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农业生物质沼气工程技术_郭荣波

沼气生产工艺流程

沼气生产工艺流程 图7-1工艺流程简图二、工艺流程简述

厌氧消化的主要粪源为项目所在地周边的养殖场的猪粪、秸秆、餐厨垃圾和园区及周边的蔬菜残余,猪粪有干清猪粪和水冲猪粪。干清猪粪、秸秆和蔬菜残余这三种原料采用固体进料系统进料,水冲猪粪和餐厨垃圾采用液体进料系统进料。 秸秆经过X-Ripper破碎机破碎后,通过铲车输送至预混池中,预混池中装有潜水搅拌机,可将破碎的秸秆和水充分混匀(TS为7.5%),混匀后的物料采用螺杆进料泵泵送至生物预处理发酵罐,生物预处理后的秸秆溢流至出料池后用螺杆泵泵送至快速混合系统。 蔬菜残余经X-Ripper破碎机破碎后,用铲车输送至固体进料系统,干清猪粪也被加到固体进料系统中,然后通过无轴螺旋输送机输送至快速混合系统,从厌氧反应器泵出的出料也被输送到快速混合系统。经预处理的秸秆、破碎的蔬菜残余、猪粪、工艺水和反应罐的出料在快速混合系统中混合并最终被输送到厌氧反应罐中。 水冲猪粪、破碎后的餐厨垃圾在混料池中混合均匀后经螺杆泵泵入厌氧反应罐中。 厌氧反应罐内设中轴搅拌装置,罐内物料呈全混状态,在适宜的碱度、温度条件下确保厌氧反应充分进行。厌氧反应产生的沼气经净化系统净化后部分供居民用气,其余部分经由净化提纯、高压储气柜储存后运送至加气站;消化罐内出来的残渣由螺杆泵输送至换热器经热交换后流入缓冲池,再由污泥泵输送入卧螺式离心分离机进行固液分离,分离后的沼渣沼液作为有机肥厂的原料,根据市场需求生产有机肥。出于安全因素的考虑,需要在变压吸附系统前设置一个沼气火炬。 设置换热器回收出料热量,进行余热利用,减少外加热量,进而减少能源消耗。设置燃煤锅炉以补充余热回收热量的不足,在厌氧消化罐内设置加热盘管,维持厌氧反应稳定运行的温度。 1、预处理工艺 秸秆单独收集,收集后先进行粉碎,然后采用生物预处理。 蔬菜残余单独收集,收集后进行破碎。 猪粪经过格栅,去除石块、塑料等大的无机物质。

生物质燃料沼气

1 引言 生物质能(biomass energy ),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。生物质能的原始能量来源于太阳,所以从广义上讲,生物质能是太阳能的一种表现形式。沼气作为生物质能的其中一类,在缓解能源短缺,解决能源污染上起着重要作用。 2 生物质燃料沼气 生物质燃料沼气是一种新兴的可再生能源,最早是在农村普及。上世纪八九十年代在我国农村开始应用,现如今,我国正开展农村普及沼气计划,用以缓解环境的污染问题。将沼气作为未来我国的主要能源是当前的主要任务。 2.1沼气概念 沼气是一种新型的可再生能源,如今已在全世界普及、在环境污染日益严重的今天,无污染,清洁能源沼气的应用已变得更加广泛。沼气是有机物质(如秸秆、杂草、人畜粪便、垃圾、污泥、工业有机废水等)在厌氧环境和一定条件下,经过种类繁多、数量巨大、功能不同的各类厌氧微生物的分解代谢而产生的一种气体,因为人们最早是在沼泽地中发现的,因此称为沼气。 2.2沼气的理化性质 沼气是一种多组分的混合气体,它的主要成分是甲烷,约占体积的50%~70%;其次是二氧化碳,约占体积的30%~40%;此外,还有少量的一氧化碳、氢气、氧气、硫化氢、氮气等气体组成。沼气中的甲烷、一氧化碳、氢气、硫化氢是可燃气体,氧气是助燃气体,二氧化碳和氮气是惰性气体。未经燃烧的沼气是一种无色、有臭味(含有其它气体)、有毒(硫化氢)、比空气轻、易扩散、难溶于水的可燃性混合气体。沼气经过充分燃烧后即变为一种无毒、无臭味、无烟尘的气体。沼气燃烧时最高温度可达1400℃,每立方米沼气热度值为2.13万~2.51万焦耳,因此说沼气是一种比较理想的优质气体燃料。沼气中的主要气体甲烷还是大气层中产生“温室效应”的主要气体,其全球气候变暖的影响率达20%~

2000头猪沼气工程技术方案

养猪场沼气工程方案 (2000头) 青岛三色源环保科技工程有限公司

2013 年11 月

第一章沼气工程项目设计条件和工艺方案 第一节工程规模 生猪存栏量2000 头,设计日处理混合粪污9t 的沼气集中供气工程,供斜里村村民生活炊用。项目年产沼气70956m3。 第二节可利用资源量 一、资源量因项目详细资料不全,暂按以往项目经验及理论数据进行计算,猪场运营时存栏2000 头全部按照育成猪考虑。 根据猪粪粪便排放量资料统计,育成猪猪排粪量为2 kg/d 。则本项目每日粪便资源量为:存栏育成猪粪便:2000头× 2 kg/ 头·d=4 t/d 猪粪TS为18%,每天产粪便TS为:4 t/d ×18%=t/d 因养猪场现有清粪模式不详,暂按干清粪考虑设计。考虑发酵浓度、温度及停留时间影响,按每吨TS猪粪产气270 m3计,则每天产沼气量为: t/d × 270 m3/t = m 3 二、处理后沼液、沼渣的去向 粪污经厌氧消化可作为有机肥就地消纳或外运。 第三节沼渣产量估算 物料全天输入总量为d,厌氧阶段消耗量为t/d ,该部分TS消耗是生物质能转化、沼气生产的主体。厌氧阶段TS的输出量为d。物料(TS)平衡计算见表1-1 。

按表计算结果,每天沼渣干物质产量为,见图物料()平衡图 ) 沼气t/d ()(2475m3 粪污 沼渣含水率70 %左右,沼渣干物质产量为t/d ,则沼渣产量为d 年产沼渣吨,年产沼液吨。

