[发明专利]一种氢烷发酵耦合微藻养殖处理有机废弃物的方法有效
申请号: | 201410226015.X | 申请日: | 2014-05-26 |
公开(公告)号: | CN103981220A | 公开(公告)日: | 2014-08-13 |
发明(设计)人: | 刘志丹;司哺春;李嘉铭;屈埴;卢海凤;朱张兵;李保明;张源辉 | 申请(专利权)人: | 中国农业大学 |
主分类号: | C12P3/00 | 分类号: | C12P3/00;C12P5/02;C12N1/12;C02F3/32;C12R1/89 |
代理公司: | 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 | 代理人: | 陈波 |
地址: | 100193 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | 本发明公开了属于环保及新能源技术领域的一种氢烷发酵耦合微藻养殖处理有机废弃物的方法。该方法包括以下几个步骤:(1)厌氧发酵制备氢气(2)残余物厌氧发酵制备甲烷;(3)产生氢烷用于供热产电或提纯后用于车载燃料出售;(4)发酵液预处理;(5)以处理后发酵液为基质,利用发酵所产氢烷中的二氧化碳以及氢烷燃烧产生的二氧化碳养殖微藻;(6)微藻收集后与有机废弃物混合重新进入发酵步骤。本发明的方法氢气与甲烷两步发酵提高了废弃物处理效率和能量回收率,发酵后液体经藻类的脱氮除磷过程起到净化作用,在氮磷方面达到污水排放指标,而藻类又可作为厌氧发酵的原料继续产生生物氢烷,实现了环境增值能源。 | ||
搜索关键词: | 一种 发酵 耦合 养殖 处理 有机 废弃物 方法 | ||
【主权项】:
一种氢烷发酵耦合微藻养殖处理有机废弃物的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)氢气发酵:将原料去除机械杂质、沉沙处理后进入调节池,调节初始pH和含水量后进入氢气发酵反应器,经过发酵水解酸化为小分子有机物,发酵气体产物主要为氢气与二氧化碳;(2)残余物甲烷发酵:将氢气发酵后排出的发酵液调节pH值后进入产甲烷发酵反应器,通过产甲烷微生物将小分子有机物转化为甲烷和二氧化碳;(3)产甲烷发酵液预处理:将上述发酵后的发酵液经过沉淀后残渣做为肥料,液体部分通过好氧处理、物理吸附或电化学进行预处理,从而降低发酵液中的COD,同时将发酵液中的氨氮转化为易被微藻生长所吸收的铵盐、硝酸盐和亚硝酸盐;(4)产生的氢烷用于供热产电或提纯后用于车载燃料出售;其中供热产电装置燃烧氢烷所产生的二氧化碳进入微藻培养装置以提供碳源;或通过微藻培养装置除去氢烷中所含的二氧化碳进行初步提纯,然后进一步提纯后用于车载燃料出售;(5)微藻养殖:将预处理后的发酵液经过调节pH,并添加必须的微量元素后在发酵液中接种微藻进入微藻培养装置,利用发酵液中的氮磷生产微藻同时起到净化水质的作用;(6)微藻收集后与混合重新进入发酵步骤:藻液进入絮凝沉淀池,絮凝沉淀后上清液收集到水池中,部分达标排放,部分用于系统循环用水;絮凝后的藻液一步浓缩,浓缩后的藻液与有机废弃物进入氢气发酵反应器进行联合发酵。
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