[发明专利]由有机物产生含甲烷的沼气的方法和装置

权利要求书

1、一种由有机物(1)产生含甲烷的沼气(12)的方法，其中有机物(1)借助活性微生物被分解并被转化成甲烷，其特征在于，在需氧发酵(4)的第一步骤中，有机物(1)在需氧条件下借助发酵微生物被发酵，在此产生了固态和/或流态的残余物(5)和含二氧化碳的废气(6)，在缓慢燃烧(7)的第二步骤中，使由第一步骤产生的残余物(5)缓慢燃烧，在此产生了一种木炭产品(8)和木炭煤气(9)，在嗜热甲烷发酵(11)的第三步骤中，由第二步骤产生的木炭煤气(9)在厌氧条件下借助嗜热的发酵微生物被发酵成含甲烷的沼气(12)。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，使有机物(1)在需氧发酵(4)时保持运动状态。

3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，无须机械辅助工具地使所述有机物保持运动状态。

4、如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，借助一个送风系统或通风系统使有机物(1)处于运动状态。

5、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在缓慢燃烧(7)时，使其它有机物(13)且尤其是含木质素的物质和由需氧发酵(4)产生的残余物(5)一起缓慢燃烧。

6、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在缓慢燃烧(7)时，输入由需氧发酵(4)产生的含二氧化碳的废气(6)。

7、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在嗜热甲烷发酵(11)时，由需氧发酵(4)产生的残余物(5)和由缓慢燃烧(7)产生的木炭气体(9)一起被转化。

8、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，在嗜热甲烷发酵(11)时，其它的含一氧化碳和/或二氧化碳的气体(14)也和由缓慢燃烧(7)产生的木炭气体(9)一起被发酵成甲烷。

9、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，嗜热甲烷发酵(11)中不使有机物(1)处于运动状态。

10、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，嗜热甲烷发酵(11)是借助嗜热发酵微生物来进行的，所述嗜热发酵微生物的最佳生活环境是18℃-90℃，最好是35℃-85℃，并且最优选地是45℃或55℃-65℃。

11、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，如此进行控制，即生产出其甲烷含量至少为80％的并最好至少为85％的且最优选地为至少90％的沼气(12)。

12、如前述权利要求之一所述的方法，其特征在于，如此进行控制，即生产出其硫化氢含量小于2％的并最好小于1％的且最优选地小于0.5％、0.1％或0.05％的沼气(12)。

13、一种尤其是执行如权利要求1-12之一所述的方法的、通过借助活性微生物来分解和转化有机物(1)而由有机物(1)产生含甲烷的沼气(12)的装置，它包括：一个需氧的发酵反应器(4)，它在需氧条件下借助活性微生物发酵有机物(1)，在此产生了固态和/或流态的残余物(5)和含二氧化碳的废气(6)；一个缓慢燃烧装置(7)，它使由需氧的发酵反应器(4)产生的残余物(5)缓慢燃烧，在此产生了一种木炭产品(8)和木炭煤气(9)；一个产烷生物发酵反应器(11)，它进行嗜热的甲烷发酵，在此使来自缓慢燃烧装置(7)的木炭煤气(9)在厌氧条件下借助嗜热发酵微生物被发酵成含甲烷的沼气(12)。

14、如权利要求13所述的装置，其特征在于，需氧发酵反应器(4)具有一个用于使有机物(1)处于运动中的装置。

15、如权利要求14所述的装置，其特征在于，需氧发酵反应器(4)没有使有机物(1)处于运动中的机械辅助工具。

16、如权利要求14或15所述的装置，其特征在于，需氧发酵反应器(4)具有一个使有机物(1)处于运动中的送风系统或通风系统。

17、如权利要求13所述的装置，其特征在于，产烷生物发酵反应器(11)没有使有机物(1)处于运动中的装置。