第二章 工艺流程设计 第一节 沼气工程工艺选 择 、沼气工程工艺路线 本沼气工程工艺路线如图 2-1 所示。 二、工艺流程说明 本沼气工程项目实行雨污分流,避免雨水进入沼气工程。混合粪污经厌氧发酵 后,产生的沼气经净化增压后通过管道给村里农民户用。锅炉用于厌氧罐增温;厌 氧发酵所产生的沼渣沼液作为有机肥就地消纳或外运。 1、预处理工艺 预处理环节由集污池和调配池组成。 (1)集污池 收集养猪场污水。 (2)调配池 将干清粪在调配池内调节到 8%浓度混合均匀后进入厌氧罐。 2、厌氧消化工艺 厌氧消化工艺包括进料单元、厌氧消化单元、保温单元等构成。 污水 农民户用 图 2-1 养猪场沼气工程工艺流程 果园等 增压风机 脱硫 脱水 集污池 猪粪 固态有 农作物、 干化床

规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范

规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范 文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范 1 范围 本标准规定了规模化畜禽养殖场沼气工程的设计范围、原则以及主要参数选取等。 本标准适用于新建、改建和扩建的规模化畜禽养殖场沼气工程(参见 NY/T667-2003)的设计。畜禽养殖区沼气工程的设计可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB12801 生产过程安全卫生要求总则 GB18596 畜禽养殖业污染物排放标准 GB50028 城镇燃气设计规范 GB50052 供配电系统设计规范 GB50057 建筑物防雷设计规范 GB50058 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GBJ14 室外排水设计规范 GBJ16 建筑设计防火规范 GBJ65 工业与民用电力装置接地设计规范 CJJ31 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准

CJJ55 污水稳定塘设计规范 CJJ64 城市粪便处理厂设计规范 NY/T667-2003 沼气工程规模分类 3 术语和定义 GB18596-2001、NY/T667-2003中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。 3.1沼气工程 biogas plant 以规模化畜禽养殖场粪便污水的厌氧消化为主要技术环节,集污水处理、沼气生产、资源化利用为一体的系统工程。 3.2 “能源生态型”处理利用工艺 Process of “energy ecological”disposing and using 畜禽养殖场污水经厌氧消化处理后作为农田水肥利用的处理利用工艺。 3.3 “能源环保型”处理利用工艺 Process of “energy environment”disposing and using 畜禽养殖场的畜禽污水处理后达标排放或以回用为最终目标的处理工艺。 4 总则 4.1 沼气工程的设计应该符合当地总体规划,与当地客观实际紧密结合,能够正确处理集中与分散、处理与利用、近期与远期的关系。

沼气工程施工规程与验收内容、方法及标准汇总

沼气工程施工规程与验收内容、方法及标准汇总 沼气工程验收成功与否关系到沼气工程是否能顺利投入使用,实现废弃物的资源化与价值升级,是沼气工程正常运行的重要一环。本文将就大中型沼气工程主要验收内容、沼气安装工程施工规程及验收标准、沼气工程验收方法与标准进行详述! 一、大中型沼气工程验收内容 大中型沼气工程验收一般包括内业验收和外业验收两项。 1.内业验收 内业验收的内容是施工单位交付的技术文件及资料,内容包括: 1)由设计单位提出的全部设计图纸和设计变更通知单。 2)由设计、建设、施工三方有关技术人员参加的设计图纸会审记录。 3)各单项工程,特别是隐蔽工程的材质、规格、型号和施工验收记录。 4)各类建筑材料、产品的出厂合格证及材料的试验报告单,产品、设备、仪器、仪表的技术说明书和合格证。 5)砂浆、混凝土的实验室配合比报告单。 6)沼气管路的施工及打压记录。 7)施工单位的施工组织设计。 8)重大施工方案的重要会议记录。 2.外业验收 外业验收是对大中型沼气工程进行分步分项工程验收,内容包括: 1)发酵罐及附属工程的土方工程、钢筋工程、混凝土工程、砌筑工程、钢结构工程、附属装置等验收按国家的有关标准、规范执行。 2)贮气罐注水试验,检查是否漏气、漏水。用肥皂水检查气密性;进行升降试验,检查滑轮与导轨接触是否合格,安全限位装置是否好使等。 3)管道的埋深、坡度、防腐、施工工艺、气密性、仪器仪表的安装等的验收。 4)工程综合试运转。 二、沼气安装工程施工规程及验收标准

1.搪瓷拼装罐安装 1)安装前的准备需符合下列要求: a安装使用的吊装设备应根据反应器总重量经过计算配置,并满足20%以上的安全系数; b安装工具及辅料按实际需求配齐,电工工具应认真检查设备绝缘情况,配电箱应符合规范要求;c认真核对材料发货清单,不得随意更换拼装材料,对损坏或变形的拼装构件要采取更换或加固措施; d混凝土基础应达到设计强度80%以上,平整度误差在±5mm之内。 2)安装时应符合下列要求: a应从上到下采用倒装法安装,安装顶板时需按方向标志安装; b钢板紧固部位需擦拭干净,两板贴合时,定位要准确、牢固,防止孔位错位; c打胶需饱满,厚度均匀,钢板边缘挤出的胶需刮平,内部打胶厚度应盖过螺帽,并刮平,防止产生气泡; d钢板紧固程度应以橡胶带厚度被压缩1/3为度; e各工艺套管应按照设计图纸要求进行预留。 3)罐体底部防水需符合下列要求: a基层处理:基层必须平整、牢固、干净、无明水、阴阳角应做成弧形。旧层面应把原破裂、起鼓的防水层及尘土除净,低凹破损处修平、渗漏处须先进行堵漏处理,基层要平整,不得有明水; b底涂施工:将水与涂料按1:3重量比例混合、搅拌均匀后使用,使用底涂料可提高涂料对基层的渗透性、增强粘结力。 c涂抹涂料:施工采用滚、刮、刷的方法均可,宜采用薄层多涂布法,每次涂刷不能太厚,一般分为3-4次涂刷,总厚度达1.5-2.0mm,待先涂的涂层干燥后方可涂布后一遍涂料,薄弱环节宜加铺胎体增强材料。用量约2kg-3kg/m2。 4)罐体试水、打压应符合下列要求: a罐体安装完毕后需进行满水试验,满水试验应在罐体安装结束,密封胶凝固,罐底防水施工结束,防水保护层达到设计强度后进行; b满水试验时需将各工艺接口进行密封处理,向罐内注入清水,待灌满后观察罐壁及基础渗漏情况,不渗不漏为合格,同时应做好满水试验记录; c试水结束后需进行气密性试验,搪瓷顶拼装罐需用空压机向罐内增压,当压力表显示3000Pa时停止打气,半小时内压力表不降为合格;一体化反应器需在投料试车后,用沼气检测仪测量内外膜间鼓出空气,以测漏仪不报警为合格。 2.脱硫罐、脱水罐、水封罐安装 1)根据设计图纸要求及设备工艺管口位置将设备摆放合适,用垫铁调整设备的水平度及垂直度,并联安装的设备需将管口位置对齐,地脚螺栓与螺母与配套,松紧适度,无乱扣、缺丝、裂纹等现象。 2)设备就位后应符合下列要求: a中心线位置偏差不应大于±10mm; b方位允许偏差,沿底座环圆周测量,不得超过15mm; c罐体的垂直度偏差为1/1000; d塔顶外倾的偏差不得超过10mm。 3)脱硫罐内装填脱硫剂应从上口法兰装填,脱硫剂量为不超过罐容积2/3为宜,装填完毕后应封好法兰; 4)设备各接口需连接严密,不得漏气,安装结束后用发泡剂检查各连接处,不漏气为合格。 3.管道、阀门安装

