼氣收集起來(lái)，加壓存入儲(chǔ)存裝置中進(jìn)行密封存儲(chǔ)，以便需要時(shí)對(duì)工業(yè)、食加行業(yè)或其它行業(yè)的生產(chǎn)過程中，需經(jīng)高溫處理的物質(zhì)進(jìn)行加熱或另作它用。雖然此方法可使工業(yè)廢水處理過程中產(chǎn)生的沼氣資源得到利用，但由于沼氣為易燃?xì)怏w，其危險(xiǎn)性極高，保存的疏忽或使用時(shí)操作的不當(dāng)，都容易造成安全事故的發(fā)生，并且沼氣的收集及儲(chǔ)存成本很高，且操作起來(lái)十分地麻煩，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明將公開可現(xiàn)實(shí)工業(yè)廢水處理過程中所產(chǎn)生的沼氣直接利用且操作安全、方便的工業(yè)沼氣利用方法。
本發(fā)明所述的工業(yè)沼氣利用方法為將厭氧處理過程中所產(chǎn)生的沼氣利用厭氧處理設(shè)施本身的壓力用管道直接輸送到需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)處進(jìn)行燃燒加熱待處理物質(zhì)；其中所產(chǎn)生的沼氣中甲烷含量70％左右，當(dāng)無(wú)待處理物質(zhì)需要加熱時(shí)或厭氧處理過程中所產(chǎn)生的沼氣太多超出物質(zhì)處理所需的沼氣時(shí)，將這部分多余的沼氣對(duì)空燃燒處理，無(wú)需先將生成的沼氣收集儲(chǔ)存起來(lái)，再行使用。本發(fā)明將厭氧處理過程中產(chǎn)生的沼氣直接用于對(duì)原料的加熱處理，這樣即使得工業(yè)廢水處理及生產(chǎn)過程中的加熱處理兩個(gè)原來(lái)毫無(wú)關(guān)聯(lián)的工序緊密聯(lián)系起來(lái)，讓沼氣得到了及時(shí)而直接的利用。在本發(fā)明中，所述需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)可以為食品行業(yè)、飼料行業(yè)、肥料行業(yè)及粉狀物質(zhì)干燥工業(yè)需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)，特別食品行業(yè)或制酒行業(yè)中的酒糟、酵母等，當(dāng)然也可為其它行業(yè)中需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)；這樣在處理工業(yè)或食品行業(yè)的待高溫處理的物質(zhì)時(shí)，將其置于燃燒的沼氣處，即可對(duì)其進(jìn)行加熱處理，不必對(duì)需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)另行耗能加熱，也無(wú)需再采用危險(xiǎn)性較高的存儲(chǔ)有沼氣或其它氣體的裝置，避免了因操作不當(dāng)或其它原因，而引發(fā)的安全事故，節(jié)省了中間儲(chǔ)存的投資，同時(shí)可獲得比使用其他能源(通常為電能或蒸汽熱能)更高的使用效率——一般情況下，比使用電能提高60％，比使用蒸汽提高40～50％。
當(dāng)無(wú)待處理物質(zhì)需要加熱時(shí)或厭氧處理過程中所產(chǎn)生的沼氣太多超出物質(zhì)處理所需的沼氣時(shí)，必須將這部分多余的沼氣對(duì)空燃燒處理，避免了將沼氣未經(jīng)任何處理直接排放，對(duì)環(huán)境及人體造成的危害。
本發(fā)明所述的工業(yè)沼氣利用方法為，將厭氧處理過程中生成的沼氣直接燃燒，利用燃燒所產(chǎn)生的熱能對(duì)需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)進(jìn)行加熱，這樣既使得沼氣燃燒產(chǎn)生的熱量得到了充分的利用，同時(shí)又節(jié)約了在生產(chǎn)過程中需高溫處理的物質(zhì)的額外能耗，提高了工業(yè)廢水處理過程中生成的沼氣的利用率，降低了工業(yè)沼氣利用所存在的危險(xiǎn)性及生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)成本，也完全實(shí)現(xiàn)了工業(yè)廢水處理過程中產(chǎn)生的沼氣的直接利用。


