[科普中國(guó)]-大中型沼氣工程技術(shù)

簡(jiǎn)介

大中型沼氣工程技術(shù)，是一項(xiàng)以開(kāi)發(fā)利用養(yǎng)殖場(chǎng)糞污為對(duì)象，以獲取能源和治理環(huán)境污染為目的，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)良性循環(huán)的農(nóng)村能源工程技術(shù)。大中型沼氣工程是指沼氣發(fā)酵裝置或日產(chǎn)氣量達(dá)到一定規(guī)模，即單體發(fā)酵容積不小于100m3，或多個(gè)單體發(fā)酵容積之和不小于100m3，或日產(chǎn)氣量不小于100m3為中型沼氣工程。如果單體發(fā)酵容積大于500m3，或多個(gè)單體發(fā)酵容積之和大于1000m3，或日產(chǎn)氣量大于1000m3為大型沼氣工程。人們習(xí)慣把中型和大型沼氣工程放到一起去評(píng)述，稱之為大中型沼氣工程。它包括厭氧發(fā)酵主體及配套工程技術(shù)，主要是通過(guò)厭氧發(fā)酵及相關(guān)處理降低糞水有機(jī)質(zhì)含量，達(dá)到或接近排放標(biāo)準(zhǔn)并按設(shè)計(jì)工藝要求獲取能源—沼氣：沼氣利用產(chǎn)品與設(shè)備技術(shù)，主要是利用沼氣或直接用于生活用能，或發(fā)電、燒鍋爐、直接用于生產(chǎn)供暖、作為化工原料等。沼肥制成液肥和復(fù)合肥技術(shù)，則主要是通過(guò)固液分離，添加必要元素和成分，使沼肥制成液肥或復(fù)合肥，供自身使用或銷售。其關(guān)鍵技術(shù)是沼氣厭氧發(fā)酵技術(shù)，包括常規(guī)和高效發(fā)酵工藝技術(shù)。1

工藝類型規(guī)模化禽畜場(chǎng)、屠宰場(chǎng)或食品加工業(yè)的酒精廠、淀粉廠、檸檬酸廠等的沼氣工程，根據(jù)工程最終達(dá)到的目標(biāo)基本上可以分為三種類型：一是以生產(chǎn)沼氣和利用沼氣為目標(biāo)；二是以達(dá)到環(huán)境保護(hù)要求，使排水符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)；三是前兩個(gè)目標(biāo)的結(jié)合，對(duì)沼氣、沼渣和沼液進(jìn)行綜合利用，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境建設(shè)。沼氣工程類型的確定，要根據(jù)廠家原料來(lái)源的具體情況，由 工程建設(shè)單位和設(shè)計(jì)者共同確定。1

工程建設(shè)涉及國(guó)家或集體的投資，一項(xiàng)工程的壽命至少定為15~20年，所以原料供應(yīng)要相對(duì)穩(wěn)定，尤其是以畜禽場(chǎng)糞污為原料的大中型沼氣工程，更要注意糞便原料的相對(duì)穩(wěn)定。同時(shí)，必須重視沼氣、沼渣和沼液的綜合利用，以環(huán)保達(dá)標(biāo)排放為目標(biāo)的大中型工程，只有實(shí)行沼氣、沼渣和沼液的綜合利用，才能增大工程的經(jīng)濟(jì)效益?？傮w布置在滿足工藝參數(shù)要求的同時(shí)，要與周圍的環(huán)境相協(xié)調(diào)，選用設(shè)備裝置及構(gòu)筑物平面布局與管路走向要合理，并符合防火相關(guān)條款規(guī)定。若以糞便為原料來(lái)源，在條件允許的前提下，還要考慮養(yǎng)殖場(chǎng)生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)展的可能性。1

基本工藝流程工藝流程是沼氣工程項(xiàng)目的核心，要結(jié)合建設(shè)單位的資金投入情況、管理人員的技術(shù)水平、所處理物料的水質(zhì)水量情況確定，還要采用切實(shí)可行的先進(jìn)技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)工程的處理目標(biāo)。要對(duì)工藝流程進(jìn)行反復(fù)比較，確定最佳的和適用的工藝流程。1

一個(gè)完整的大中型沼氣發(fā)酵工程，無(wú)論其規(guī)模大小，都應(yīng)包括如下的工藝流程：原料（廢水等）的收集，原料的預(yù)處理，厭氧消化，厭氧消化液的后處理，沼氣的凈化、儲(chǔ)存和輸配以及利用等環(huán)節(jié)，如下圖1所示。1