專利名稱:用餐廚垃圾或/和有機廢棄物制取車船發(fā)動機燃氣的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用餐廚垃圾或/和有機廢棄物制取車船發(fā)動機燃氣的方法,屬于生物化學領域;
背景技術:
隨著人們日常生活的不斷改善,餐廚垃圾和有機廢棄物的量愈來愈多,低成本的利用和管理好餐廚垃圾和有機廢棄物,使其無害化、減量化和資源化,杜絕餐廚垃圾進入飼料食物鏈,維護人們的食品衛(wèi)生與健康,是當今社會關注的大事,有著重大的環(huán)境社會意義。有關餐廚垃圾為原料生產沼氣的方法已有許多報導;在CN101134684B中,公開了“一種餐廚垃圾兩相厭氧發(fā)酵產氫產甲烷的方法”,第一相發(fā)酵中氫氣的生成濃度為50%以上,第二相發(fā)酵中甲烷的生成濃度最大為60%以上;有機物(或餐廚垃圾)的生化處理中,主要包括厭氧生化處理和好氧生化處理;依據(jù)有機物的生化處理的原理,厭氧生化處理主要包括水解酸化階段、產氫產乙酸階段和產甲烷階段等三階段;而水解酸化和產氫產乙酸二階段中,發(fā)酵設備向外排出的發(fā)酵氣體中包含大量的氫氣是必然過程,整個厭氧生化處理過程所收集的最終混合氣體產物中,除含有大量的甲烷氣體外,還混合有一定量的氫氣,屬于氫氣和甲烷氣體的混合物,導致整個發(fā)酵系統(tǒng)的甲烷產量降低;然而,厭氧分解代謝中有機物氧化不徹底,還必須經過在充分供氧的條件下,利用好氧微生物和兼性微生物的生命活動過程,將厭氧發(fā)酵剩余的有機污染物進一步通過好氧發(fā)酵生化過程氧化成較穩(wěn)定無機物,真正做到餐廚垃圾或/和有機廢棄物的無害化處理,因此。通常的餐廚垃圾或有機廢棄物的生化無害化處理一般是先經過厭氧生化處理,也稱為預處理,再進行好氧生化的后期處理,而好氧生化處理的主要產物是二氧化碳、水和微量的氨等,并釋放出能量或發(fā)生放熱反應;2001年07月01日我國頒布實施了 GB18047-2000車用壓縮天然氣的國家標準,該標準中規(guī)定的燃氣高位 發(fā)熱量必須大于31.4MJ/m3 (或31400KJ/m3,標準狀態(tài)下),對二氧化碳(CO2)、氧化硫(SO2)、硫化氫(H2S)及其它酸性物質(如N02、HC1)都有痕量的嚴格控制,且不含水分;因此,常規(guī)的餐廚垃圾或/和有機廢棄物厭氧發(fā)酵法生產出的沼氣中含有大量的低熱值的氫氣(H2,10798KJ/m3,標準狀態(tài)下),和二氧化碳及其它有害氣體,其熱值低,成分組分復雜,雜質多,不能滿足發(fā)動機(或內燃機)的燃料要求,不能用作發(fā)動機燃料;通常,這種低熱值的燃氣主要用作發(fā)電機廠的熱源,以及用于工業(yè)或居民生活的供熱和供氣;通常地,車輛發(fā)動機(或內燃機)所使用的燃氣主要是天然氣或液化石油氣;天然氣是一種以甲烷為主要成分的多混合氣體,主要成分是,另有少量的、和,熱值在33540-54430KJ/m3 (標準狀態(tài))。到目前為止,在中國和世界專利文獻庫、相關的書籍、刊物、雜志以及工業(yè)化生產應用等方面,還沒有查閱到利用餐廚垃圾或/和有機廢棄物為原料,生化發(fā)酵處理制取高熱值的車船發(fā)動機燃氣的方法
