[发明专利]使用渗透和厌氧废水处理的发电方法

权利要求书

1.一种用于发电的方法，所述方法包括以下步骤：

-接收包含有机物质的废水流，

-将所述废水流传送到厌氧消化器，在所述厌氧消化器中包含在其中的有机物质被分解以产生生物气，并且其中，

通过使所述废水流通过渗透动力单元，在该流进入所述厌氧消化器之前，所述废水流的液体含量降低，在所述渗透动力单元中该流经过允许水通过但不允许盐通过的半透膜的一侧，盐度高于所述废水流的含水流经过所述膜的另一侧，使得较高盐度的所述含水流中存在的潜在渗透能量转换成电能，并且其中，

所述方法还包括：从地热地层中提取温咸水流并使用所述咸水流作为较高盐度的所述含水流。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述温咸水流具有至少45℃的温度。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述温咸水流具有至少55℃的温度。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述方法还包括：从所述温咸水流中提取热能。

5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中较高盐度的所述含水流具有至少10重量％的盐含量。

6.如权利要求5所述的方法，其中较高盐度的所述含水流具有至少15重量％的盐含量。

7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述废水流在通过所述渗透动力单元之前具有至多5重量％的固体含量。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述废水流在通过所述渗透动力单元之前具有0.5重量％至1.5重量％的范围内的固体含量。

9.如权利要求7所述的方法，其中所述废水流在通过所述渗透动力单元之后具有4重量％至8重量％的范围内的固体含量。

10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中由所述渗透动力单元产生的电能用于为废水处理方法中的其它步骤提供动力。

11.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中废水是市政或工业废水。

12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中废水是污水。

13.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述渗透动力单元包含多于一个的渗透单元，每个渗透单元包括允许水通过但不允许盐通过的半透膜。

14.如权利要求13所述的方法，其中来自一个渗透单元的输出流用作第二渗透单元的输入流。

15.一种发电系统，包括：

-与废水流的连接件，

-与从地热地层中提取的温咸水流的连接件，

-生物气动力单元，被布置成通过分解厌氧消化器中的污泥来发电，以及

-渗透动力单元，被布置成使用所述咸水流和所述废水流之间的盐度差通过压力延迟渗透(PRO)发电，并且其中，

所述系统被布置成使得由所述渗透动力单元输出的浓缩的废水流传送到所述生物气动力单元以用作所述污泥。

16.一种用于发电的方法，所述方法包括以下步骤：

-从地热地层中提取温咸水流；

-获得包含有机物质的废水流；

-将所述温咸水流中存在的热能转换成电能和/或使用所述温咸水流中存在的热能来增加所述废水流的温度；

-通过使用(i)废水作为渗透发电过程的低盐度进料流并使用(ii)所述咸水流作为所述渗透发电过程的高盐度进料流，将所述咸水流中存在的潜在渗透能量转换成电能，并且降低所述废水流的水含量；以及

-将由所述渗透发电过程产生的浓缩的废水输送到厌氧消化器，在所述厌氧消化器中通过包含在所述废水中的有机物质的分解而产生生物气。