沼氣工程技術與工藝

1、中國農(nóng)業(yè)大學中國農(nóng)業(yè)大學林聰林聰2009年年5月月u一、沼氣規(guī)模工程分類標準一、沼氣規(guī)模工程分類標準u二、沼氣發(fā)酵基本原理二、沼氣發(fā)酵基本原理u三、沼氣發(fā)酵基本條件三、沼氣發(fā)酵基本條件u四、發(fā)酵裝置四、發(fā)酵裝置u五、沼氣工程設計工藝參數(shù)的選擇五、沼氣工程設計工藝參數(shù)的選擇u六、沼氣工程建設模式六、沼氣工程建設模式u七、沼氣工程建設不容忽視的問題七、沼氣工程建設不容忽視的問題u八、沼氣工程相關規(guī)范與標準八、沼氣工程相關規(guī)范與標準1. 1. 原料的收集原料的收集n充足而穩(wěn)定的原料供應是沼氣發(fā)酵工藝的基礎，充足而穩(wěn)定的原料供應是沼氣發(fā)酵工藝的基礎，不少沼氣工程因原料來源的變化被迫停止運轉(zhuǎn)或不少沼氣工

2、程因原料來源的變化被迫停止運轉(zhuǎn)或報廢。原料的收集方式直接影響原料的質(zhì)量，影報廢。原料的收集方式直接影響原料的質(zhì)量，影響到污水的生成量以及濃度響到污水的生成量以及濃度。 u原料中?；煊懈鞣N雜物，如牛糞中的雜草，雞糞中的雞毛原料中?；煊懈鞣N雜物，如牛糞中的雜草，雞糞中的雞毛和砂礫等。為了便于用泵輸及防止發(fā)酵過程中出現(xiàn)故障，和砂礫等。為了便于用泵輸及防止發(fā)酵過程中出現(xiàn)故障，或為了減少原料中的懸浮固體含量，有的在進入消化器前或為了減少原料中的懸浮固體含量，有的在進入消化器前還要進行還要進行升溫升溫或降溫等，因而要對原料進行預處理?；蚪禍氐?，因而要對原料進行預處理。u預處理階段大中型沼氣工程所設計的相關

3、構(gòu)筑物必須滿足預處理階段大中型沼氣工程所設計的相關構(gòu)筑物必須滿足發(fā)酵工藝要求，才能最終達到總體設計目標。發(fā)酵工藝要求，才能最終達到總體設計目標。 u發(fā)酵溫度是影響沼氣發(fā)酵的重要因素。沼氣發(fā)酵菌種在發(fā)酵溫度是影響沼氣發(fā)酵的重要因素。沼氣發(fā)酵菌種在886060范圍內(nèi)都能發(fā)酵產(chǎn)氣。范圍內(nèi)都能發(fā)酵產(chǎn)氣。u原料的分解消化速度隨溫度的升高而提高，也就是產(chǎn)氣原料的分解消化速度隨溫度的升高而提高，也就是產(chǎn)氣量隨溫度升高而提高。量隨溫度升高而提高。u厭氧發(fā)酵原料宜采用盡可能高厭氧發(fā)酵原料宜采用盡可能高SSSS濃度的畜禽糞水，盡量濃度的畜禽糞水，盡量減少沼液產(chǎn)量；厭氧消化宜采用中溫消化減少沼液產(chǎn)量；厭氧消化宜采用

4、中溫消化(35(35左右左右) )，也可采用近中溫消化也可采用近中溫消化(25(2530)30)。n采取中、高溫運行的大中型沼氣工程，消化器采取中、高溫運行的大中型沼氣工程，消化器內(nèi)料液的溫度或是內(nèi)料液的溫度或是35，或是，或是54。而消化器。而消化器周圍環(huán)境溫度卻隨著四季更替或晝夜交換而變周圍環(huán)境溫度卻隨著四季更替或晝夜交換而變化，為確保消化器能在恒溫條件下運行，必須化，為確保消化器能在恒溫條件下運行，必須以當?shù)刈詈鋾r刻的氣溫條件，確定保溫層的以當?shù)刈詈鋾r刻的氣溫條件，確定保溫層的厚度，對消化器進行保溫設計。厚度，對消化器進行保溫設計。 規(guī)?；B(yǎng)殖場大中型沼氣工程項目建設池規(guī)模化養(yǎng)殖場大

5、中型沼氣工程項目建設池型選擇：沼氣發(fā)酵裝置是整個沼氣工程的核心型選擇：沼氣發(fā)酵裝置是整個沼氣工程的核心部件。沼氣發(fā)酵裝置類型很多，畜禽糞便污水部件。沼氣發(fā)酵裝置類型很多，畜禽糞便污水多采用升流式固體反應器（多采用升流式固體反應器（USRUSR）及塞流式消）及塞流式消化器，固體物含量低的廢水多采用上流式厭氧化器，固體物含量低的廢水多采用上流式厭氧污泥床（污泥床（UASBUASB）厭氧消化器。）厭氧消化器。n消化器容積大小與沼氣發(fā)酵原料的物料特性、消化液濃度和水力滯留期有關。n消化器容積V1與每日處理原料量、消化液濃度、消化液密度和水力滯留期有關，公式如下：n qyHRTGfV1 消化器總?cè)莘e消化