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是要克服和彌補上述技術的缺陷和不足,提供用餐廚垃圾或/和有機廢棄物為原料制取高熱值的車船發(fā)動機燃氣的方法;具體地,將原料進行生化發(fā)酵處理、甲烷氣體精制、調配與壓縮等工序,利用生化轉換技術,生產高熱值的車用發(fā)動機(或內燃機)燃氣的方法。按本發(fā)明的方法包括以下步驟:1.依照常規(guī)的厭氧生化處理技術(如采用公知合適的PH值、公知合適的C/N比例、公知合適的溫度、無氧氣環(huán)境),通過產酸細菌和產氫產乙酸菌的作用,對原料(餐廚垃圾或/和有機廢棄物)進行水解酸化和產氫產乙酸二階段的發(fā)酵處理;酸水解可將高分子有機物的原料(淀粉、蛋白質、纖維素、脂類、多糖等)轉化成小分子氨基酸、葡萄糖、低碳醇和甘油等水溶性小分子有機物;而產氫產乙酸過程能在產氫產乙酸菌的作用下將氨基酸、葡萄糖、低碳醇和甘油等進一步轉化成乙酸和氫氣;同時地,對發(fā)酵中產生的氣體(主要是氫氣和少量二氧化碳組合的混合氣體)按公知技術進行收集和儲備;2.依照常規(guī)的厭氧生化處理技術(如采用公知合適的PH值、公知合適的C/N比例、公知合適的溫度、 無氧氣環(huán)境、),通過甲烷菌的作用,對水解酸化和產氫產乙酸二階段完成后的物料,再進行產甲烷階段的發(fā)酵處理,生產甲烷氣體;同時地,將水解酸化和產氫產乙酸二階段收集和儲備的氣體(主要是氫氣和少量二氧化碳組合的混合氣體),通入到產甲烷的厭氧生化處理的發(fā)酵設備中,使氫氣、發(fā)酵中產生的二氧化碳、發(fā)酵物料以及產甲烷菌四類物質充分接觸與混合,在甲烷菌的作用下發(fā)生甲烷化反應,將水解酸化和產氫產乙酸二階段發(fā)酵發(fā)酵中產生和收集的氫氣轉化成甲烷;發(fā)酵設備內的物料在甲烷菌的作用下不斷地產生甲烷;同時地,不斷地排出厭氧發(fā)酵所產生的甲烷為主要成分的混合氣體,并按公知的技術進行收集和儲備;3.依照常規(guī)的好氧生化處理技術(如采用公知合適的PH值、公知合適的C/N比例、公知合適的溫度、合適的空氣供應量),在好氧菌(如活性污泥)的作用下,對上述厭氧發(fā)酵后剩下的有機物料繼續(xù)進行好氧發(fā)酵處理,將剩余的有機物進行徹底氧化、降解和轉化成二氧化碳和水,按公知的技術收集或環(huán)保凈化處理產生的二氧化碳氣體;4.按照公知的技術,對上述厭氧生化處理收集儲備的甲烷為主要成分的混合氣體進行精制,將甲烷提純:一般地,將上述(2)收集的含甲烷的混合氣體直接輸入到裝有溫度為500-800°C熔融流體狀態(tài)的高溫無機堿(如氫氧化鈉和/或氫氧化鉀)的密閉反應容器中,熔融流體狀態(tài)下的高溫無機堿吸收和除去酸性氣體,同時熱裂解可能含有的有機高分子物質轉變成為小分子的可燃性氣體(H2、CH4, C1-Cp CO、CO2, H2O),然后將高溫熔融流體狀態(tài)的無機堿處理后的可燃性氣體從精制裝置中引出;或是將上述(2)收集的含甲烷的混合氣體直接引入到裝有無機堿(如氫氧化I丐、氫氧化鈉或氫氧化鉀)溶液或顆粒的密閉反應容器中,采用常規(guī)的酸堿中和反應技術和設備,進行甲烷氣體的酸堿中和反應,脫去甲烷氣體中的酸性物質;然后,將脫酸后的甲烷氣體引入到配置有吸附劑(如顆粒活性炭、沸石、顆粒狀氧化鋁、……)和/或吸附材料(如碳纖維毯)的密閉的容器中,采用公知的氣體凈化技術方法和設備,使脫酸后的甲烷氣體與容器內的吸附劑或吸附材料接觸,吸附和除去甲烷氣體中夾帶殘留酸性氣體等有機高分子物質,然后,將甲烷氣體從精制裝置中引出;5.