秸秆发酵制沼气

秸秆发酵成沼气,综合利用辟新路 金湖县农村能源办公室 随着农业现代化的发展,秸秆已逐步成为农村污染环境重要污染源,如何变废为宝,高效利用秸秆一直是政府和各界人士所关注的课题。从去年开始,金湖县农村能源办公室通过不同的方法用秸秆制沼气取得成功后,得到广大农户的普遍欢迎,不但解决了因一家一户养殖日趋减少导致户用沼气原料短缺问题,而且为秸秆综合利用找到一条有效途径,实现沼气原料无障碍建设。今年来,全县共推广秸秆制沼气1200多户,年消耗秸秆约1000吨,打造了全县第一个秸秆沼气集中居住小区—闵桥镇闵桥村集中居住小区,该小区被列为全市秸秆沼气示范点,村沼气物业站被评为全市示范站。秸秆沼气已逐渐成为金湖沼气建设新亮点。 一、主要成效: 1、经济效益。通过对农作物秸秆沼气发酵与直接利用效益比较,秸秆沼气发酵与直接燃烧比较,提高了能量的转换和利用效率,秸秆沼气发酵比直接燃烧能量利用效率提高0.2—0.9倍。秸秆沼气为农民提供了优质廉价的生活用能,帮助农民节省了燃料和用电方面的生活支出;根据调查,建设一个8立方米的秸秆沼气池,年产沼气约300立方米、可

以基本满足3-5口之家全年生活用能,每年可节省燃料和电费300-400元;利用沼液喂猪养鱼可节约饲料15%,可增产粮食20%左右,种养业当年可增效1000元左右。增加沼肥400多担,减少化肥和农药使用量25%左右,节支200-300元。 2、生态效益。秸秆沼气不仅解决了农民烧火做饭问题,还解决了农村的肮乱差问题,一只8立方秸秆沼气池,一年可消耗秸秆1吨左右,可减少秸秆焚烧温室气体排放量,有效改善了农村生活生产环境,有效改变收割季节农户将秸秆堆积在田埂路旁、家前屋后或就地付之一炬,或抛入河道、水塘一抛了之的现象。同时,秸秆发酵产生了大量的生态有机肥,改善了土壤理化性状,发展了庭园经济和无公害农产品、绿色食品、有机食品,减少了化肥、农药使用量,降低了农业生产成本,提高了农产品质量,增强了农产品市场竞争力, 3、社会效益。秸秆制沼气的推广,引导农户变废为宝,促进农民生活生产方式的转变,提高农民生活质量,促进农业循环经济的发展和社会主义新农村建设。 二、秸秆制沼气工艺及注意事项。 (一)不同堆沤发酵方法及效果对比: 在30度左右气温下,经测试:一是纯秸堆沤发酵时间长,且产气量低;二是秸秆加菌种、碳铵堆沤发酵可提高产气量

沼气发酵

沼气发酵 食品院轻化071 肖小根 目录 ?课程感言 ?沼气发酵简介 ?沼气发酵机理 ?沼气发酵工艺 ?沼气发酵工艺条件 ?沼气池的类型 ?沼气的利用与前景 ?中国发展沼气产业的现实意义 课程感言 “发酵工程原理与技术”这门课程内容分为五篇,前三篇从原料到产物阐述了发酵的整个过程后两篇是对发酵工程的延伸。第五篇讲述的“发酵工厂废物处理和清洁生产技术”是目前我们国家及至全世界都在致力于发展的技术,以应对日趋严重的能源、资源和环境危机。 整本书的主要内容侧重于对发酵工程原理的介绍,大部分内容与“工业微生物学”和“生物化工”相类似,可以说是以往学习的相关知识的综合,在学习过程中也是一种巩固。我认为学习这门课程的目的最重要还是要知道如何去运用它。在本教中关于发酵工程的应用内容不多主要集中在第五篇:关于发酵工厂废物处理和清洁生产技术的介绍。这部分内容我也大略地看过,由于全球环境污染日趋严重,节能减排、防污治污技术必然成为全球的聚集点。对于这方面的内容我也比较感兴趣,我希望能找到一种技术,通过查找一些资料来系统地它认识和了解,同时也希望以此作为一根主线用具体的例子来串连起教材的所有内容,最终我选择了沼气发酵。选择它的理由有三点:1、更贴近于实际生活;2、它能够在节能减排、资源循环利用的条件下有效地改善农村居民的生活;3、该技术已经成熟,相关资料比较多,但亟待大力推广,学习它在将来更有可能用得上。 在介绍沼气发酵这一技术中,我主要引用了:《微生物学教程》(第二版高教出版社周德庆主编)和《发酵工程》(科学出版社韦革宏杨祥主编)和百度关于沼气发酵的内容。 我希望能够通过对“沼气发酵”的全面了解,以后自己可以来建造沼气池。