6、器中消化液容積（消化器總?cè)莘e消化器中消化液容積（V1）消化器的儲氣）消化器的儲氣容積（容積（V2），一般?。?，一般取V2（810）V1，即，即 ： VV1V2原原 料料池池 型型溫溫 度度/產(chǎn)氣率產(chǎn)氣率/m/m3 3/m/m3 3日日畜 禽 糞畜 禽 糞便便常規(guī)地下池常規(guī)地下池常溫常溫0.10.10.60.6地面池地面池35350.60.61.81.8 滯留期與原料特性、發(fā)酵溫度、裝置類型及預期目的有滯留期與原料特性、發(fā)酵溫度、裝置類型及預期目的有關。一般地選擇為：關。一般地選擇為：v常規(guī)地下池采用畜禽糞便為原料時滯留期為常規(guī)地下池采用畜禽糞便為原料時滯留期為 20206060天；天；v地面高

7、效裝置采用畜禽糞便為原料時滯留期為地面高效裝置采用畜禽糞便為原料時滯留期為8 81515天；天；v地面高效裝置采用酒精廢液及高濃度有機廢水為原料時滯留地面高效裝置采用酒精廢液及高濃度有機廢水為原料時滯留期為期為0.50.54 4天。天。v以生產(chǎn)沼氣為主可選擇最佳滯留期，以環(huán)境保護為主，則應以生產(chǎn)沼氣為主可選擇最佳滯留期，以環(huán)境保護為主，則應適當延長滯留期。適當延長滯留期。 大中型沼氣工程一般采用低大中型沼氣工程一般采用低壓濕式儲氣柜、干式儲氣柜、橡壓濕式儲氣柜、干式儲氣柜、橡膠儲氣袋儲存沼氣。貯氣容積的膠儲氣袋儲存沼氣。貯氣容積的確定與用氣情況有關。目前沼氣確定與用氣情況有關。目前沼氣池設計貯

8、氣量大多考慮能貯存池設計貯氣量大多考慮能貯存1212小時所產(chǎn)的氣，沼氣用于民用時小時所產(chǎn)的氣，沼氣用于民用時，儲氣柜容積按產(chǎn)氣量的，儲氣柜容積按產(chǎn)氣量的505060%60%計算；民用、發(fā)電或燒鍋爐各計算；民用、發(fā)電或燒鍋爐各一半時，按產(chǎn)氣量的一半時，按產(chǎn)氣量的4040計算；計算；也可根據(jù)實際用氣量適當配置貯也可根據(jù)實際用氣量適當配置貯氣容積氣容積。 v通常采用重力方法完成沼氣的脫水通常采用重力方法完成沼氣的脫水，或者在輸或者在輸送沼氣管路的最低點將管路中水蒸氣排除。送沼氣管路的最低點將管路中水蒸氣排除。1.1.井蓋；井蓋；2.2.集水井；集水井；3.3.凝水器；凝水器；4.4.自動排水管；自動

9、排水管；5.5.排水管排水管；a.a.自動排水自動排水 b.b.人工手動排水人工手動排水v沼氣脫硫采用干式脫硫、濕式脫硫和生物脫硫沼氣脫硫采用干式脫硫、濕式脫硫和生物脫硫。用于能源直接燃燒的沼氣中。用于能源直接燃燒的沼氣中H H2 2S S濃度應低于濃度應低于2020毫克毫克/ /米米3 3，用于直接發(fā)電的沼氣中，用于直接發(fā)電的沼氣中H H2 2S S濃度為濃度為300300毫克毫克/ /米米3 3v畜禽場的沼氣中畜禽場的沼氣中H H2 2S S濃度在濃度在0.0280.0284. 54. 5克克/ /米米3 3之間，平均為之間，平均為1.791.79克克/ /米米3 3 。v用于發(fā)電的沼氣，

10、其組分中甲烷含量應大于用于發(fā)電的沼氣，其組分中甲烷含量應大于6060，硫化氫含量應小于硫化氫含量應小于0.050.05，供氣壓力不低于，供氣壓力不低于6kPa6kPa。v以柴油機改裝為全燃沼氣的奧托機時，因為沼氣中以柴油機改裝為全燃沼氣的奧托機時，因為沼氣中含含COCO2 2，在不改變原發(fā)動機容積的情況下，由于不，在不改變原發(fā)動機容積的情況下，由于不能增加混合氣的熱值，所以沼氣發(fā)動機熱效率一般能增加混合氣的熱值，所以沼氣發(fā)動機熱效率一般在在25253030范圍。范圍。v發(fā)動機的熱效率為發(fā)動機的熱效率為35%35%，發(fā)電機的熱效率為，發(fā)電機的熱效率為90%90%時，時，則每立方米沼氣可發(fā)電約則每