甲烷的調配與壓縮:將上述⑷裝置引出的甲烷氣體輸入到甲烷儲氣罐或水封柜中,按公知技術將一定量的氣體臭味劑(如四氫噻吩)加入到儲氣儲罐或水封柜中調配和混合;將上述(4)甲烷儲氣柜中的甲烷氣體用專用燃氣壓縮機輸壓送到耐高壓鋼瓶中,至甲烷氣體在鋼瓶中壓力為21-23MPa為止,該甲烷儲氣罐作為車船發(fā)動機的燃料備用;所述的原料包括:餐廚垃圾和/或有機廢棄物;餐廚垃圾主要指:餐后剩食、腐爛蔬菜、剩飯剩菜、廢棄動植物油脂、瓜果皮、動物及家禽類殘物…….包括淀粉、纖維素、半纖維素、蛋白質、多糖、木質素、有機提取物等C、H、
O、N、P、S元素組成的有機化合物;有機廢棄物主要指:含油泥沙、農業(yè)林業(yè)廢棄物,如農村作物秸桿、稻草、稻殼、人畜糞便及城市生活垃圾等。所述的厭氧生化處理技術中,隔絕氧氣有利于厭氧菌的活性;水解酸化和產氫產乙酸階段物料的PH值一般控制在5-6.5 ;發(fā)酵溫度可以是常溫(22-24°C )、中溫(30_38°C )或高溫(52-57°C )均可;原料的配料C/N比一般在10-30為宜;在產甲烷階段,發(fā)酵物料的PH控制在6.8-7.5 ;特別地,在厭氧發(fā)酵過程中,如果酸化反應速率超過或大于產甲烷的速率,則PH值會下降,酸性物質能抑制產甲烷菌的活性,甲烷的生成受阻,不利于甲烷的產生;因此,將水解酸化和產氫產乙酸階段,與產甲烷階段分開進行,按照各自的適應條件(如各自適應的PH值或各自適應的發(fā)酵菌群)分別發(fā)酵,可以極大地提高各段的發(fā)酵速度,但是,在分段發(fā)酵的水解酸化和產氫產乙酸階段中,生成的氫氣被作為廢氣向外排放,導致整個發(fā)酵系統(tǒng)的甲烷產氣量降低;依生化反應原理,水解菌和產氫產醋酸菌對PH值的適應范圍是5-6.5 ;因此,水解酸化和產氫產乙酸階段中,發(fā)酵物料的PH控制在5-6.5,該弱酸性環(huán)境適合或有利于高分子有機物質的水解成為可溶于水的物質,并加速產氫和醋酸反應的進程,但是,甲烷菌對PH為6.8-7.5的環(huán)境有很好的活性和生存適應性,在PH為5-6.5的水解酸化和產氫產乙酸階段,甲烷細菌沒有好的活性;故,在水解酸化和產氫產乙酸階段中收集到的分解氣體主要是由氫氣組分為主和少量二氧 化碳組合成的混合氣體,因為發(fā)酵基質中的甲烷菌沒有活性,導致發(fā)酵生成的二氧化碳和氫氣不能轉化成甲烷;在產甲烷階段,發(fā)酵物料的PH值控制在6.8-7.5,受產甲烷菌的作用,水解酸化和產氫產乙酸階段完畢后剩余的物料內含有的醋酸被分解成為甲烷,其主要產甲烷反應如下:
