本發明涉及一種燃煤燃油燃氣廢氣制取甲烷的裝置。
背景技術:
眾所周知,燃煤燃油燃氣廢氣是大氣形成霾的主因,國內外都是把燃煤燃油燃氣廢氣當成污染物去除。而廢氣里的二氧化碳且沒有辦法去除。更沒有把燃煤燃油燃氣廢氣里的二氧化碳制成甲烷的先例。而目前,能源緊缺,急需開發一種新的能源。因此,研究設計一種燃煤燃油燃氣廢氣制取甲烷的裝置,是目前需要解決的技術問題。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是提供一種燃煤燃油燃氣廢氣制取甲烷的裝置。
本發明解決其技術問題的技術方案是:
組合式產甲烷裝置,由多個單體產甲烷裝置組合而成。每個單體產甲烷裝置內,設有多個水電解器,每個水電解器下邊設有燃煤燃油燃氣設備排放廢氣輸出管的排氣口,單體產甲烷裝置頂部設有污泥水溢流口,污泥水溢流口溢流出來的污泥水通過管道流到儲存池。儲存池上口設有軟體密封蓋。密封蓋隨著液體面升降,使空氣與液體面隔絕,防止氧氣毒害厭氧菌。儲存池的作用:中毒的甲烷菌休息、治療、康復。儲存池里的污泥水再用渣漿泵6通過管道輸送到產甲烷裝置內,污泥水(甲烷菌種)循環利用。還設有營養液池,營養液池上口設有軟體密封蓋。密封蓋隨著液體面升降,使空氣與液體面隔絕,防止氧氣毒害厭氧菌。營養液由氮肥、磷肥和多種元素及水等原料根據甲烷菌營養需求配比。當單體產甲烷裝置內的甲烷菌需要營養液時,用水泵11抽取營養液,通過管道輸送到儲存池。
作為發明的一種優選方案,還包括燃煤燃油燃氣廢氣通過排氣口(3)輸送到單體產甲烷裝置產生甲烷,甲烷通過管道輸送到發電機發電,發電機排放的廢氣,通過管道輸送到單體產甲烷裝置產生甲烷,燃煤燃油燃氣設備排放的廢氣循環利用零排放、零污染。
作為發明的一種優選方案,還包括單體產甲烷裝置與地平面夾角10度至50度,單體產甲烷裝置長度5米至200米后,呈S型,疊加式向空中發展,單體產甲烷裝置上下端拐彎的中間部分上下平行,延長單體產甲烷裝置長度,增加燃煤燃油燃氣廢氣里的二氧化碳與甲烷菌接觸的次數和延長接觸時間,提高二氧化碳轉化甲烷率,還設有防止虹吸管(12),防止虹吸管(12)與污泥溢流口(4)連通。
工作原理:
1、渣漿泵7的作用:把污泥水、營養液注進單體產甲烷裝置,促使單體產甲烷裝置內的污泥水即甲烷菌種快速向上流動,使水電解產生的氧氣與污泥水即甲烷菌快速分離。又因水電解設備的陽極緊鄰氣體流動的道路。所以,水電解產生的氧氣在污泥水上升動力推動下和注進去的二氧化碳上升動力推動下,快速上升到氣體流動的道路的上層運行區域。水電解產生的氧氣與甲烷菌接觸時間,控制在0.4以下,降低甲烷菌中毒風險。
2、單體產甲烷裝置上部是尖形,尖形部分是氣體流動的道路。尖形下邊是污泥水流動的道路。因單體產甲烷裝置被輸進去的氣體和產生的氣體有二氧化碳、甲烷、氫氣、氧氣及硫化氫和氮氧化物等氣體,統稱為:甲烷混合氣。甲烷混合氣因原子量不同,在上升流動過程中,自然分出層次,氧氣氫氣在氣體流動的道路上上層運行,甲烷二氧化碳在氣體流動的道路上下層運行,而污泥水在污泥水流動的道路上向上流動。這樣,甲烷和二氧化碳把污泥水即甲烷菌種與氧氣隔離開,不接觸,氧氣就不能危害甲烷菌,二氧化碳制取甲烷由不可能,變成可能。
3、當燃煤燃油燃氣設備排放的廢氣里的二氧化碳和甲烷菌種及營養液一塊輸送到單體產甲烷裝置內的水電解設備下邊,迅速上升,二氧化碳能夠多次與水電解設備產生的氫離子接觸和延長接觸時間,在甲烷菌的作用下,燃煤燃油燃氣廢氣里的二氧化碳與水電解產生的氫離子合成甲烷的甲烷合成率高。水電解在產生氫離子的同時,還產生氧離子,氧離子生成氧氣,氧氣能使甲烷菌中毒至死亡。但此時,單體產甲烷裝置被輸進去的氣體和產生的氣體有:二氧化碳、甲烷、氫氣、氧氣、硫化氫、氮氧化物等氣體統稱為甲烷混合氣。這些氣體迅速上升。又因水電解設備的陽極緊鄰氣體流動的道路。所以,水電解產生的氧氣在污泥水上升動力推動下和注進去的二氧化碳上升動力推動下,快速上升到氣體流動的道路的上層運行區域。水電解產生的氧氣與甲烷菌接觸時間,能夠控制在0.4以下,降低甲烷菌中毒風險。甲烷混合氣上升流動過程中,因原子量不同,分出層次,氧氣氫氣從上邊走,甲烷和二氧化碳從下邊走。這樣,污泥水即甲烷菌從中底部走,氧氣從上邊走,甲烷和二氧化碳從中間走。二氧化碳和甲烷把氧氣與甲烷菌隔離開不接觸,就能夠達到甲烷菌不中毒的目的。最終能夠實現燃煤燃油燃氣廢氣制取甲烷從不可能變成可能,并且能夠提高二氧化碳生成甲烷率,降低二氧化碳制取甲烷運行費用。
與現有技術相比,本發明能夠實現燃煤燃油燃氣廢氣制取甲烷。并能提高二氧化碳轉化為甲烷率,降低運行費用,是能源革命技術,也是大氣污染治理技術的革命技術。
附圖說明
圖1是本發明的單體產甲烷裝置結構示意圖。
具體實施方式
如圖所示,組合式產甲烷裝置,由多個單體產甲烷裝置1組合而成。每個單體產甲烷裝置1內,設有多個水電解器2。每個水電解器2下邊設有燃煤燃油燃氣設備排放廢氣輸出管的排氣口3。單體產甲烷裝置1頂部設有污泥水溢流口4。污泥水溢流口4溢流出來的污泥水通過管道流到儲存池5。儲存池5里的污泥水用渣漿泵6通過管道輸送到單體產甲烷裝置1。儲存池5上口設有軟體密封蓋8。還設有營養液池9。營養液池9上口設有軟體密封蓋1。營養液池9里的營養液,用污水泵11通過管道抽到儲存池5。
還包括單體產甲烷裝置1產生甲烷,甲烷通過管道輸送到發電機7發電,發電機7排放的廢氣,通過管道輸送到單體產甲烷裝置1產生甲烷。燃煤燃油燃氣設備排放的廢氣循環利用零排放零污染。
還包括單體產甲烷裝置1與地平面夾角10度至50度,單體產甲烷裝置長度5米至200米后,呈S型,疊加式向空中發展,單體產甲烷裝置上下端拐彎的中間部分上下平行,延長單體產甲烷裝置長度,增加燃煤燃油燃氣廢氣里的二氧化碳與甲烷菌接觸的次數和延長接觸時間,提高二氧化碳轉化甲烷率,還設有防止虹吸管12,防止虹吸管12與污泥溢流口4連通。