11、立方米沼氣可發(fā)電約2 2度。度。 沼氣發(fā)酵液不能直接排放，否則會導致沼氣發(fā)酵液不能直接排放，否則會導致二次污染，必須后處理加以資源化利用。沼二次污染，必須后處理加以資源化利用。沼氣發(fā)酵液作為有機肥應根據(jù)當?shù)赝寥罓顩r和氣發(fā)酵液作為有機肥應根據(jù)當?shù)赝寥罓顩r和種植施肥情況應用于果樹、養(yǎng)魚、種花和蔬種植施肥情況應用于果樹、養(yǎng)魚、種花和蔬菜、大田種植業(yè)。菜、大田種植業(yè)。11、沼肥的綜合利用、沼肥的綜合利用沼液中含有氮、磷、鉀、鈣、銅、鋅、鐵、沼液中含有氮、磷、鉀、鈣、銅、鋅、鐵、B族維生族維生素、赤霉素、氨基酸和酶活性物質(zhì)。素、赤霉素、氨基酸和酶活性物質(zhì)。n沼氣厭氧發(fā)酵后約沼氣厭氧發(fā)酵后約95%的寄生蟲

12、和有害細菌被殺滅的寄生蟲和有害細菌被殺滅。n發(fā)酵后的沼液無機元素絡合，進行沼渣、沼液深加發(fā)酵后的沼液無機元素絡合，進行沼渣、沼液深加工，生產(chǎn)多元復合營養(yǎng)有機復合有機肥，有利于植工，生產(chǎn)多元復合營養(yǎng)有機復合有機肥，有利于植物的優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)和某些病蟲害防治。物的優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)和某些病蟲害防治。 v養(yǎng)殖場大中型沼氣以養(yǎng)殖場大中型沼氣以“一池三建一池三建”為基本建設單元，為基本建設單元，建設沼氣發(fā)酵池、原料預處理、沼氣利用和沼肥利用建設沼氣發(fā)酵池、原料預處理、沼氣利用和沼肥利用設施。設施。v“一池一池”：是指沼氣發(fā)酵裝置，即在厭氧條件下，利：是指沼氣發(fā)酵裝置，即在厭氧條件下，利用微生物分解有機物并產(chǎn)生沼氣的裝置

13、。用微生物分解有機物并產(chǎn)生沼氣的裝置。v“三建三建”：一是建設預處理設施：包括沉淀、調(diào)節(jié)、：一是建設預處理設施：包括沉淀、調(diào)節(jié)、計量、進出料、攪拌等裝置；二是建設沼氣利用設施計量、進出料、攪拌等裝置；二是建設沼氣利用設施，包括沼氣凈化、儲存、輸配和利用裝置；三是沼肥，包括沼氣凈化、儲存、輸配和利用裝置；三是沼肥利用設施，包括沼渣、沼液綜合利用和進一步處理裝利用設施，包括沼渣、沼液綜合利用和進一步處理裝置。置。 沼氣工程發(fā)酵流程圖 循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)厭氧反應厭氧反應器器沉淀池（出料）沉淀池（出料）一級貯糞池一級貯糞池（調(diào)節(jié)池）（調(diào)節(jié)池）二級貯糞池二級貯糞池加熱預混池加熱預混池保溫保溫脫水脫水 脫硫

14、脫硫儲氣罐儲氣罐燃料燃料 u根據(jù)現(xiàn)場條件和對發(fā)酵殘留物處理利用根據(jù)現(xiàn)場條件和對發(fā)酵殘留物處理利用方式和要求的不同，沼氣工程可以有兩方式和要求的不同，沼氣工程可以有兩大類，即生態(tài)類型和環(huán)保類型。在實際大類，即生態(tài)類型和環(huán)保類型。在實際工程設計中，根據(jù)現(xiàn)場條件、沼氣利用工程設計中，根據(jù)現(xiàn)場條件、沼氣利用和排放等方面的要求，可以選擇模式和排放等方面的要求，可以選擇模式。n1) 管理實現(xiàn)減量化的原則管理實現(xiàn)減量化的原則n在污染防治上應強調(diào)減通過生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整及開展清潔生產(chǎn)減少污染物產(chǎn)生量，降在污染防治上應強調(diào)減通過生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整及開展清潔生產(chǎn)減少污染物產(chǎn)生量，降低處理難度及處理成本。低處理難度及處理成本。

15、 n2)處理優(yōu)先資源化的原則處理優(yōu)先資源化的原則n資源化和綜合利用結(jié)合，堅持以利用為主、利用與污染治理相結(jié)合的原則。資源化和綜合利用結(jié)合，堅持以利用為主、利用與污染治理相結(jié)合的原則。 n3) 結(jié)果達到無害化的原則結(jié)果達到無害化的原則n利用時不會對牲畜和作物的生長產(chǎn)生不良影響；排放的污水和糞便不會對地下水利用時不會對牲畜和作物的生長產(chǎn)生不良影響；排放的污水和糞便不會對地下水和地表水產(chǎn)生污染等。和地表水產(chǎn)生污染等。n4) 整個系統(tǒng)生態(tài)化的原則整個系統(tǒng)生態(tài)化的原則n以農(nóng)養(yǎng)牧、養(yǎng)漁，以牧、漁促農(nóng)，實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。以農(nóng)養(yǎng)牧、養(yǎng)漁，以牧、漁促農(nóng)，實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。n5) 運作通過產(chǎn)業(yè)化的原則