沼气工程施工方案

沼气工程-施工方案 (1) 施工任务组织分工及程序安排 1.1施工部署原则 根据施工现场场地踏勘情况、建筑物的建筑情况及位置状况,结合本公司以往的施工经验,制定切实可行的施工部署。 1.1.1根据本工程既定的质量目标和施工工期目标,结合本工程实际特点,进行施工阶段分解,确定各阶段部署目标。 1.1.2加强施工过程中的动态管理,针对各工序和环节,合理安排劳动力和施工准备的投入;在确保每道工序工程质量的前提下,立足抢时间,争速度,科学地组织流水施工及交叉施工,严格遵守各项规章制度,有计划、有步骤、有目标的严格合理分配班组施工任务,严格控制关键工序的施工工期,确保按期、优质、高效地完成工程施工任务。 1.2项目组织机构 本工程项目按“项目法”组织施工,建立以项目经理为首的项目经理部进行工程项目管理。全权负责现场施工管理、物资采购供应、施工技术、工程质量、施工进度、安全生产、劳务管理、机械设备保障、文明施工、环境保护等工作见附图。 项目经理部项目经理、项目总工程师、项目质检负责人、项目副经理构成管理核心层;项目经理部下设计“五科、两室、一处”,即施工技术科、安全质量科、财务科、计划统计科、物质设备科、卫生保健室、综合办公室、保卫处构成施工管理中间层;根据本工程内容,将拟派我公司所属的3个专业施工队伍形成工程项目的现场实施层见项目管理机构框架图。项目经理部负责按施工合同内容,保质保量、保证工期完成该合同工程。

项目管理机构框架图 1.3施工程序 根据沼气工程特点如下: 1.3.1水工建筑、构筑物(水池)比较多,施工工序较多、较复杂。 1.3.2要求构筑物具有防水、抗渗、防裂、防变形等特点,针对该特点施工方案应特别考虑。 1.3.3池体基坑开挖较深,应注意将水疏干降压作好护壁。 1.3.4拟建场地地基土层结构简单,但局部有软弱层,待基础开挖后可能有部分换土。地下水无侵蚀性二氧化碳对砼无腐蚀性,PH值为7,有利于结构物的稳定。 1.4土建施工顺序: 1.4.1以CSTR厌氧反应罐与贮气一体化基础、配料池、进料池、沼液贮池基础为优先;

大中型沼气工程预处理装备技术1

大中型沼气工程预处理装备技术 作者:农业部南京农业机械化研究所陈永生朱德文曲浩丽李瑞容 摘要:欧洲沼气工程的规模大型化、操作机械化、控制自动化、产能高效化代表了当今世界沼气工程的先进水平,特别是在包括原料收集、转运、混合、匀浆、进料等环节的原料预处理过程。介绍了欧洲不同类型的原料、不同的厌氧消化工艺装置以及成熟的、标准化的装备技术。并且在借鉴欧洲沼气工程原料预处理先进工艺技术和装备技术的同时,结合国内沼气工程预处理的现状及发展提出一些建议。 关键词:原料预处理;沼气工程;装备技术 沼气工程原料预处理技术是为了满足某种工艺的特殊需要而对生物质所做的技术处理,是对天然生物质的一个优化处理。沼气原料预处理是沼气工程是否能够运行的重要环节。料液进入厌氧消化器之前称为原料的预处理阶段。原料预处理是保障厌氧发酵系统稳定运行、提高产气率和工程效益的重要环节,如秸秆预处理是提高秸秆原料利用率,加大产气量,缩短启动时间的有效手段[1]。由于沼气工程中各种原料的收集渠道和理化性状不一,各种消化工艺对原料的处理要求和输送方式不一,使得原料预处理环节不仅复杂而且难度加大。近些年随着社会主义新农村建设工程的推进,利用干稻草、青草、菜叶等农业种植废弃物替代部分畜禽粪便作为沼气发酵原料已成趋势[2]。现借鉴欧洲沼气工程原料预处理先进工艺技术和装备技术,结合国内沼气工程预处理的现状及发展提出一些建议,以促进我国沼气工程预处理技术的发展。 1 欧洲沼气工程原料预处理典型工艺 以德国为代表的欧洲沼气工程技术以高浓度有机废弃物联合消化工艺(CSTR)为主,绝大多数配备热电联产系统。CSTR工艺是先对各类畜禽粪便及其他高产气量的有机废弃物进行预处理,调整进料浓度在8%~13%范围内,进入带有机械搅拌的CSTR反应器 [3] [4]。沼气进入热电联产系统后,产生的电能并网外卖,热能用于加热原料[5]。在欧洲,大约有94%的农业废弃物沼气工程采用混合原料发酵[6],根据其主要原料来源的不同,可把原料预处理工艺分为三种类型。 1.1 能源植物为主的原料预处理工艺 以位于德国Gustrow、号称“世界上最大的沼气工厂”的Nawaro沼气工厂为例,每年原料需求量总计有45万吨,其中:青贮玉米秸秆38万吨,其他整秆植物6万吨,青草0.8万吨,谷类0.1万吨。Nawaro沼气工厂每小时可生产出10000立方的沼气,并经过提纯后向天然气管网输送,相当于每小时可产生22MW的电能。图1是以能源植物为主的原料预处理工艺图。 在欧洲,建设沼气工程以获取能源为主要目的,因此在降低运行成本的同时追求最大原料产气率是这些工程最为重要的经济指标。从原料产气率角度分析,玉米、甜菜等的干物质产气率可高达600~1000m3/t,远远高于动物粪便的产气率。由种植制度方面来看,一年一熟、连片种植的农艺制度为能源作物收获机械化创造了很好的条件,从而节省了大量的原料收集成本。就原料保障机制而言,沼气工厂与当地的农场主签订长期合作协议,农场主提供秸秆等原料,使沼气工厂有长期而稳定的原料供应渠道,而沼气工厂为农场主提供腐熟的沼渣颗粒肥料以及沼液,双方互利互惠。 针对秸秆沼气工厂的需要,以青贮玉米为主的能源作物的收获、切碎、转运全部实现机械化。联合收获机在田间就把玉米连秆带穗全部切成10mm长的碎段,并抛集到专用运草车的车箱中,再由运草车送到工厂的堆贮场地上。切碎后的秸秆堆密度提高了,减少了堆贮空间,也便于进行其他预处理。 图1 以能源植物为主的原料预处理示意图

北京市大中型沼气工程设计规范汇编

大中型沼气工程市场化运营管理模式研究项目分报告之四 北京市大中型沼气工程设计规范汇编 北京能环科技发展中心 2010年3月

目录 1 前言 (1) 2 大中型沼气工程设计规范汇编 (2) 2.1 国家标准及行业规范 (2) 2.2 北京市相关规范性文件 (4) 3 设计规范的问题分析及完善建议 (5) 3.1 设计规范的问题分析 (5) 3.2 设计规范的完善建议 (7) 4 小结 (9) 5 附件 (10)

