能源和资源一体化循环利用的分布式能量系统

摘要

本发明公开了属于废物综合处理技术和新能源技术范围的一种能源和资源一体化循环利用的新型分布式能量系统。由太阳能和烟气余热复合沼气发生单元、污水处理单元、原动机单元相互连接组成，对厨余垃圾、粪便、生活污水进行循环利用、处理的一体化装置，然后污水处理单元的中水和原动机单元的烟气输出连接至中水热泵单元；形成可再生能源与天然气互补，热、电、清洁水和肥料共生的新型分布式能量系统。本系统以可再生能源为主并且和天然气进行互补，提高系统稳定性，也增强了能源供给稳定性，提高物质循环利用率，实现能量的高效梯级利用，拓展能源和资源一体化高效利用的有效途径。适用于大学、企事业单位、饭店、生活小区等人员密集型生活区。

主权项

1.一种能源和资源一体化循环利用的分布式能量系统，其特征在于，由太阳能和烟气余热复合沼气发生单元(1)、污水处理单元(2)和原动机单元(3)相互连接，组成对厨余垃圾、粪便和生活污水进行循环利用、处理的一体化装置；污水处理单元(2)中水输出和原动机单元(3)的烟气输出连接至中水热源单元(4)；形成可再生能源与天然气互补，热、电、清洁水和肥料共生的分布式能量系统；在所述能源和资源一体化循环利用的分布式能量系统中，厨余垃圾经过破碎处理以后和粪便一起进入太阳能和烟气余热复合沼气发生单元(1)进行发酵制取沼气；沼气池顶部罩子为透明的或者设置太阳能采集设备，沼气池底部设置有烟气余热热交换设备；白天利用太阳能来提供沼气发酵所需要热量，在热量不足或夜晚时，利用原动机单元(3)的烟气余热进行温度调节；沼气发酵后的残渣进行分离处理，一部分作为肥料，另一部分和废水一起进入污水处理单元(2)，进入污水处理单元(2)的还有生活污水；废水经过处理后变成中水，或经过进一步处理后变成清洁水供生活用；污水处理单元(2)产生的污泥分为两部分进行处理，其中一部分进入太阳能和烟气余热复合沼气发生单元(1)进行沼气发酵，另一部分送去污泥处理厂；污水处理单元(2)所需要的电量也由原动机单元(3)提供；太阳能和烟气余热复合沼气发生单元(1)产生的沼气经过净化后单独或者和天然气混合后作为原动机单元的燃料进入原动机单元(3)；所述原动机单元(3)采用的设备为微型燃气轮机或者燃气内燃机，所发电量不仅供给居民生活用，还提供给系统自身设备，烟气为太阳能和烟气余热复合沼气发生单元(1)和中水热源单元(4)提供部分热量；中水热源单元(4)主要利用污水处理单元(2)产生的中水里的热量，或利用部分的烟气余热，以此来为居民供热。