16、運作通過產(chǎn)業(yè)化的原則 畜禽糞便收集、生產(chǎn)和銷售，采用產(chǎn)業(yè)化和專業(yè)化運作模式，吸引社會投資。畜禽糞便收集、生產(chǎn)和銷售，采用產(chǎn)業(yè)化和專業(yè)化運作模式，吸引社會投資。n2、沼氣工程產(chǎn)品方案、沼氣工程產(chǎn)品方案 沼氣熱能利用沼氣熱能利用 （方式）（方式）n以產(chǎn)氣為主以產(chǎn)氣為主 沼氣發(fā)電沼氣發(fā)電 （ 需求和用途）需求和用途） 沼渣液的利用沼渣液的利用 （土地承載力）（土地承載力） 固體有機肥固體有機肥 （品種、市場）（品種、市場）n以肥料為主以肥料為主 鮮糞外售鮮糞外售 （需求）（需求） 少量沼氣少量沼氣 （利用方式）（利用方式） 少量沼氣少量沼氣 （能量）（能量）n以污水達標排放為主以污水達標排放為主 肥

17、料生產(chǎn)肥料生產(chǎn) （品種、市場）（品種、市場） 污水處理污水處理 （處理方式、排放標準）（處理方式、排放標準）n沼氣沼氣已經(jīng)開始注重集中供氣系統(tǒng)的建設，利用增壓和減壓調(diào)節(jié)已經(jīng)開始注重集中供氣系統(tǒng)的建設，利用增壓和減壓調(diào)節(jié)裝置，通過輸送管道將沼氣配送到農(nóng)戶，形成了供氣管網(wǎng)，并向農(nóng)民裝置，通過輸送管道將沼氣配送到農(nóng)戶，形成了供氣管網(wǎng)，并向農(nóng)民供應沼氣，解決生活燃料問題，。供應沼氣，解決生活燃料問題，。n發(fā)電發(fā)電我國自產(chǎn)單燃料沼氣發(fā)電機技術越來越成熟，能源短缺的我國自產(chǎn)單燃料沼氣發(fā)電機技術越來越成熟，能源短缺的現(xiàn)實和可再生能源利用技術的完善，使沼氣發(fā)電已經(jīng)成為沼氣工程中現(xiàn)實和可再生能源利用技術的完善，

18、使沼氣發(fā)電已經(jīng)成為沼氣工程中很重要的一部分。很重要的一部分。n沼渣液沼渣液沼肥是很好的有機肥料，已被廣泛用作基肥和無土育苗沼肥是很好的有機肥料，已被廣泛用作基肥和無土育苗基質(zhì)，果園和蔬菜大棚有機肥灌溉施用，并作為固體有機肥進入了市基質(zhì)，果園和蔬菜大棚有機肥灌溉施用，并作為固體有機肥進入了市場銷售。場銷售。畜畜禽禽糞糞污污水水剩余污泥剩余污泥(可用作肥料可用作肥料)儲存儲存沼氣沼氣凈化凈化調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池預處理預處理厭 氧厭 氧消 化消 化器器后后處處理理用戶用戶排放排放畜 禽 舍糞 水厭 氧 消 化自 然 處 理達 標 排 放沼渣魚 塘農(nóng) 田格 柵干 糞 收 集干 糞 出 售 或 生產(chǎn) 有 機 復

19、 合 肥柵 渣沼 氣 作 燃 料大 棚養(yǎng)雞場沼氣工程設計（能源生態(tài)模式）養(yǎng)雞場沼氣工程設計（能源生態(tài)模式）規(guī)模蛋雞場規(guī)模蛋雞場糞 便糞 便 雨水雨水沼氣凈化計量貯存沼氣凈化計量貯存 沉淀沉淀達 標 排 放達 標 排 放菜 田 、 糧 田 澆 灌菜 田 、 糧 田 澆 灌 養(yǎng)殖場食堂浴養(yǎng)殖場食堂浴室用能室用能 沉 渣 制 花 卉 肥沉 渣 制 花 卉 肥 分 離 清 液分 離 清 液 厭 氧 發(fā) 酵厭 氧 發(fā) 酵 泵壓蔬菜田或果泵壓蔬菜田或果園噴灌園噴灌酸 化 兼 氧酸 化 兼 氧 漫流 沉 砂漫流 沉 砂 固 液 分 離固 液 分 離 糞 草 分 離糞 草 分 離 分 離 雜 物分 離 雜 物

20、 堆 漚 發(fā) 酵堆 漚 發(fā) 酵 沼 氣 發(fā) 電沼 氣 發(fā) 電 農(nóng) 田 基 肥農(nóng) 田 基 肥 寒季加溫及反季節(jié)蔬菜二氧化碳轉(zhuǎn)換用寒季加溫及反季節(jié)蔬菜二氧化碳轉(zhuǎn)換用 養(yǎng)殖場沼氣站用電養(yǎng)殖場沼氣站用電 尿沖洗水尿沖洗水 調(diào) 節(jié) 計 量調(diào) 節(jié) 計 量 沼 液 貯 存 調(diào) 配 池沼 液 貯 存 調(diào) 配 池固體物曬干粉碎制飼料添固體物曬干粉碎制飼料添加 劑 或 制 有 機 復 合 肥加 劑 或 制 有 機 復 合 肥 規(guī)模養(yǎng)牛場沼氣工程設計（規(guī)模養(yǎng)牛場沼氣工程設計（能源生態(tài)型模式能源生態(tài)型模式）規(guī)模奶牛場規(guī)模奶牛場牛糞牛糞尿 水尿 水雨水雨水滲 透 液滲 透 液調(diào)節(jié)計量調(diào)節(jié)計量 一 級 二 級 氧 化 塘