1 前言 在社会主义新农村建设的整体部署下,北京市从2006年起开始了“亮起来、暖起来、让农业资源循环起来”的工程建设(简称“三起来”工程),其中农业资源循环起来主要通过沼气工程、粪污染治理工程等实现农业废弃物的循环利用。截止至2008年底,北京市共建大中型沼气工程111处,年产沼气1499万立方米,总供气户数达到3.8万户。 通过大中型沼气工程的建设,解决了畜禽养殖粪污和农业废弃物乱堆乱放产生的环境污染问题,大大改善了农村的生活环境;同时,通过沼气的使用,改善了北京市的农村能源消费结构,每年可节约标准煤10643吨,并有效地减少了温室气体的排放,其中减排二氧化碳28352吨,减排二氧化硫319吨,对农村生态环境的保护也起着重要作用;并且,工程产生的沼渣沼液用作有机肥施用于周边农田、果园、蔬菜大棚等,不仅改善了由于化肥过量使用造成的土壤污染状况,更重要的是有利于农作物的生长,提高农产品的品质,推动了生态农业的发展,继而带动了农民收入的增长;另外,沼气工程的兴起增加了农民就业岗位,并且带动了沼气设备、沼气工程服务等相关产业的发展,据北京市农业局统计显示,在2006年—2008年,先后有20多万农民参与了沼气工程在内的“三起来”工程建设,其中设施运转维护和服务岗位共安排了1000多人就业。 为了能够向大中型沼气工程建设提供技术标准和设计依据,推动大中型沼气工程的市场化运行,最终实现工程的长期、稳定、高效运行,在“大中型沼气工程市场化运营管理模式研究项目”的资助下,项目组对目前国内已有的沼气工程设计规范,以及北京市相关技术管理文件进行收集整理,编制了本规范,并对现有规范存在的一些问题进行分析,提出了完善建议。

小型沼气工程技术规范

DB51 四川省地方标准 DB51/ Txxx-2016 小型沼气集中供气工程运行管理规范 (初稿) 2016—X—X发布2016—X—X实施 四川省质量技术监督局发布

目次 前言 (Ⅲ) 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 基本要求 (1) 5 预处理设施运行与维护 (1) 6厌氧发酵装置运行与维护 (3) 7沼液储存池运行与维护 (4) 8沼气净化与储存运行与维护 (4) 9.增温装置运行管理 (4) 10沼气控制房管理 (5)

前言 本标准依据GB/T1.1—2009标准规定编制。 本标准由四川省农业厅提出并归口。 本标准起草单位:四川省农村能源办公室。 本标准主要起草人: 本标准首次发布,与DB/TXXX-2015,DB/TXXX-2015配套使用。

小型沼气集中供气工程运行管理规范 1 范围 本标准规定了农村小型沼气集中供气工程运行管理要求。 本标准适用供气户数30户至150户规模的小型沼气集中供气工程。 2 规范性引用文件 下列文件对本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于文件。 NY/T 1220.4 沼气工程技术规范第4部分:运行管理. NY/T 1221 规模化畜禽养殖场沼气工程运行、维护及其安全技术规范。 DB51/T XXX 小型沼气集中供气工程设计规范。 DB51/T XXX 小型沼气集中供气工程施工规范。 3 术语和定义 NY/T 1220.4 确立的术语和定义适用于本部分。 4 基本要求 4.1 小型沼气集中供气工程运行,维护及安全规定应符合本标准规定,还应符合国家现行有关标准的规定。 4.2工程运行管理人员和操作人员应熟悉沼气工程处理工艺和设施、设备的运行要求与技术指标,并持有沼气生产职业资格证书。 4.3应建立工程运行管理制度、岗位责任制度、设备操作规程和设施设备日常保养、定期维护和大修三级维护保养制度。岗位责任和操作规程应在明显位置展示。 4.4 运行管理人员和操作人员应严格执行本岗位操作规程中的各项要求,按规定认真填写运行记录。 4.5 工程运行管理人员和操作人员应进行安全和防护技能培训,并制定火警、易燃及有害气体泄露、自然灾害等突发事故的应急预案。 4.6沼气站内醒目位置应设立禁火标志,严禁烟火。

沼气脱硫技术概述

天津农学院 课程论文(2016—2017学年第一学期) 题目:沼气脱硫技术 课程名称沼气综合利用工程 学生姓名 学号 学院工 专业班级 2013级新能源科学与工程1班成绩评定

摘要 本文简单的介绍了沼气的概念、相关性质以及气体成分,并对其中的硫化S)的过滤原因做了一些说明。简单的综述了近年研究人员开发沼气脱硫氢(H S 方法在干式法、湿法和生物脱硫技术方面所做的研究,从原理及所涉及的反应方程式、一般工艺流程图、优点等方面介绍氧化铁、碱性液体等等比较典型的以及新型的脱硫方法。 关键字:沼气;硫化氢;脱硫

1.引言 沼气是一种可再生的清洁能源,既可替代秸秆、薪柴等传统生物质能源,也可替代煤炭等商品能源,而且能源效率明显高于秸秆、薪柴、煤炭等,因此沼气的利用备受关注。我国作为一个农业大国,每年都会产生大量的农作物秸秆和农产品加工废弃物,这些大量的农业废弃物中蕴含着巨大的沼气资源。同时畜牧业产生的禽畜粪便、工业产生的有机废弃物、城市生活垃圾和城市生活污水均有沼气潜能。对农业、畜牧业、工业、生活中的有机废弃物进行厌氧发酵产沼气时, 因为含硫化合物会被转化为H 2S,所以产生的沼气中都含有H 2 S气体。由于它是 一种腐蚀性很强的化合物,所以对沼气中的H 2 S进行去除是沼气利用的关键环 节。一般而言,沼气中H 2 S的质量浓度在1~12g·m -3之间,由于其受发酵原料和发酵工艺的影响很大,当原料的蛋白质或硫酸盐含量较高时,发酵后沼气中 的H 2 S质量浓度就较大。我国环保标准严格规定,利用沼气发电时,沼气气体中 H 2 S含量不得超过200~300mg·m -3;若将沼气并入燃气管道或作为车载燃料,则 H 2S要小于或等于15 mg·m -3[1]。可看出,沼气中H 2 S的质量浓度远远超过规定 值,所以无论在工业或民用气体中,都必须尽可能的除去。 2.概念介绍 2.1沼气 是有机物质在厌氧条件下,经过微生物的发酵作用而生产的一种混合性可燃气体。 2.2主要成分 其中甲烷(CH 4)占50~70%,其次是二氧化碳(CO 2 )占30~40%,还有少量的 氮、氢、氧、氨、一氧化碳(CO)和硫化氢(H 2 S)等气体。 2.3物理特性 改气体具有无色、无味、无毒,比空气轻,难溶于水的特性。 2.4 硫化氢(H 2 S) 是无色气体,有类似腐烂臭鸡蛋的恶臭味,剧毒、易溶于水。