圖1為本發(fā)明工業(yè)沼氣利用方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一啤酒廠烘干大麥糟在啤酒生產(chǎn)過程中，每生產(chǎn)1噸啤酒，會(huì)產(chǎn)生4～7噸廢水，其濃度以化學(xué)耗氧量(簡(jiǎn)稱COD)表達(dá)為1500～3000mg/l，這些廢水在經(jīng)過厭氧處理時(shí)，可產(chǎn)生6NM3/噸啤酒的沼氣；與此同時(shí)，每噸啤酒會(huì)產(chǎn)出含水60％的大麥糟75kg，在年產(chǎn)10萬(wàn)噸以上的啤酒廠中，這些大麥糟一般需要烘干后方能作為飼料中間體出售；利用本方法將沼氣直接加熱熱風(fēng)烘干大麥糟，每噸啤酒可節(jié)約6kg標(biāo)準(zhǔn)煤的一次能源，價(jià)值3元人民幣；比使用蒸汽提高能源使用效率40％；投資是傳統(tǒng)的中間儲(chǔ)存沼氣方法的十分之一。
實(shí)施例二酒精廠烘干酒精糟在酒精生產(chǎn)過程中，每生產(chǎn)一噸酒精，會(huì)產(chǎn)生13.5噸廢水，其濃度以化學(xué)耗氧量(簡(jiǎn)稱COD)表達(dá)為30000mg/l，這些廢水在經(jīng)過厭氧處理時(shí)，可產(chǎn)生160NM3/噸酒精的沼氣；與此同時(shí)，每噸酒精會(huì)產(chǎn)出含水70％的酒精糟2300kg，在年產(chǎn)1萬(wàn)噸以上的酒精廠中，這些酒精糟一般需要烘干后方能作為飼料中間體出售；利用本方法將沼氣直接加熱熱風(fēng)烘干酒精糟，每噸酒精可節(jié)約160kg標(biāo)準(zhǔn)煤的一次能源，價(jià)值80元人民幣；比使用蒸汽提高能源使用效率40％；投資是傳統(tǒng)的中間儲(chǔ)存沼氣方法的十分之一。
除此之外，本方法還可以廣泛使用于酵母烘干、肥料烘干、廢液濃縮、粉狀物質(zhì)干燥及氣、液、固體加熱等多種領(lǐng)域。
本方法還可以外推至煤氣和天然氣使用領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.工業(yè)沼氣利用方法，其特征在于將工業(yè)廢水厭氧處理過程中所產(chǎn)生的沼氣利用厭氧處理設(shè)施本身的壓力用管道直接輸送到需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)處進(jìn)行燃燒加熱待處理物質(zhì)；并將部分多余的沼氣對(duì)空燃燒處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)沼氣利用方法，其特征在于所述需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)為食品行業(yè)、飼料行業(yè)、肥料行業(yè)及粉狀物質(zhì)干燥工業(yè)需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明將公開工業(yè)沼氣利用方法，該方法為將工業(yè)廢水厭氧處理過程中所產(chǎn)生的沼氣利用厭氧處理設(shè)施本身的壓力用管道直接輸送到需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)處進(jìn)行燃燒加熱待處理物質(zhì)；并將部分多余的沼氣對(duì)空燃燒處理。其中所述需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)為食品行業(yè)、飼料行業(yè)、肥料行業(yè)及其他工業(yè)需進(jìn)行高溫處理的物質(zhì)。這樣既可使厭氧處理過程中產(chǎn)生的沼氣，燃燒產(chǎn)生的熱量得到了充分的利用，同時(shí)又節(jié)約了在生產(chǎn)過程中需高溫處理的物質(zhì)的額外能耗，提高了工業(yè)廢水處理過程中生成的沼氣的利用率，降低了工業(yè)沼氣利用所存在的危險(xiǎn)性、投資及生產(chǎn)過程中的生產(chǎn)成本，也完全實(shí)現(xiàn)了工業(yè)廢水處理過程中產(chǎn)生的沼氣的直接利用。
文檔編號(hào)C02F3/28GK1669951SQ20051002050
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2005年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月7日
發(fā)明者戴志遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:戴志遠(yuǎn)