沼氣工程概況與展望

1、沼氣工程概況與展望摘要：沼氣工程的建立是將畜禽糞便、廢水及其它廢棄物進展有效處理，以到達廢棄物資源的綜合利用和環(huán)境的改善保護。本文介紹了沼氣工程概況，包括常見沼氣發(fā)酵工藝類型、主要工藝流程說明及沼氣工程展望。關鍵詞：沼氣 沼氣發(fā)酵工藝 工藝流程 綜合利用 展望中圖分類號：S216 文獻標識碼： A一 概述隨著能源構造調整、資源高效利用和環(huán)境保護意識的加強，節(jié)能減排、廢棄物減量化、無害化和資源化處理已成為世界各國普遍關注和亟待解決的重大問題。面對我國資源日趨短缺、廢棄物排放數量逐年增加、污染日益嚴重這一現(xiàn)狀問題，建立旨在減輕和降低生態(tài)環(huán)境污染、實現(xiàn)廢棄物無害化和資源化的高效規(guī)?；託饧夹g與工程，

2、是一項提升農林生物質資源開發(fā)與利用程度、開展循環(huán)經濟、改善生態(tài)環(huán)境的重要戰(zhàn)略舉措，具有明顯的經濟效益、環(huán)境效益和社會效益。二、沼氣工程概況1工程工程組成沼氣工程主要有厭氧發(fā)酵系統(tǒng)、沼氣處理系統(tǒng)、沼氣發(fā)電系統(tǒng)、沼渣、沼液后處理及商品化液體肥料加工系統(tǒng)和附屬配套設施組成。2工程工程形式沼氣工程建立形式有能源生態(tài)形式，能源環(huán)保形式，種養(yǎng)平衡形式，土地利用形式，達標排放形式。以上五種形式中，土地利用形式或種養(yǎng)平衡形式相對資金投入最??；能源生態(tài)形式的投入產出比最大，經濟效益、環(huán)境效益較明顯；能源環(huán)保形式次之；而達標排放形式主要目的是實現(xiàn)污染物達標排放，資金投入較大，經濟效益較低。 結合國內的實際情況以及

3、長遠規(guī)劃，我們一般選擇能源生態(tài)形式。能源生態(tài)形式依靠現(xiàn)代化的設備組成比擬完善的處理系統(tǒng)，將畜禽糞便經過一系列的生物發(fā)酵處理，產生沼氣，最大限度地回收能源，以能源開發(fā)供熱為核心，以沼渣、沼液的綜合利用為紐帶，以多種設施農業(yè)利用為依托，大幅度進步畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢棄物綜合利用效益，消除畜禽養(yǎng)殖廢棄物產生的環(huán)境污染。3工程設計原那么在總結消費理論經歷和吸收科研成果的根底上，采用新技術、新工藝、新材料、新設備，以進步自動化程度，降低勞動強度，減少投資和運行費用；符合當地總體規(guī)劃，與園區(qū)客觀實際嚴密結合；設計以減量化、無害化、資源化、生態(tài)化為目的，盡可能采用清潔消費技術；考慮沼氣的有效利用，充分保證附近基地和

4、農田等消納沼渣、沼液；設計符合能源環(huán)境行業(yè)標準及國家和地方現(xiàn)行的相關標準、標準的規(guī)定。4沼氣發(fā)酵工藝介紹我國的大中型沼氣工程工藝已日趨成熟，目前在畜禽養(yǎng)殖行業(yè)糞污資源化處理利用方面，應用較多的是全混合厭氧消化反響器CSTR、上流式厭氧污泥床UASB和升流式固體反響器USR。各工藝特點及選擇根據如下：全混合厭氧消化反響器CSTR全混合厭氧消化反響器CSTR工藝特點是對糞污中懸浮物SS濃度大小沒有嚴格要求，使用范圍廣。它在沼氣發(fā)酵罐內采用攪拌和加溫技術，這是沼氣發(fā)酵工藝的一項重要的技術打破。攪拌和加熱使沼氣發(fā)酵速率大大進步，因此該反響器也被稱為高速沼氣發(fā)酵罐。其特點是：固體濃度高，TS：8%12%