CHiCOOH 甲焼菌 CH4+C02- 氫氣的熱值低(10.8MJ/m3,標準狀態(tài)下),遠遠低于國家頒布的車船發(fā)動機燃氣的標準(31.4MJ/m3,標準狀態(tài)下)。如果將水解酸化和產氫產乙酸階段收集的氫氣與整個厭氧發(fā)酵過程中收集的甲烷氣體相混合,將導致發(fā)酵混合氣體熱值的降低,達不到車船發(fā)動機燃氣的質量標準(31.4MJ/m3,標準狀態(tài)下);所以,將水解酸化和產氫產乙酸階段收集的氫氣輸入均輸入到產甲烷階段的發(fā)酵設備內,與發(fā)酵物料和產甲烷菌進行接觸和充分混合,在甲烷菌的作用下,使氫氣與發(fā)酵產生的二氧化碳發(fā)生甲烷化反應,轉化成高熱值的甲烷,提高整個發(fā)酵系統(tǒng)的甲烷產量,提高餐廚垃圾或/和有機廢棄物生化制取燃氣的燃氣熱值,使發(fā)酵收集的燃氣滿足和達到車船發(fā)動機燃料的標準,是本發(fā)明的主要特征之一,主要發(fā)生如下反應:4H2+C02 甲燒菌 CH4+2H2C)
- 所述的好氧生化發(fā)酵處理中,在充分供氧的條件下,利用好氧微生物和兼性微生物(如污水處理廠的活性污泥)的生命活動過程,將厭氧發(fā)酵剩余的未分解的部分有機物氧化分解成較穩(wěn)定的二氧化碳、水和無機物;其化學原理如下: chons+o2 (空氣)—C02+H20+NH3+S0廣 + 能量(有機物組成的元素)將好氧分解反應產生的二氧化碳按傳統(tǒng)方法進行收集,并返回或輸入到產甲烷階段的厭氧發(fā)酵設備內,與水解酸化和產氫產乙酸階段收集得到的氫氣進行接觸混合,在甲烷菌的作用下將氫氣和二氧化碳進行反應生成甲烷;本發(fā)明的目的是制取高熱值的發(fā)動機(或內燃機)燃氣,嚴格控制燃氣中的各種有害氣體如二氧化碳(CO2)的百分比含量到最低點,是提高燃氣熱值及制取合格車用燃氣的關鍵之一;故,本發(fā)明通過堿性物質吸收發(fā)酵氣體中的二氧化碳、硫化氫等有害氣體,提高甲烷的純度和百分比含量是本發(fā)明的特征之一,其化學原理如下:2Na0H+C02 — Na2C03+H20 (或 2K0H+C02 — K2C03+H20)2Na0H+H2S — Na2S+2H20 (或 2K0H+H2S — K2S+2H20)上述反應中,甲烷的熱分解溫度為1000°C,氫氧化鈉的熔點是380°C,一般地,在500-800°C的熔融無機堿中,甲烷中所含有的酸性物質和有機雜質能很好地中和與熱分解,致使甲烷氣體產品質量符合車船發(fā)動機燃氣的國家標準;這是本發(fā)明的特征之一;所述的厭氧生化發(fā)酵設備,可以采用公知的完全混合式厭氧反應器(CSTR)、升流式固體床反應器(USR)、推流式厭氧反應器(PFR)及其它公知的相關設備;本發(fā)明的方法,能夠加速原料的發(fā)酵速度,特別地,能將水解酸化與產氫產乙酸階段產生的氫氣進行更好的回收利用,轉換成高熱值的甲烷,致使發(fā)酵氣體中甲烷的含量高,整個發(fā)酵系統(tǒng)收集的氣體的熱值完全能達到或優(yōu)于車船發(fā)動機燃料的質量標準;
