[发明专利]一种基于水合物法处理养殖排泄物的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明利用的是水合物生成分离特性，具体是指利用水合物法对沼气提纯，同时实现养殖排泄物的再利用。

背景技术

养殖产生的排泄物成为环境的一个重要污染源，怎样处理这些养殖排泄物成了社会日益关注的问题。沼气池的修建可以降低养殖排泄物的污染，同时还可以使其创造价值，利用沼气池产生的沼气可以发电，但是沼气中大量的二氧化碳降低了沼气的燃烧效率。该装置则利用水合物法对沼气提纯，提纯后高甲烷含量的沼气用于发电，满足基本生活和养殖用电，分离出的二氧化碳则用于提高有机作物的生长中。

利用水合物法对沼气提纯技术基于不同气体形成水合物的条件不同，通过控制水合反应的温压条件将二氧化碳与甲烷气体分离。

发明内容

发明目的

本发明的目的是针对大量养殖排泄物排放对环境造成的不利影响，利用水合物的生成分离与沼气池相结合的方法处理养殖排泄物。同时实现利用水合物分解的净水、CO₂和沼气池内沼渣种植有机作物；利用分离出的沼气发电，满足日常的生产生活需求。

技术方案

本发明包括养殖区；沼气池；单向气阀；过滤器；压缩机；压力控制阀；水合物生成分解两用装置；截止阀；浆液泵；单向液阀；缓冲罐；防爆装置；沼气发电机；三相分离器；养殖排泄物沉淀池；冷处理装置；离心水泵；保温装置；空腔夹套；有机作物区。

养殖区分别和沼气池、养殖排泄物沉淀池连通，沼气池与水合物生成分解两用装置之间依次连接有第一单向气阀、过滤器、压缩机、第一压力控制阀，养殖排泄物沉淀池经过冷处理装置、第一离心水泵、第二单向液阀与水合物生成分解两用装置连接，水合物生成分解两用装置经过第一截止阀、第一浆液泵与三相分离器连接，水合物生成分解两用装置经过第二单向气阀与缓冲罐连接。三相分离器经过第三单向气阀与缓冲罐连接，三相分离器经过第二截止阀、第二浆液泵与水合物生成分解两用装置连接，三相分离器经过第三单向液阀、第四离心水泵与有机作物区连接。水合物生成分解两用装置经过第一单向液阀、第四离心水泵与有机作物区连接，水合物生成分解两用装置经过第二压力控制阀与有机作物区连接。缓冲罐经过第四单向气阀、防爆装置与沼气发电机相连。保温装置经过第三离心水泵、第五单向液阀分别与空腔夹套连通，保温装置经过第二离心水泵、第四单向液阀分别与沼气发电机相连。沼气池通过暗渠与有机作物区连通。

利用水合物法处理养殖排泄物的技术基于：对沼气提纯技术是根据不同气体形成水合物的条件不同，通过控制水合反应的温压条件将二氧化碳及甲烷气体分离；同时利用水合物的分离获得较为纯净的水供给有机作物生长用水。

有益效果

本发明的显著优点在以下几个方面：

(1)利用水合物法分离过后的沼气，在用于发电机时提高了沼气发电机的效率，同时沼气发电机可以满足日常的养殖需要。

(3)沼气中的二氧化碳也被分离出来促进有机作物的光合作用，减少了温室气体的排放，水合物分解后的水供给有机作物。

(4)沼气池内的沼渣定期清除，通过暗渠排放到有机作物区，充当有机肥料去提高产量，减少了工业肥料的应用，保护了环境。

(5)该技术利用水合物法将现代农业和养殖业联系起来，积极响应了国家号召的家庭农场政策，为家庭农场模式开辟了新的途径。

所述的水合物反应用液直接来源于沉淀的污水。

所述的水合物生成分解两用装置，既可以用于水合物的生成，也可以用于水合物的分解。

所述加热空腔夹套内水的热量来自于水合物生成放热产生。

所述保温装置可以控制水合物分解快慢，当用于沼气发电机降温后的水注入保温装置时，水合物分解速率加快。

水合物的生成和分解在同一装置内进行，生成放热能量用于分解，分解吸热用于生成，充分利用了能量。

附图说明