專利名稱：一種高效沼氣生化組合脫硫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高效沼氣生化組合脫硫裝置，其廣泛用于各大中型沼氣工程 的沼氣脫硫。
背景技術(shù)：
由于大中型沼氣工程中通常以畜禽糞便為原料，這些原料中含有不少硫化物，于 是在厭氧發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生不少硫化氫氣體，夾雜在沼氣中。硫化氫氣體有著強(qiáng)烈的腐蝕性， 同時(shí)對(duì)人體健康造成嚴(yán)重危害，所以在沼氣的后續(xù)利用中必須將硫化氫去除或降低至一定 的安全濃度，防止對(duì)沼氣管道的腐蝕，提高沼氣的利用效率，同時(shí)降低對(duì)沼氣設(shè)備操作人員 的健康危害的風(fēng)險(xiǎn)。目前沼氣工程中常用的脫硫方法有化學(xué)脫硫和生物脫硫兩種方式。其中化學(xué)脫硫 普遍采用二氧化三鐵為脫硫劑，但是該法需要設(shè)立脫硫塔，并定期更換脫硫劑，給沼氣工程 帶來(lái)較高的運(yùn)行費(fèi)用；而生物脫硫主要是采用脫硫微生物對(duì)沼氣中硫化氫成分進(jìn)行去除， 成本較低，通常在沼氣工程中單獨(dú)使用，脫硫效果不是特別理想
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有不足，主要目的在于開(kāi)發(fā)一種化學(xué)脫硫和生物脫硫相結(jié) 合的脫硫效果優(yōu)良且自動(dòng)化控制程度高的一種高效沼氣生化組合脫硫裝置。該實(shí)用新型一 方面能在沼氣產(chǎn)生之前將原料中一部分含硫物質(zhì)去除，避免硫化氫氣體的產(chǎn)生；另一方面 對(duì)沼氣中含有的硫化氫氣體以生物方法去除，兩種方法的結(jié)合從而提高脫硫效率，并且對(duì) 該實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，簡(jiǎn)便操作，節(jié)省人工。本實(shí)用新型高效沼氣生化組合脫硫裝置，包括依次連接的一化學(xué)原位脫硫裝置、 調(diào)料池和一生物脫硫裝置。其中，化學(xué)原位脫硫裝置由化學(xué)脫硫劑罐(1)、電磁閥(2)、閘閥(3)、蠕動(dòng)泵(4)、 攪拌管道(5)組成，化學(xué)脫硫劑罐(1)上部設(shè)有蠕動(dòng)泵(4)，其與調(diào)料池通過(guò)電磁閥(2)和 閘閥(3)連接，蠕動(dòng)泵(4)通過(guò)攪拌管道(5)將所述化學(xué)脫硫劑罐(1)中化學(xué)脫硫劑攪拌 均勻。其中，生物脫硫裝置由生物脫硫塔(6)和營(yíng)養(yǎng)液罐(7)連接組成。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于脫硫效果好、運(yùn)行穩(wěn)定性高、自動(dòng)化控制程度高、操作簡(jiǎn) 便等。

圖1為化學(xué)原位脫硫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為生物脫硫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。如圖1所示，化學(xué)原位脫硫裝置由化學(xué)脫硫劑罐(1)、電磁閥(2)、閘閥(3)、蠕動(dòng) 泵(4)、攪拌管道(5)組成，化學(xué)脫硫劑罐(1)上部設(shè)有蠕動(dòng)泵(4)，其與調(diào)料池通過(guò)電磁閥 (2)和閘閥(3)連接，蠕動(dòng)泵(4)通過(guò)攪拌管道(5)將所述化學(xué)脫硫劑罐(1)中化學(xué)脫硫劑 攪拌均勻。使用時(shí)，蠕動(dòng)泵(4)啟動(dòng)進(jìn)行攪拌，同時(shí)化學(xué)脫硫劑通過(guò)電磁閥(2)和閘閥(3)進(jìn) 入調(diào)料池，在調(diào)料池中與發(fā)酵原料混合進(jìn)行原位脫硫。如圖2所示，生物脫硫裝置由生物脫硫塔(6)和營(yíng)養(yǎng)液罐(7)連接組成。生物脫硫塔(6)底部設(shè)有進(jìn)氣口，該進(jìn)氣口通過(guò)沼氣進(jìn)氣管(8)與調(diào)料池連接，還 與一空氣進(jìn)氣管(9)連接，生物脫硫塔(6)由上至下依次設(shè)置有噴淋頭(17)、微生物填料 層(11)和布?xì)夂Y板(10)，營(yíng)養(yǎng)液由噴淋頭(17)噴淋至所述微生物填料層(11)上，提供脫 硫微生物所需營(yíng)養(yǎng)，所述布?xì)夂Y板(10) —側(cè)連接沼氣進(jìn)氣管(8)和空氣進(jìn)氣管(9)。生物 脫硫塔(6)頂部設(shè)有沼氣出氣管(12)，與氣體在線監(jiān)測(cè)儀(13)連接，所述氣體在線監(jiān)測(cè)儀 (13)對(duì)生物脫硫后沼氣中硫化氫、氧氣、甲烷等成分進(jìn)行檢測(cè)。生物脫硫塔(6)底部還設(shè)有 一排硫閥( 14)用于將營(yíng)養(yǎng)液中生成的硫單質(zhì)排出。微生物填料層(11)由懸浮于該層中的微孔陶瓷載體填料構(gòu)成，脫硫微生物固定 化在微孔陶瓷載體上，從而增加脫硫微生物的生長(zhǎng)面積，并提高含有硫化氫氣體的沼氣與 脫硫微生物的接觸時(shí)間。