圖1是用餐廚垃圾或/和有機廢棄物為原料制取車船發(fā)動機燃氣的方法的工藝流程具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明,但本實施例不受其限制;實施例1將經過預處理后的 餐廚垃圾磨碎成20目篩孔能通過的顆粒,輸入配置有換熱管和攪拌裝置的完全混合式厭氧反應器(CSTR)內,將一定量的水加入到厭氧反應器(CSTR)內,與餐廚垃圾顆粒混合攪拌均勻,配成發(fā)酵基質,再將厭氧消化活性污泥加入到上述厭氧反應器(CSTR)內,與發(fā)酵漿料攪拌混合均勻,進行水解酸化和產氫產乙酸工序;所配成的上述發(fā)酵物料中,原料(餐廚垃圾)的固體重量百分比為10%,活性污泥濃度為18kg/m3的厭氧發(fā)酵基質,調節(jié)發(fā)酵基質的C/N比例達到20: I和PH為5-6.6 ;用高溫水蒸氣給發(fā)酵設備中的換熱管加熱,給發(fā)酵基質間接傳熱,并維持發(fā)酵基質的溫度在31-37°C范圍;然后,將水蒸氣直接通入發(fā)酵設備內,驅趕發(fā)酵基質液體上部空間的空氣至發(fā)酵設備內無氧氣為止,停止通入水蒸氣;在攪拌裝置的攪拌和在產氫產醋酸細菌的作用下,發(fā)酵基質中的高分子有機物(淀粉、蛋白質、纖維素等)開始發(fā)生分解,變成可溶于水的物質,最后,可溶于水的有機物被細菌分解成為醋酸和以氫氣為主要成分和少量二氧化碳組合的混合氣體,同時地,按公知的方法收集和儲備由厭氧反應器(CSTR)排出的以氫氣為主要組分的混合氣體;經過10天發(fā)酵后,厭氧反應器(CSTR)不產生分解氣體了,水解酸化和產氫產乙酸的發(fā)酵過程完畢;所收集的混合氣體中,氫氣的含量為82.5% (Wt%),二氧化碳的含量為15% (Wt% ),其他為 2.5% (Wt% );將一定量的產甲烷階段后剩余的活性污泥(或甲烷菌質)加入到上述水解酸化和產氫產乙酸過程完畢后的厭氧反應器(CSTR)中,重新調節(jié)和配比活性污泥的濃度為18kg/m3,PH為6.8-7.5,控制發(fā)酵溫度在31_37°C范圍,在產甲烷菌的作用下,進行產甲烷的發(fā)酵工序;產甲烷菌不斷地將發(fā)酵物料中的醋酸分解轉化成甲烷和二氧化碳;將水解酸化和產氫產乙酸的發(fā)酵過程中收集的以氫氣為主要組分的混合氣體輸入到產甲烷的厭氧發(fā)酵反應器(CSTR)內,與發(fā)酵物料和產甲烷菌進行接觸和充分混合,在甲烷菌的作用下,使氫氣與發(fā)酵產生的二氧化碳發(fā)生甲烷化反應,生成甲烷,按傳統(tǒng)方法收集和儲備厭氧發(fā)酵反應器(CSTR)排出的甲烷氣體;所收集的混合氣體中,甲烷的含量為96.5% (Wt%),其它為
3.5% (Wt% );將上述收集的甲烷氣體用壓縮機輸送到裝有溫度為750°C熔融流體狀態(tài)的高溫氫氧化鈉的密閉反應容器中,熔融流體狀態(tài)下的高溫無機堿吸收和除去酸性氣體,同時將少量的有機高分子物質熱解轉變成為小分子的可燃性氣體(h2、CH4, C1-C3),然后將熔融燒堿處理后的可燃性氣體從精制裝置中引出,輸入到配置有顆?;钚蕴康拿荛]的容器中,與顆?;钚蕴拷佑|,吸附和除去甲烷氣體中夾帶殘留的其它物質,然后,將甲烷氣體從精制裝置中引出,輸入到甲烷儲氣罐中,經檢測,甲烷的含量達到99.2% (Wt% );將0.001% (Wt% )的四氫噻吩(THT)臭味劑經輸送泵加入到甲烷儲氣罐中;按公知的燃氣取 樣方法(GB/T 