21、一 級 二 級 氧 化 塘厭 氧 發(fā) 酵厭 氧 發(fā) 酵達 標 排 放達 標 排 放沉淀污泥制沉淀污泥制花卉肥花卉肥市 場 銷 售市 場 銷 售生 產(chǎn) 生 活 用 能生 產(chǎn) 生 活 用 能沼 氣 凈 化 貯 存沼 氣 凈 化 貯 存無公害有機青飼料無公害有機青飼料 有機肥制作有機肥制作 青 飼 料 滲 透 液青 飼 料 滲 透 液 酸 化 （ 兼 氧酸 化 （ 兼 氧 ） 沼 液 貯 存沼 液 貯 存青飼料田噴灌青飼料田噴灌 水封脫硫貯氣罐沼氣利用沼氣糞水固液分離高效厭氧反應器沉淀液體堆肥發(fā)酵固體有機肥沼渣沼液好氧池排放污泥污泥貯存濃縮脫水奶牛青飼料及優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品糞便秸桿（粉碎）鋸未堆肥敷料集糞池混

22、合好氧攪拌一次發(fā)酵出售篩分、裝袋二次發(fā)酵腐 熟沉砂集水池飼養(yǎng)工藝采用清潔廢水生產(chǎn)用能干式阻火器水力篩網(wǎng)水力篩網(wǎng)水解酸化池沼渣濕式貯氣柜脫硫塔沼液厭氧消化罐沼氣兼氧塘好氧塘汽水分離器果園蔬菜灌溉人工濕地水生植物塘種植秋玉米等用肥果園、蔬菜優(yōu)質(zhì)糧田及種植有機茶種植黑麥草規(guī)模養(yǎng)殖場沼氣工程設計（規(guī)模養(yǎng)殖場沼氣工程設計（能源環(huán)保型模式能源環(huán)保型模式）規(guī)模養(yǎng)殖場規(guī)模養(yǎng)殖場干糞干糞 堆漚發(fā)酵堆漚發(fā)酵 還田或送有機肥還田或送有機肥料廠料廠 污水污水 羅茨風機羅茨風機 雨水雨水S B RS B R 池池 排水池排水池 調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池 出 水 回 流出 水 回 流 達達 標排放標排放一級二級氧化塘一級二級氧化塘

23、滲 透 液滲 透 液 污 泥 回 流污 泥 回 流 格柵沉砂格柵沉砂 集 水 池集 水 池 酸化兼氧池酸化兼氧池 厭 氧 發(fā) 酵厭 氧 發(fā) 酵 缺氧池缺氧池 n工程驗收工程驗收n運行管理運行管理n安全安全n沼渣液消納與綜合利用問題沼渣液消納與綜合利用問題v密封是一道重要工序。密封是一道重要工序。v施工中應注意建池的密封，不能有縫隙和沙眼，施工中應注意建池的密封，不能有縫隙和沙眼，形成漏氣。形成漏氣。v沼氣池建成后，用純水泥漿打底，抹沼氣池建成后，用純水泥漿打底，抹1 1：2.52.5水泥水泥沙漿找平壓實，將基層清理后充分澆水濕潤，接沙漿找平壓實，將基層清理后充分澆水濕潤，接著開始做密封層。著開

24、始做密封層。 v為保證安全和沼氣池的正常使用，必須經(jīng)為保證安全和沼氣池的正常使用，必須經(jīng)過壓力實驗。過壓力實驗。v沼氣工程建成及輸氣系統(tǒng)安裝后，要參照沼氣工程建成及輸氣系統(tǒng)安裝后，要參照國標國標 GB4751中第中第721和和722條規(guī)條規(guī)定進行打壓驗收。定進行打壓驗收。 v向沼氣池內(nèi)注水至溢流高度，穩(wěn)定后觀察向沼氣池內(nèi)注水至溢流高度，穩(wěn)定后觀察1212小時，當水位無小時，當水位無明顯變化時，表明發(fā)酵池及進料管系統(tǒng)不漏水之后方可進行明顯變化時，表明發(fā)酵池及進料管系統(tǒng)不漏水之后方可進行水壓試驗。水壓試驗。v關閉池體通向氣空間的所有閥門，在池頂氣空間接好測壓儀關閉池體通向氣空間的所有閥門，在池頂氣

25、空間接好測壓儀表或形壓力計，對氣空間做好全面的密封處理，此后繼續(xù)表或形壓力計，對氣空間做好全面的密封處理，此后繼續(xù)向沼氣池內(nèi)注水；當壓力達到最大設計壓力時停止加水，記向沼氣池內(nèi)注水；當壓力達到最大設計壓力時停止加水，記錄好壓力值，穩(wěn)壓觀察錄好壓力值，穩(wěn)壓觀察 小時。當壓力下降在小時。當壓力下降在3 31010以內(nèi)時，可確認沼氣池抗?jié)B性能符合要求。以內(nèi)時，可確認沼氣池抗?jié)B性能符合要求。 v與前面的區(qū)別是在注水穩(wěn)壓觀察后，向罐（池）與前面的區(qū)別是在注水穩(wěn)壓觀察后，向罐（池）內(nèi)不是再注水，當壓力達到最大設計壓力時停止內(nèi)不是再注水，當壓力達到最大設計壓力時停止加水，記錄好壓力值，穩(wěn)壓觀察加水，記錄好壓