奶牛养殖场粪污处理沼气工程技术与模式

奶牛养殖场粪污处理沼气工程技术与模式 摘要 本文综述了国内外奶牛养殖场沼气工程技术应用现状,分析了牛粪沼气发摘要 酵潜力和三种主要沼气发酵工艺的技术特点。 关键词 奶牛场; 粪污; 处理; 沼气工程技术 关键词 发达的畜牧业是现代农业的标志,乳及乳制品占畜产品的比重是衡量畜牧业发达与否的重要指标。规模化养殖业在为发展农村经济,提高城乡居民生活水平做出巨大贡献的同时,随着粪污和冲洗水相对集中排放,也带来系列的环境问题。据有关资料,2002年全国奶牛饲养量为679万头,年产生的粪尿总量近亿吨。由于技术和经济的原因,我国有相当数量的奶牛养殖场粪污没有得到有效处理,粪污处理问题已经严重影响了自身的持续发展,粪污综合治理迫在眉睫。由于沼气技术(厌氧消化)在实现奶牛粪污资源循环利用、改善农村能源、环境、卫生条件和有利于温室气体减排方面的独特作用,日益受到世界各国政府的重视,诸多因素将使沼气技术有更好的发展空间。 (一)奶牛粪组分、对环境的污染特点及其产沼气潜力 1?奶牛粪组分和环境的污染特点 奶牛鲜粪浓度一般在12%~18%TS范围,挥发性固体约占80%。 未经处理的牛场粪污会产生大量硫化氢、醇类、酚类、醛类、氨、酰氨类等污染物,而粪尿中含有的大量病原菌极易传播疾病,细菌和有害气体随风扩散,使污染范围扩大。粪尿聚集区,易于蚊蝇等昆虫滋生,严重地影响了周围地区的卫生。未经处理的奶牛场粪污经雨水冲刷或直接流入江河,使水中硝态氮、硬度和细菌总数超标,水质恶臭。奶牛场粪污中含有较高的氮、磷养分,如果过量还田,进入土壤后会转化为硝酸盐、磷酸盐,破坏土质。另外,目前在饲养牛时大量使用添加剂。添加剂中含有重金属,奶牛食用后只有少量被吸收,大多数随粪便排出,如未经处理直接进入土壤被农作物吸收,人食用后在体内产生富集,影响健康。 奶牛场粪污产生的恶臭气味会影响人和动物的生理机能,刺激嗅觉神经与三叉神经对呼吸中枢发生作用,影响人、动物的呼吸机能。刺激性臭味会使血压与脉搏发生变化,产生不愉快的感觉。对于奶牛场恶臭气味的治理也是环境综合治理的重要内容。 2?奶牛粪产沼气潜力 奶牛粪是非常好的发酵原料,据研究表明,奶牛粪的原料转化率高于猪粪和鸡粪,奶牛粪的产气特点见表1。 表1奶牛粪的产气特点

污水处理沼气生产工艺流程

污水处理沼气生产工艺操作流程 沼气生产工艺流程图 沼气发酵基本原理 沼气发酵又称为厌氧消化,是指有机物质(如人畜家禽粪便、秸秆、杂草等)在一定的水分、温度和厌氧条件下,通过种类繁多、数量巨大、且功能不同的各类微生物的分解代谢,最终形成甲烷和二氧化碳等混合性气体(沼气)的复杂的生物化学过程。 沼气发酵过程一般要经历三个阶段,即液化阶段、产酸阶段和产甲烷阶段。 沼气发酵过程的液化阶段 用作沼气发酵原料的有机物种类繁多,如禽畜粪便、作物秸秆、食品加工废物和废水,以及酒精废料等,其主要化学成分为多糖、蛋白质和脂类。其中多糖类物质是发酵原料的主要成分,它包括淀粉、纤维素、半纤维素、果胶质等。这些复杂有机物大多数在水

中不能溶解,必须首先被发酵细菌所分泌的胞外酶水解为可溶性糖、肽、氨基酸和脂肪酸后,才能被微生物所吸收利用。发酵性细菌将上述可溶性物质吸收进入细胞后,经过发酵作用将它们转化为乙酸、丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类及一定量的氢、二氧化碳。在沼气发酵测定过程中,发酵液中的乙酸、丙酸、丁酸总量称为中挥发酸(TVA)。蛋白质类物质被发酵性细菌分解为氨基酸,又可被细菌合成细胞物质而加以利用,多余时也可以进一步被分解生成脂肪酸、氨和硫化氢等。蛋白质含量的多少,直接影响沼气中氨及硫化氢的含量,而氨基酸分解时所生成的有机酸类,则可继续转化而生成甲烷、二氧化碳和水。脂类物质在细菌脂肪酶的作用下,首先水解生成甘油和脂肪酸,甘油可进一步按糖代谢途径被分解,脂肪酸则进一步被微生物分解为多个乙酸。 沼气发酵过程的产酸阶段 (1)产氢产乙酸菌 发酵性细菌将复杂有机物分解发酵所产生的有机酸和醇类,除甲酸、乙酸和甲醇外,均不能被产甲烷菌所利用,必须由产氢产乙酸菌将其分解转化为乙酸、氢和二氧化碳。 (2)耗氢产乙酸菌 耗氢产乙酸菌也称同型乙酸菌,这是一类既能自养生活能异养生活的混合营养型细菌。它们既能利用H2+CO2生成乙酸,也能代谢产生乙酸。通过上述微生物的活动,各种复杂有机物可生成有机酸和H2/CO2等。 沼气发酵过程中的产甲烷阶段 (1)产甲烷菌的类群 产甲烷菌包括食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌两大类群。在沼气发酵过程中,甲烷的形成是由一群生理上高度专业化的古细菌--产甲烷菌所引起的,产甲烷菌包括食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌,它们是厌氧消化过程食物链中的最后一组成员,尽管它们具有各种各样的形态,但它们在食物链中的地位使它们具有共同的生理特性。它们在厌氧条件下将前三群细菌代谢终产物,在没有外源受氢体的情况下把乙酸和H2/CO2转化为气体产生CH4/CO2,使有机物在厌氧条件下的分解作用以顺利完成。 目前已知的甲烷产生过程由以上两组不同的产甲烷菌完成。 ①由CO2和H2产生甲烷反应为: CO2+4H2—CH4+ 2H2O ②由乙酸或乙酸化合物产生甲烷反应为: CH3COOH—CH4+CO2 CH3COONH4+ H2O—CH4+ NH4 HCO3 (2)产甲烷菌的生理特性