13609)對甲烷燃氣進行取樣化驗,然后按常規(guī)的燃氣發(fā)熱量的計算方法(如GB/T 11062)測試甲烷儲氣罐中甲烷氣體的熱值,其熱值為36.6MJ/m3 (標準狀態(tài)),并對燃氣中的相關組分依據(jù)相關檢測規(guī)定要求進行分析化驗,其結果是:發(fā)酵產品燃氣(甲烷)的質量符合GB18047-2000車用壓縮天然氣的規(guī)定要求;將上述甲烷儲氣罐中的甲烷氣體用專用天然氣壓縮機輸送到耐高壓鋼瓶中,至該燃氣在鋼瓶中壓力為24MPa為止;再從該耐高壓瓶中將甲烷氣輸入到配置在桑塔納2000型出租小轎車的壓縮天然氣鋼瓶中至22MPa ;然后,進行該桑塔納2000型出租小轎車1000公里的行駛測試;將石油公司加油站銷售的GB18047-2000車用壓縮天然氣加入到上述同樣的桑塔納2000型出租小轎車的高壓天然氣鋼瓶中至22MPa,按上述同樣的行駛條件,與本實施例生產出的甲烷燃料進行車輛行駛的對比試驗,其結果是:車輛行駛的單位公里的燃氣耗量、車輛行駛的里程總數(shù)、車輛的提速狀況、以及發(fā)動機的腐蝕和磨損情況等方面,效果一致。實施例2將玉米秸桿與豬糞(干基計算)按1:1重量配比,磨碎成20目篩孔能通過的顆粒,組合成發(fā)酵基質;依照上述實施例1的同樣工藝條件和操作方法進行發(fā)酵制取甲烷,最后收集發(fā)酵后的氣體中,甲烷氣體的含量為94.3% (Wt % ),其它氣體的含量為5.7%(Wt% );上述收集的氣體經過脫酸精制和高溫下有機物除雜分解后,經檢測甲烷的含量達到98.5% (Wt % );按68八13609取樣方法,對甲烷燃氣進行取樣化驗和計算熱值,測出甲烷氣體的熱值為35.5MJ/m3(標準狀態(tài)),并對燃氣中的相關組分依據(jù)相關檢測規(guī)定要求進行分析化驗,其結果是:玉米秸桿與豬糞混合發(fā)酵的產品燃氣(甲烷)的質量符合GB18047-2000車用壓縮天然氣的規(guī)定要求;將上述甲烷氣體壓縮到耐高壓鋼瓶中至為24MPa為止;再從該耐高壓瓶中將甲烷氣輸入到配置在天津夏利出租小轎車的壓縮天然氣鋼瓶中至22MPa ;然后進行出租小轎車1000公里的行駛測試;將石油公司加油站銷售的GB18047-2000車用壓縮天然氣加入到上述同樣的天津夏利型出租小轎車的高壓天然氣鋼瓶中至22MPa,按上述同樣的行駛條件,與本實施例生產出的甲烷燃料進行車輛行駛的對比試驗,其結果是:車輛行駛的單位公里的燃氣耗量、車輛行駛的里程總數(shù)、車 輛的提速狀況、以及發(fā)動機的腐蝕和磨損情況等方面,效果一致。
權利要求
1.用餐廚垃圾或/和有機廢棄物制取車船發(fā)動機燃氣的方法,包括以下步驟: 1).依照常規(guī)的厭氧生化處理技術,通過產酸細菌和產氫產乙酸菌的作用,對原料進行水解酸化和產氫產乙酸二階段的發(fā)酵處理,將原料轉化成乙酸和氫氣;同時地,對發(fā)酵中產生的以氫氣為主要組分的混合氣體按公知技術進行收集和儲備; 2).