26、力值，穩(wěn)壓觀察 小時。而是小時。而是注氣后觀察沼氣池的壓力降在注氣后觀察沼氣池的壓力降在3 31010以內(nèi)，確以內(nèi)，確認抗?jié)B性能符合要求。認抗?jié)B性能符合要求。 v與沼氣池配套的所有管道、閥門均應根據(jù)其各自的與沼氣池配套的所有管道、閥門均應根據(jù)其各自的運行壓力，分別用清水進行承壓檢驗。運行壓力，分別用清水進行承壓檢驗。 v沼氣的壓力表和流量計要進行質(zhì)量驗收和調(diào)試，以沼氣的壓力表和流量計要進行質(zhì)量驗收和調(diào)試，以保證其安全、可靠、靈活和準確。保證其安全、可靠、靈活和準確。v運行前的試車是非常重要的工作，否則在投產(chǎn)后再運行前的試車是非常重要的工作，否則在投產(chǎn)后再發(fā)現(xiàn)上述先天性缺陷，就會給補救維修工作帶

27、來麻發(fā)現(xiàn)上述先天性缺陷，就會給補救維修工作帶來麻煩。煩。 u沼氣池的氣密性驗收完成后，接著進行包括輸配管沼氣池的氣密性驗收完成后，接著進行包括輸配管路的全系統(tǒng)氣密性和防滲漏驗收。單體驗收和分段路的全系統(tǒng)氣密性和防滲漏驗收。單體驗收和分段驗收合格后，進行全系統(tǒng)驗收，確保全系統(tǒng)不滲水驗收合格后，進行全系統(tǒng)驗收，確保全系統(tǒng)不滲水、不漏氣后，再進行沼氣工程的發(fā)酵啟動運行工作、不漏氣后，再進行沼氣工程的發(fā)酵啟動運行工作。u隱蔽工程記錄隱蔽工程記錄 v在同一溫度類型條件下，溫度發(fā)生波動會給發(fā)酵帶來一定影在同一溫度類型條件下，溫度發(fā)生波動會給發(fā)酵帶來一定影響。在響。在3535中溫發(fā)酵時，于小時內(nèi)溫度上下波動

28、不宜超過中溫發(fā)酵時，于小時內(nèi)溫度上下波動不宜超過。短時間內(nèi)溫度升降。短時間內(nèi)溫度升降，沼氣產(chǎn)量明顯下降，波，沼氣產(chǎn)量明顯下降，波動的幅度過大時，甚至停止產(chǎn)氣。例如一個在動的幅度過大時，甚至停止產(chǎn)氣。例如一個在3535下正常運下正常運行的沼氣池，若溫度突然下降到行的沼氣池，若溫度突然下降到2020，產(chǎn)氣幾乎停止。然而，產(chǎn)氣幾乎停止。然而，溫度波動不會使厭氧消化系統(tǒng)受到不可逆轉(zhuǎn)的破壞，即溫，溫度波動不會使厭氧消化系統(tǒng)受到不可逆轉(zhuǎn)的破壞，即溫度瞬時波動對發(fā)酵的不利影響只是暫時性的，溫度一經(jīng)恢復度瞬時波動對發(fā)酵的不利影響只是暫時性的，溫度一經(jīng)恢復正常，發(fā)酵的效率也隨之恢復。正常，發(fā)酵的效率也隨之恢復。

29、v 如溫度波動時間較長時，效率的恢復所需時間也如溫度波動時間較長時，效率的恢復所需時間也相應延長。如果將相應延長。如果將3535運行溫度降至運行溫度降至1010，并保持，并保持1515分鐘，然后恢復至分鐘，然后恢復至3535，沼氣產(chǎn)率就迅速回升；，沼氣產(chǎn)率就迅速回升；如果保持如果保持2 2小時，則產(chǎn)氣率恢復至原有水平所需的時小時，則產(chǎn)氣率恢復至原有水平所需的時間也較長間也較長。v 常溫發(fā)酵的沼氣池發(fā)酵溫度隨氣溫而便，產(chǎn)氣率常溫發(fā)酵的沼氣池發(fā)酵溫度隨氣溫而便，產(chǎn)氣率較低。較低。 v 沼氣發(fā)酵是在沼氣發(fā)酵是在p p中性條件下的厭氧發(fā)酵中性條件下的厭氧發(fā)酵，p p下降沼氣發(fā)酵就會終止。而下降沼氣發(fā)酵