營(yíng)養(yǎng)液罐(7)內(nèi)回流泵(16)通過(guò)管道與生物脫硫塔(6)內(nèi)噴淋頭(17)連接，營(yíng) 養(yǎng)液罐(7)還通過(guò)管道(15)與生物脫硫塔(6)連接用于回流營(yíng)養(yǎng)液，營(yíng)養(yǎng)液罐(7)內(nèi)側(cè)壁 還設(shè)有用于對(duì)營(yíng)養(yǎng)液的PH值進(jìn)行測(cè)定的pH在線監(jiān)測(cè)儀(18)、用于對(duì)營(yíng)養(yǎng)液的溫度值進(jìn)行 測(cè)定的溫度在線監(jiān)測(cè)儀(19)、用于對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行加熱的加熱器(20)和營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)給口。厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣和外部空氣分別由沼氣進(jìn)氣管(8)和空氣進(jìn)氣管(9)進(jìn)入生 物脫硫塔(6)，經(jīng)布?xì)夂Y板(10)均勻布?xì)?，往上通過(guò)微生物填料層(11)，沼氣中硫化氫與微 生物充分接觸，被去除，凈化后沼氣由沼氣出氣管(12)排出，并且在沼氣出氣管(12)上安 裝氣體在線監(jiān)測(cè)儀(13)，對(duì)生物脫硫后沼氣中硫化氫、氧氣、甲烷等成分進(jìn)行檢測(cè)；另外營(yíng) 養(yǎng)液由生物脫硫塔(6)底部匯集經(jīng)管道(15)進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)液罐(7)，再通過(guò)回流泵(16)經(jīng)噴 淋頭(17)噴灑至微生物填料層(11)，提供脫硫微生物生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)，并且采用加熱器(20) 對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行加熱，保持脫硫微生物所需的生長(zhǎng)溫度，同時(shí)對(duì)營(yíng)養(yǎng)液PH、溫度在線監(jiān)測(cè)；最 后營(yíng)養(yǎng)液中生成硫單質(zhì)由排硫閥(14)排出。
權(quán)利要求一種高效沼氣生化組合脫硫裝置，其特征在于，包括依次連接的一化學(xué)原位脫硫裝置、調(diào)料池和一生物脫硫裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效沼氣生化組合脫硫裝置，其特征是化學(xué)原位脫硫裝置 由化學(xué)脫硫劑罐(1)、電磁閥(2)、閘閥(3)、蠕動(dòng)泵(4)、攪拌管道(5)組成，化學(xué)脫硫劑罐 (1)上部設(shè)有蠕動(dòng)泵(4)，其與調(diào)料池通過(guò)電磁閥(2)和閘閥(3)連接，蠕動(dòng)泵(4)通過(guò)攪 拌管道(5)將所述化學(xué)脫硫劑罐(1)中化學(xué)脫硫劑攪拌均勻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效沼氣生化組合脫硫裝置，其特征是生物脫硫裝置由生 物脫硫塔(6)和營(yíng)養(yǎng)液罐(7)連接組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的高效沼氣生化組合脫硫裝置，其特征是生物脫硫塔 (6)底部設(shè)有進(jìn)氣口，該進(jìn)氣口通過(guò)沼氣進(jìn)氣管(8)與調(diào)料池連接，還與一空氣進(jìn)氣管(9) 連接，生物脫硫塔(6)由上至下依次設(shè)置有噴淋頭(17)、微生物填料層(11)和布?xì)夂Y板 (10)，生物脫硫塔(6)頂部設(shè)有沼氣出氣管(12)，與氣體在線監(jiān)測(cè)儀(13)連接，生物脫硫塔 (6)底部還設(shè)有一排硫閥(14)用于將營(yíng)養(yǎng)液中生成的硫單質(zhì)排出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的高效沼氣生化組合脫硫裝置，其特征是營(yíng)養(yǎng)液罐(7) 內(nèi)回流泵(16)通過(guò)管道與生物脫硫塔(6)內(nèi)噴淋頭(17)連接，營(yíng)養(yǎng)液罐(7)還通過(guò)管道 (15)與生物脫硫塔(6)連接用于回流營(yíng)養(yǎng)液，營(yíng)養(yǎng)液罐(7)內(nèi)還設(shè)有pH在線監(jiān)測(cè)儀(18)、 溫度在線監(jiān)測(cè)儀(19)、加熱器(20)和營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)給口。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高效沼氣生化組合脫硫裝置，其特征是微生物填料層(11) 由懸浮于該層中的微孔陶瓷載體構(gòu)成，脫硫微生物固定化在微孔陶瓷載體上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高效沼氣生化組合脫硫裝置，包括依次連接的一化學(xué)原位脫硫裝置、調(diào)料池和一生物脫硫裝置，其中生物脫硫裝置又由生物脫硫塔(6)和營(yíng)養(yǎng)液罐(7)連接組成。該裝置一方面能在沼氣產(chǎn)生之前將原料中一部分含硫物質(zhì)去除，避免硫化氫氣體的產(chǎn)生；另一方面對(duì)沼氣中含有的硫化氫氣體以生物方法去除，具有脫硫效果好、運(yùn)行穩(wěn)定性高、自動(dòng)化控制程度高、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F11/04GK201634652SQ20102011948
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月13日
發(fā)明者何榮玉, 劉昀, 白紅春 申請(qǐng)人:北京中環(huán)瑞德環(huán)境工程技術(shù)有限公司