欧洲沼气工程技术

深度对比|欧洲沼气究竟领先我们多少? 编者按 通过对比欧洲与我国沼气工程发展现状及各自技术特点,本文提出了欧洲大型沼气工程技术国产化尝试方向,阐述了沼气工程监测技术对于促进沼气工程自动化运行的重要意义,并介绍了沼气工程监测系统在沼气工程中的应用。 一、欧洲沼气工程技术现状 欧洲沼气工程技术发展较早,始于20世纪70年代,目前已是世界上沼气厂最普及的地区。欧洲的沼气工程技术主要以高浓度有机废弃物联合消化工艺(CSTR)为主,绝大多数配备热电联产系统。 欧洲沼气工程具体的技术特点如下: ①重视原料复配,产气率高 欧洲沼气工程原料不仅包括牛粪、猪粪、鸡粪等畜禽粪便,还有玉米、马铃薯等能源作物,以及屠宰场废弃物、城市餐厨垃圾、城市污泥等。通过这些原料的混合和合理复配,可以提高原料中

的碳、氮含量,并调整出可使产气率最高的碳氮比。德国90%以上的农场沼气工程采用混合原料发酵。 ②工艺统一,热电联产,效益高 在德国和丹麦,90%以上沼气工程选用CSTR工艺,统一的工艺有利于制定统一的技术标准和管理办法,同时便于接管运营后续服务的开展。 热电联产指产出的沼气主要用于发电,33%~37%的能量转换为电能,在发电的过程中产生大量的余热,用于CSTR加热和农场或社区供热,提高了沼气的利用效率,增加了沼气工程的经济效益。 ③实现自动控制,运行管理便捷 利用厌氧消化系统专用的自动控制系统与软件,实现沼气工程的自动化管理和远程监控,节省大量人力的同时又提高了工程生产效率。比如国内一万头牧场大型沼气工程,操作管理人员达30人之多,而同等规模沼气工程中欧洲利用远程监控系统只需1~2人。 ④沼渣沼液及时还田,杜绝二次污染 沼渣、沼液贮存期约3~6个月,施于周围农田。许多农场建的沼气工程多采用2个发酵罐串联发酵,其中第一个发酵罐贮存并在其中连续产气,同时该罐还兼做沼气贮气装置。贮存在第二个发酵罐的料液经过一段时间后被排放出来,然后作为有机肥喷施到农田里,所以不存在废液二次污染问题。 此外,沼气工程配套设备与技术装备先进,如进料设备、搅拌设备、脱硫设备、沼气存储设备、热电联产设备、沼气工程监测成套设备等优良性均处于世界沼气行业的领先地位,并且沼气工程自动化程度高。沼气工程无论规模大小全部只需一人管理即可稳定运行,节省人力资源,降低运行成本。 二、我国沼气工程技术现状 中国沼气建设同样起步于20世纪70年代,至今已有30多年的发展史,中间经历了快速发展期和回落阶段,如今也已步入了新的发展局面。 我国沼气工程技术具有如下特点: ①工艺类型多,效率普遍不高

大型沼工程的几种常用沼气生产工艺流程设计

大型沼工程的几种常用沼气生产工艺流程设计 一、总述 在为规模化畜禽养殖场、屠宰场设计大型沼气工艺流程时, 首先要明确工程最终要达到的目标。最终目标基本上有三种类 型:一是以生产沼气和利用沼气为目标;二是达到环境保护要求,排水符合国家规定的标准为目标;三是前两个目标相结合,对沼气、沼液和沼渣进行综合利用,实现生态环境建设。 沼气工程的工艺类型选择主要是依据沼气工程的建设目的 和环境条件。工艺选择原则是在生产沼气同时,必须满足环境要求,不能造成二次污染。通常沼气工程工艺可分为能源生态型和 能源环保型两种类型。 能源——生态型工艺流程:能源生态型就是沼气工程周边有足够面积的农田、鱼塘、植物塘等,来消纳经沼气发酵后的沼渣、沼液,是沼气工程成为生态农业园纽带。能源生态型沼气工程可以合理配置养殖业与种植业,既不需高额的沼液后处理,又可促进生态农业发展。 能源——环保型工艺流程:能源环保型就是沼气工程周边环境无法消纳沼气发酵后的沼渣、沼液,必须将沼渣制成商品肥料,将沼液经过好氧发酵等一系列后处理达到国家排放标准进行排

放。 厌氧消化器是沼气工程的核心,常根据工艺类型和原料的特点进行设备选型和工艺流程的确定。常用于我国大型沼气工程的厌氧消化器主要包括: “能源——生态型”沼气工程所用厌氧消化器主要有升流式 固体反应器(USR)、全混合厌氧消化器(CSTR)和塞流式反应器(PFR)。 “能源——环保型”沼气工程所用厌氧消化器主要有升流式 厌氧污泥床(UASB)、复合厌氧反应器(如UBF)。 二、沼气工程工艺流程设计 (一)使用升流式固体反应器(USR)的能源——生态型沼气工程工艺流程 1、升流式固体厌氧反应器(USR) 升流式固体厌氧反应器(USR),是一种结构简单、适用于高悬浮固体有机物原料的反应器。原料从底部进入消化器内,与消化器里的活性污泥接触,使原料得到快速消化。未消化的有机物固体颗粒和沼气发酵微生物靠自然沉降滞留于消化器内,上清液从消化器上部溢出,这样可以得到比水力滞留期高得多的固体滞 留期(SRT)和微生物滞留期(MRT),从而提高了固体有机物的分解率和消化器的效率。在当前畜禽养殖行业粪污资源化利用方