30、就會終止。而p p的變化的變化受發(fā)酵液中揮發(fā)酸濃度和堿度的影響。受發(fā)酵液中揮發(fā)酸濃度和堿度的影響。 v 發(fā)酵料掖溫度在發(fā)酵料掖溫度在6.5-7.86.5-7.8之間。之間。v在確定系統(tǒng)運行溫度后，要選擇同類工程的活性污在確定系統(tǒng)運行溫度后，要選擇同類工程的活性污泥作接種物（菌種）。是否是相同的菌種，或富集泥作接種物（菌種）。是否是相同的菌種，或富集菌種的多少，決定系統(tǒng)啟動速度的快慢。如不具備菌種的多少，決定系統(tǒng)啟動速度的快慢。如不具備接種同類污泥條件，需要在馴化上下功夫，啟動的接種同類污泥條件，需要在馴化上下功夫，啟動的時間要長些，速度會慢些。沼氣池排出的活性污泥時間要長些，速度會慢些。沼氣池

31、排出的活性污泥和污水溝底正在發(fā)泡的活性污泥，都可作為選取接和污水溝底正在發(fā)泡的活性污泥，都可作為選取接種物的對象。接種量約占發(fā)酵容積的種物的對象。接種量約占發(fā)酵容積的1/1011/1013 3，接種量越多，啟動速度越快，在此基礎上逐漸富集接種量越多，啟動速度越快，在此基礎上逐漸富集。 v菌種的馴化富集可在新建成的發(fā)酵罐內(nèi)進行，也可菌種的馴化富集可在新建成的發(fā)酵罐內(nèi)進行，也可在其他的容器內(nèi)進行。取來的活性污泥（菌種）越在其他的容器內(nèi)進行。取來的活性污泥（菌種）越多越好，再加入適量的處理原料（數(shù)量小于菌種量多越好，再加入適量的處理原料（數(shù)量小于菌種量份額份額。菌種和原料的混合液在裝置內(nèi)作好。菌種和

32、原料的混合液在裝置內(nèi)作好保溫，再逐漸升溫到保溫，再逐漸升溫到35，并調(diào)節(jié)使在，并調(diào)節(jié)使在6.87.2范圍。每隔天加入新料液一次，數(shù)量仍為裝范圍。每隔天加入新料液一次，數(shù)量仍為裝置內(nèi)料液的置內(nèi)料液的510份額，以此繼續(xù)下去。份額，以此繼續(xù)下去。v馴化富集過程，是為厭氧發(fā)酵創(chuàng)造必要的條馴化富集過程，是為厭氧發(fā)酵創(chuàng)造必要的條件，首要條件是適宜的溫度和，每次加件，首要條件是適宜的溫度和，每次加人新料液的多少也是由馴化富集起來菌種液人新料液的多少也是由馴化富集起來菌種液p的高低所確定。的高低所確定。v不同溫度的菌種可以馴化不同溫度的菌種可以馴化v沼氣發(fā)酵的啟動是指從投人接種物和原料開始，經(jīng)沼氣發(fā)酵的啟動

33、是指從投人接種物和原料開始，經(jīng)過馴化和培養(yǎng)，使沼氣池中厭氧活性污泥的數(shù)量和過馴化和培養(yǎng)，使沼氣池中厭氧活性污泥的數(shù)量和活性逐步增加，直至沼氣池的運行達到設計要求的活性逐步增加，直至沼氣池的運行達到設計要求的全過程。這個過程所經(jīng)歷的時間稱為啟動期。沼氣全過程。這個過程所經(jīng)歷的時間稱為啟動期。沼氣池的啟動一般需要較長時間，若能取得大量活性污池的啟動一般需要較長時間，若能取得大量活性污泥作為接種物，在啟動開始時投人發(fā)酵罐內(nèi)，可以泥作為接種物，在啟動開始時投人發(fā)酵罐內(nèi)，可以縮短啟動期。縮短啟動期。 v在啟動運行時，要裝備監(jiān)測手段，做法是控制好發(fā)在啟動運行時，要裝備監(jiān)測手段，做法是控制好發(fā)酵料液的溫度和

34、酵料液的溫度和p p在最佳范圍之內(nèi)。其啟動方式在最佳范圍之內(nèi)。其啟動方式都是將接種物和首批料液投入發(fā)酵罐后，停止都是將接種物和首批料液投入發(fā)酵罐后，停止進料進料若干天，在料液處于靜態(tài)下，使接種污泥暫時聚集若干天，在料液處于靜態(tài)下，使接種污泥暫時聚集和生長，等大部分有機物被分解去除時，即產(chǎn)氣高和生長，等大部分有機物被分解去除時，即產(chǎn)氣高峰過后，料液的在峰過后，料液的在.0以上，或產(chǎn)氣中甲烷含以上，或產(chǎn)氣中甲烷含量在量在50以上或以上或COD去除率達到去除率達到80左右時，再進左右時，再進行連續(xù)投料或半連續(xù)投料運行。行連續(xù)投料或半連續(xù)投料運行。 v在啟動過程中，最常見的障礙是負荷過高所引起的發(fā)酵液

