[发明专利]一种生物炭载体反应器

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物炭载体反应器，尤其涉及一种以活性炭为菌群代谢载体利用厌氧环境生产甲烷的反应器。

背景技术

目前，利用生物炭对微生物菌群的代谢调节和生长促进机制，提升沼气纯化过程的微生物生产潜能，是沼气工程能源化转型、规模化发展和商品化经营的关键技术；而现有的装置结构复杂，成本高，不利于该技术的推广使用。

因此为了使关键技术得以应用，需要设计一种经济实用的生物炭载体反应器。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足和缺陷，本发明的目的在于提供一种生物炭载体反应器，能够通过厌氧消化技术将二氧化碳转化为甲烷，实现沼气的纯化。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种生物炭载体反应器，包括回流管1、外壳2、收集罐3、营养液进口管4、环氧树脂端封5、中空纤维膜6、进气管7、载菌生物炭粒8、机架9。其特征在于：所述回流管1安装固定到外壳2上，所述收集罐3安装到外壳2的顶部，所述营养液进口管4安装到外壳2的顶部，所述环氧树脂端封5安装固定在外壳2的内部，所述中空纤维膜6安装到环氧树脂端封5上，所述载菌生物炭粒8附着在中空纤维膜6上，所述进气管7固定在外壳2上，所述外壳2焊接在机架9上，所述的环氧树脂端封5、中空纤维膜6组成反应器的滤芯。

上述所述的中空纤维膜6上有超微虑孔，可以提高CO₂和H₂在营养液中的溶解度。

本发明一种生物炭载体反应器的工作原理是：

环氧树脂端封可以将外壳内部形成密封空间，营养液、载菌生物炭粒通过营养液进口管加到外壳中，同时进气管通入特定比例的CO₂和H₂，部分CO₂和H₂通过透气管道、中空纤维膜溶解到营养液中与附着在炭粒上的厌氧细菌接触，反应产生甲烷气体，产生的甲烷气体通过收集罐收集起来，未从中空纤维膜透出的CO₂和H₂通过回流管重新回到外壳的内部。

本发明一种生物炭载体反应器的有益效果是：通过反应器的滤芯保证CO₂和H₂溶解到营养液中，与炭粒上的厌氧细菌发生反应产生甲烷，并且可以提高CO₂和H₂的利用率，便于甲烷气体的收集，该反应器结构简单。

附图说明

图1为本发明一种生物炭载体反应器的主视图。

图2为本发明一种生物炭载体反应器滤芯的主视图。

具体实施方式

下面结合附图1对本发明作更进一步的说明：

一种生物炭载体反应器，包括回流管1、外壳2、收集罐3、营养液进口管4、环氧树脂端封5、中空纤维膜6、进气管7、载菌生物炭粒8、机架9。其特征在于：所述回流管1安装固定到外壳2上，所述收集罐3安装到外壳2的顶部，所述营养液进口管4安装到外壳2的顶部，所述环氧树脂端封5安装固定在外壳2的内部，所述中空纤维膜6安装到环氧树脂端封5上，所述载菌生物炭粒8附着在中空纤维膜6上，所述进气管7固定在外壳2上，所述外壳2焊接在机架9上，所述的环氧树脂端封5、中空纤维膜6组成反应器的滤芯。

上述所述的中空纤维膜6上有超微虑孔，可以提高CO₂和H₂在营养液中的溶解度。