沼气工程中生物脱硫技术分析及流程

沼气生物脱硫工艺 1.生物脱硫工艺原理简介 生物脱硫(BDS)是利用微生物或它所含的酶催化含硫化合物(H2S、有机硫),将其所含硫有机物转化为单质硫S0和微量SO42-的过程。生物脱硫工艺采用新型脱硫菌种,其脱硫效率可高于99.5%,高于一般的生物脱硫技术。 生物脱硫工艺属于分离式生物脱硫工艺,不引进空气、氧气等外源性气体,沼气的热值保持不变,可以用于生活垃圾、餐厨垃圾厌氧消化产生的沼气、天然气、工业废气中H2S的清除。脱硫产物为高纯度的单质硫,可用于制造硫酸、化肥等。 生物脱硫工艺可分为三个单元:①洗涤塔②洗涤液生物再生反应器③单质硫分离器。 在下面的流程图中;碱性的生物洗涤液从洗涤塔顶部喷出,与从洗涤塔底部进入的含硫化合物(主要H2S)气源逆流接触,高效吸收H2S。含有硫化物的富液从洗涤塔底部流入生物再生反应器,通过脱硫微生物的生物处理,完成碱性的生物洗涤液再生。单质硫从单质硫分离器中以颗粒沉淀的方式分离出生物脱硫系统。 生物脱硫工艺法示意图

在洗涤塔中,H2S被生物洗涤液吸收,主要化学反应如下:H2S的吸收:H2S+OH- HS-+H2O;H2S+CO32- HS-+HCO-CO2的吸收:CO2+OH- HCO3 – 生物再生反应器内主要化学反应如下: 单质硫的生成:HS-+1/2O2脱硫微生物 S0+OH- 生物洗涤液的再生:HCO3-+OH- CO32-+H2O 2 .生物脱硫工艺主要特点 脱硫效率高 H2S去除率最高达到99.5%(以上),并可去除其它有机硫化物,如COS。 脱硫成本低 生物脱硫工艺只需一定比例的压缩空气以及补充少量营养液、软化水水、碱液,无须添加昂贵化学试剂。与其它脱硫技术相比,运行成本最低,是传统湿法脱硫(碱液洗涤)、干法(化学氧化)1/10,乃至几十分之一。 脱硫终产品为高纯度单质硫,无二次污染,无须再处理,可直接销售。 沼气热值保持不变 洗涤塔与洗涤液生物再生反应器通过物理的方式隔离,不会向沼气中引入空气或氧气,不会降低沼气的热值。 抗负荷能力强 H2S浓度100~50000ppm之间波动,对整个脱硫系统影响很小。 自动化程度高 通过PLC和在线监测仪表对关键参数监控,全自动运行,无劳动强度。 清洁卫生 整个生物脱硫工艺都在密闭的容器中完成,无恶臭气体、污水泄漏,现场环境清洁卫生。 3. 生物脱硫工艺的优势 以山东某厂沼气处理工艺设计为例,沼气处理量为4000m3/h,设计沼气的压力为3KPa,硫化氢浓度5000ppm,要求脱硫后沼气含硫化氢量的浓度不大于100ppm。对各种脱硫工艺进行比较如下:

《沼气工程技术》复习提纲

第一讲 1、沼气的产生 沼气是多种有机质在一定温度、湿度、酸碱度及厌氧条件下,经微生物分解代谢所产生的一种可燃性混合气体。 沼气的产生过程称为沼气发酵,国际上统称厌氧消化。 地球上每年由光合作用生成4×1011吨有机物,其中约5%以不同形式在厌氧条件下被微生物分解生成沼气。 2、沼气工程的概念 ①最初是指以粪便、秸秆等农业废弃物为原料,以沼气生产为目标的系统工程。单纯追求能源生产。目前已拓展为以各种有机废弃物厌氧发酵为手段,以追求能源为目标,最终实现沼气、沼液、沼渣的综合利用。 ②沼气工程是以农业废弃物和有机垃圾的厌氧消化为主要技术环节,集污水处理、沼气生产、资源化利用为一体的系统工程。 3、发展沼气的意义 减少碳排放,保护生态环境;为农村(城市)提供清洁、可再生能源(资源);合理处置农业有机废弃物资源;改善农村卫生条件,提高农民生活水平;开展综合利用,调整农业生产模式,发展“生态高值”农业;减少农业生产投资,增加农民收入;带动沼气及相关产业发展;缓解能源供应紧张局面等。 第二讲 沼气发酵是一个由多种类群细菌参与完成的,通过分解有机物并产生以CH4和CO2为主要产物的,复杂的微生物学过程。 1、沼气发酵的特点 沼气发酵是一个复杂的生物化学过程,具有以下特点: (1)参与发酵微生物种类繁多,混菌发酵。 (2)发酵原料复杂,来源广泛,可处理高浓度有机废水(COD大于50000mg/L); (3)厌氧发酵自身能耗低,相同条件下仅为好氧分解的1/30~1/20; (4)沼气发酵装置(厌氧反应器)种类繁多,条件适合,均可产气; (5)产甲烷菌要求氧化还原电位-330mv以下,即严格厌氧环境。 2、参与沼气发酵的细菌(沼气发酵的微生物类群) (1)发酵性细菌 水解纤维素、蛋白质、脂类为可溶性糖类、肽、氨基酸和脂肪酸等。 水解菌(大多为厌氧菌,也有兼性菌):梭状芽孢杆菌、拟杆菌、丁酸菌、嗜热双歧杆菌、产气梭状芽孢杆菌、产琥珀酸梭状菌、北京丙酸杆菌和产氢螺旋体等。 (2)产氢产乙酸菌 将上述分解物(主要为有机酸)进一步分解为乙酸、H2和CO2 (3)耗氢产乙酸菌 将H2和CO2合成为乙酸,以及代谢糖类产生乙酸。 (4)产甲烷菌 甲烷形成是由一群生理上高度专化的细菌——产甲烷菌所引起的。产甲烷菌是厌氧消化过程中所形成的食物链中的最后一组成员。 将乙酸和H2/CO2转化为沼气。 (5)不产甲烷菌 沼气发酵系统中不直接产生甲烷的微生物,主要包括一些好氧菌、兼性厌氧菌和专性厌氧菌。 主要作用为将复杂的大分子有机物降解成简单小分子有机物。

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