35、在啟動過程中，最常見的障礙是負荷過高所引起的發(fā)酵液有機酸含量上升、有機酸含量上升、p p降低，這會影響發(fā)酵和沼氣的產(chǎn)生。降低，這會影響發(fā)酵和沼氣的產(chǎn)生。排除的方法是，首先應停止進料，待排除的方法是，首先應停止進料，待p p恢復正常水平后，恢復正常水平后，再以較低負荷開始進料。當發(fā)現(xiàn)再以較低負荷開始進料。當發(fā)現(xiàn)p p已經(jīng)降至已經(jīng)降至5.55.5以下，需以下，需要添加石灰水、碳酸鈉和碳酸氫銨等堿性物質(zhì)進行中和。要添加石灰水、碳酸鈉和碳酸氫銨等堿性物質(zhì)進行中和。同時也可排出部分發(fā)酵液，再加入一些接種物，以起到稀同時也可排出部分發(fā)酵液，再加入一些接種物，以起到稀釋、補充緩沖性物質(zhì)和增加活性污泥的作用。

36、釋、補充緩沖性物質(zhì)和增加活性污泥的作用。 v啟動后，厭氧消化系統(tǒng)管理的基本要求，在于通過啟動后，厭氧消化系統(tǒng)管理的基本要求，在于通過控制各項工藝條件，使沼氣池穩(wěn)定運行。只有穩(wěn)定控制各項工藝條件，使沼氣池穩(wěn)定運行。只有穩(wěn)定運行的消化器才會有高的運行效果。如進料量過多運行的消化器才會有高的運行效果。如進料量過多或過少，溫度驟然升高或下降等；進水中混人強酸或過少，溫度驟然升高或下降等；進水中混人強酸、強堿、農(nóng)藥、抗菌素等有毒物質(zhì)都會影響產(chǎn)氣量、強堿、農(nóng)藥、抗菌素等有毒物質(zhì)都會影響產(chǎn)氣量。因此，日常運行隨時注視沼氣池內(nèi)酸化與甲烷化。因此，日常運行隨時注視沼氣池內(nèi)酸化與甲烷化的平衡，及早發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的問題并

37、迅速解決。的平衡，及早發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的問題并迅速解決。 v沼氣池內(nèi)保持足夠的污泥量，是保證消化器運行效率沼氣池內(nèi)保持足夠的污泥量，是保證消化器運行效率的基礎，但經(jīng)較長時間運行后，污泥持留量過度時，的基礎，但經(jīng)較長時間運行后，污泥持留量過度時，不僅無助于提高厭氧消化效率，相反會因污泥沉積使不僅無助于提高厭氧消化效率，相反會因污泥沉積使有效容積縮小而降低效率，或者因易于堵塞而影響正有效容積縮小而降低效率，或者因易于堵塞而影響正常運行。因此，當消化器運行一定時間階段后就應適常運行。因此，當消化器運行一定時間階段后就應適時、適量地排泥。啟動階段，沼氣池內(nèi)污泥量不足時時、適量地排泥。啟動階段，沼氣池內(nèi)污泥量不

38、足時，排出的污泥經(jīng)沉砂后可回流人沼氣池內(nèi)。，排出的污泥經(jīng)沉砂后可回流人沼氣池內(nèi)。 v 攪拌的目的主要為了增加微生物與原料的接攪拌的目的主要為了增加微生物與原料的接觸，在沼氣池內(nèi)，由于進料的沖擊及所產(chǎn)沼觸，在沼氣池內(nèi)，由于進料的沖擊及所產(chǎn)沼氣的逸出形成了一些攪拌作用。因此，在厭氣的逸出形成了一些攪拌作用。因此，在厭氧消化過程中一般不需連續(xù)攪拌，但有時會氧消化過程中一般不需連續(xù)攪拌，但有時會在沼氣池內(nèi)產(chǎn)生結(jié)殼，則必須采取破殼技術在沼氣池內(nèi)產(chǎn)生結(jié)殼，則必須采取破殼技術，以獲得較高的產(chǎn)氣率。，以獲得較高的產(chǎn)氣率。 v一般每隔一般每隔2 23 3年要有計劃地檢修一次，事先年要有計劃地檢修一次，事先應做好

39、存放厭氧活性污泥的池子，以便檢修應做好存放厭氧活性污泥的池子，以便檢修后及時將污泥泵回到沼氣池內(nèi)，可縮短大修后及時將污泥泵回到沼氣池內(nèi)，可縮短大修后再啟動的時間。大修時應將污水、污泥、后再啟動的時間。大修時應將污水、污泥、浮渣、沉渣和底部泥沙清掃干凈，進行防腐浮渣、沉渣和底部泥沙清掃干凈，進行防腐、防滲、防漏處理，最后按沼氣池試漏規(guī)定、防滲、防漏處理，最后按沼氣池試漏規(guī)定驗收合格后，才能重新裝入污泥繼續(xù)運行。驗收合格后，才能重新裝入污泥繼續(xù)運行。 v（1 1）檢修人員進池前，必須打開消化器的所有孔口，用鼓風）檢修人員進池前，必須打開消化器的所有孔口，用鼓風機連續(xù)吹入新鮮空氣機連續(xù)吹入新鮮空氣2424小時以上，測定池內(nèi)空氣中甲烷、小時以上，測定池內(nèi)空氣中甲烷、2 2、CO2CO2和和O2O2的含量合格后方可進人。也可用動物進行試驗，的含量合格后方可進人。也可用動物進行試驗，確保操作人員的安全。確保操作人員的安全。v （）檢修人員進池應戴防毒面具，戴好安全帽、系上安（）檢修人員進池應戴防毒面具，戴好安全帽、系上安全帶及安全繩，池外必須有