5、，可使畜禽糞便污水全部進展沼氣發(fā)酵處理。優(yōu)點是處理量大，產沼氣多，便于管理，適用于特大型沼氣工程；但用于大中型沼氣工程時，運行本錢相對較高。上流式厭氧污泥床UASB上流式厭氧污泥床UASB反響器主體是內裝顆粒厭氧污泥的容器，其技術關鍵是三相別離器、布水系統(tǒng)及該裝置的運行條件，特別是形成顆粒污泥的工藝條件是確保該反響器高效的關鍵。UASB反響器的特點在于可維持較高的污泥濃度，污泥泥齡30天以上，較高的進水容積負荷率，進步了厭氧反響器單位體積的處理才能。但對于SS含量很高的糞便污水不適用，而且投資費用也很大。升流式固體反響器USR升流式固體反響器USR是一種構造簡單、適用于高懸浮固體原料的反響器。

6、原料從底部進入消化器內，與消化器里的活性污泥接觸，使原料得到快速消化。未消化的生物質固體顆粒和沼氣發(fā)酵微生物靠自然沉降滯留于消化器內，上清液從消化器上部溢出。該方式優(yōu)點是處理效率較高，管理簡單，運行本錢較低，缺點是對進料均布性要求高。適宜處理中型規(guī)模且含懸浮物SS高的畜禽糞污和有機廢棄物，具有其他高效沼氣發(fā)酵工藝無法比擬的優(yōu)點。5沼氣工藝流程介紹預處理；養(yǎng)殖場的全部廢水進入搜集池內，廢水泵入調漿池與糞污混合，調漿池用來化糞和沉砂，然后將混合液泵入調節(jié)池，調節(jié)物料、流量。厭氧消化；經調節(jié)后的物料進入厭氧反響器進展發(fā)酵，通過厭氧生物處理，可以有效地降低糞污中的COD、BOD等有機質。沼液通過溢流方

7、式進入沼液儲存池，各反響器沼渣通過水頭壓力自行排渣到沼渣池。沼氣發(fā)酵池的攪拌：攪拌沼氣池中的料液是進步沼氣微生物的活性。 沼氣輸配；沼氣經脫水、脫硫后，進入儲氣柜。通過儲氣裝置調節(jié)產氣和用氣平衡，出氣經調壓后輸送到沼氣需求單位。加熱保溫：工程利用自產沼氣，通過沼氣供熱鍋爐和輔助熱源實現(xiàn)各環(huán)節(jié)的供熱，如厭氧反響器、公共浴室及站內建筑等。6沼氣綜合利用沼氣綜合利用包括厭氧發(fā)酵，沼渣液固液別離，沼氣凈化和利用，沼氣發(fā)電供熱技術，固體、液體高效復合有機肥加工。如沼氣站每天可產沼氣500 m3左右。沼氣作為清潔高效能源，熱值為5500大卡/m3，不允許向外排放而形成第二次污染，沼氣必須加以完全利用，沼氣

8、經氣水別離器、脫硫凈化、計量后進入沼氣貯氣柜，由分管道分別輸送到園區(qū)和發(fā)電站供日常做飯、照明、燒水和發(fā)電等用能。由沼氣發(fā)酵池抽出的沼渣沼液經固液別離后清液流入貯液池，沉淀的上清液作為蔬菜大棚的液體肥料和用于農田使用。沼渣經固液別離后，人工清理用車輛輸送到有機肥加工中心，加工復合有機肥。經過綜合處理系統(tǒng)，從環(huán)境保護和資源利用的角度出發(fā)，走規(guī)模處理和綜合利用的道路，可以促進我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)的進一步開展，保證良好的生態(tài)農業(yè)大循環(huán)。三、沼氣工程存在問題及展望由于我國沼氣產業(yè)工藝技術相對落后、開展戰(zhàn)略定位低、經濟效益差、法律政策體系不夠健全、社會化效勞建立滯后等，雖然經過多年對沼氣工程技術的研究、討論和理論，我國的沼氣工程建立也有了很大的開展和進步。但就目前建立的沼氣工程看仍然存在一些問題， 沼氣工程用途單一，沼氣其它效益尚未開發(fā)，沼渣沼液得不到充分利用，沼氣建立中行業(yè)不標準監(jiān)視力度不大，如有些業(yè)主和施工單位，擅自改變工程工藝，偷工減料，根底設計和施工不到位，這樣的工程平安和配套設施使用壽命都得不到保證，最終導致沼氣工程建立達不到預設目的，處于閑置停用等等問題。因此面對以上現(xiàn)存問題我們必須不斷提