依照常規(guī)的厭氧生化處理技術,通過產甲烷菌的作用,對水解酸化和產氫產乙酸二階段完成后的物料,再進行產甲烷階段的發(fā)酵處理,生產甲烷氣體;同時地,將水解酸化和產氫產乙酸二階段收集和儲備的混合氣體,通入到產甲烷的厭氧生化處理的發(fā)酵設備中,使氫氣、發(fā)酵中產生的二氧化碳、發(fā)酵物料以及產甲烷菌四類物質充分接觸與混合,在甲烷菌的作用下發(fā)生甲烷化反應,將水解酸化和產氫產乙酸二階段發(fā)酵發(fā)酵中產生和收集的氫氣轉化成甲烷;發(fā)酵設備內的物料在甲烷菌的作用下不斷地產生甲烷;同時地,不斷地排出厭氧發(fā)酵所產生的甲烷為主要成分的混合氣體,并按公知的技術進行收集和儲備; 3).依照常規(guī)的好氧生化處理技術,在活性污泥好氧菌的作用和通入充分的空氣情況下,對上述厭氧發(fā)酵后剩下的有機物料繼續(xù)進行好氧發(fā)酵處理,將剩余的有機物進行徹底氧化、降解和轉化成二氧化碳和水,按公知的技術收集或環(huán)保凈化處理產生的二氧化碳氣體; 4).將上述(2)收集的含甲烷的混合氣體直接輸入到裝有溫度為500-800°C熔融流體狀態(tài)的高溫無機堿的密閉反應容器中,吸收和除去酸性氣體,同時能將少量的有機高分子雜質熱分解成為小分子的可燃性氣體,然后將上述處理后的氣體從密閉反應容器引出;或是將上述(2)收集的含甲烷的混合氣體直接引入到裝有無機堿溶液或顆粒的密閉反應容器中,采用常規(guī)的酸堿中和反應技術和設備,進行甲烷氣體的酸堿中和反應,脫去甲烷氣體中的酸性物質;然后,將脫酸后的甲烷氣體引入到配置有顆粒活性炭、沸石、顆粒狀氧化鋁和/或碳纖維毯吸附材料的密閉的容器中,使脫酸后的甲烷氣體與容器內的吸附劑或吸附材料接觸,吸附,進一步地除去甲烷氣體中夾帶的殘留酸性氣體和有機高分子物質,然后,將甲烷氣體從上述裝置中引出; 5).將上述(4)裝置引出的甲烷氣體輸入到甲烷儲氣罐或水封柜中,按公知技術將一定量的氣體臭味劑加入到儲氣儲罐或水封柜中調配和混合;將儲氣儲罐或水封柜中的甲烷氣體用專用燃氣壓縮機輸壓送到耐高壓鋼瓶中,至甲烷氣體在鋼瓶中壓力為21-23MPa為止,該甲烷儲氣罐作為車船發(fā)動機的燃料備用。
2.根據(jù)權利要求1的方法,其特征在于:所述的原料包括:餐廚垃圾和有機廢棄物;其中,餐廚垃圾主要指:餐 后剩食、腐爛蔬菜、剩飯剩菜、廢棄動植物油脂、瓜果皮、動物及家禽類殘物,包括淀粉、纖維素、半纖維素、蛋白質、多糖、木質素、有機提取物;有機廢棄物主要指:含油泥沙、農業(yè)林業(yè)廢棄物,如農村作物秸桿、稻草、稻殼、人畜糞便及生活垃圾。
全文摘要
本發(fā)明涉及用餐廚垃圾或/和有機廢棄物制取車船發(fā)動機燃氣的方法;具體地,將原料進行生化發(fā)酵處理、甲烷氣體精制、調配與壓縮等工序,利用生化轉換技術,生產高熱值的車用發(fā)動機(或內燃機)燃氣的方法;本發(fā)明的方法,能夠加速原料的發(fā)酵速度,特別地,能將水解酸化與產氫產乙酸階段產生的氫氣進行更好的回收利用,轉換成高熱值的甲烷,致使發(fā)酵氣體中甲烷的含量高,整個發(fā)酵系統(tǒng)收集的氣體的熱值完全能達到或優(yōu)于車船發(fā)動機燃料的質量標準。
文檔編號C12P5/02GK103205293SQ20121001193
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權日2012年1月16日
發(fā)明者周鼎力 申請人:周鼎力