为温室供能用沼气发酵方法及发酵系统

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1、[述职报告]—大学分院院长述职报告[本文由工作帮手网，请记住我们的域名：。记得将本站加入收藏夹哦。]—一、能够认真学习，践行科学发展观关注国家大事，注重政治理论学习。08年对中国人来说是不平凡的一年，我国举办了气势恢宏的第29届奥运盛会，这一年我国也遭遇了汶川特大自然灾害，我从中深切感受到了团结的力量，并积极在工作中实践，参加党内民主生活会，注意提高自身的修养，团结同志，工作气生产供应、休停和再启动等。该技术与传统沼气技术相比，具有一定忄的优势能够根据温室生产实际，及时把分递散在全年产生的种植业有机废弃物投加到侣产酸积肥池中，然后根据温室供能需求，飨随时通过发酵系统生

2、产沼气。发酵残渣根鞋据生产需要分批取出用于温室有机肥。该爵技术实现了可以根据温室需求对沼气发酵灵活调节的要求。关键词：沼气；温室愆；供能；可调控性1．引言温室是现各代农业工程中重要的技术主题，温室的发А展使传统露天农业转化为保护条件下的可踬控制农业[1]。目前国际上，温室已经猫广泛应用于花卉、蔬菜栽培[2]。温室革栽培的最大优势是通过温室环境的控制，椟满足作物的最佳生活条件，抵抗自然灾害等，从而获取最大的生产效益。在温室管12/12皎理中，温室冬季加温、补光和二氧化碳施孢肥是重要的环境调控措施[3]。这些调痼控过程都需要能源的消耗，目前的能源消氆耗以一次化石能源煤

3、和二次能源柴油、电椽力[4]为主。这些能源的大量消耗一方翡面加重了全社会的能源供给负担，另一方㈣面也大幅度提高产品的生产成本。受能源价格影响，许多温室不得不放弃温室的冬鞣季加温、补光和二氧化碳施肥，这样不仅娄不能充分发挥温室的应有功能，甚至会造巩成温室管理的失败。在温室管理中，每恰年会产生大量的种植业有机废弃物。目前酶，这些被随意堆放的废弃物，造成了严重的农业面源污染[3，4]。然而，这些滨有机废弃物本身富含大量有机质，是非常桠好的沼气生产原料。如果能用温室生产管彘理过程中产生的有机废弃物来生产沼气，滹从而替代煤、石油、电力等不可再生能源鳎用于温室供能，不仅可以降

4、低温室供能成本，同时废弃物中的营养物质又可以循环祜利用，减少废弃物排放，改善农业环境。舻但是，迄今为止没有沼气在温室供能领域⒐应用的成功案例。2．传统沼气技术与粕温室供能需求的背离沼气发酵技术可以攉分为两类，即传统沼气发酵技术和水溶性杩有机物高效沼气发酵技术[5,6]。这兰两类技术应用于温室沼气供应都存在诸多技术难点。具体分析如下：12/12传统的沼气疬发酵技术，利用复杂性有机质发酵沼气，澎沼气产生具有非常大的周期性，往往开始村投料时产气慢，中间产气旺盛，而且一旦マ沼气发酵系统启动，是否产沼气和产生多吕少沼气，要受原料特性和发酵规律的内在邕约束，很难调节。而温室用

5、能表现在取暖榕、二氧化碳施肥等方面，这些能源需求往绦往受天气的控制，而天气又变化无常。因垓此，往往是要气时没有气，不要气时产气坶，如果满足需求将要建立庞大的储气装置厢，这在投资和占地上是不允许的。如果根苠据长期天气预报进行计划式投料，在理论漂上可行，但在实践上是难操作的。一方面诹，长期天气预报目前的准确性较差，另一刈方面，关于复杂有机质的产气规律不可能鼢准确预测。同时，温室产生有机废弃物是蝗分散在全年的各个时段，所产生的废弃物ㄡ大多易腐烂，很难储存。因此传统的沼气纥技术基本不能适应温室供能需求。水溶┊性有机物高效沼气发酵技术，利用可溶解搦的简单微生物进行沼气发酵，采用

6、高效反膺应器可以实现较高的效率[7,8]。一眢是可溶性有机质非常容易反应，沼气的产澳生量在反应器负荷允许的范围内，基本决啄定于短期内的进料量，即进料多产气量大σ，进料少产气量小，停止进料短期即停止杲产气。二是成熟反应器中的沼气发酵厌氧骼微生物具有非常强的耐饥饿性，在长期不蚍进料的情况下，反应器内的微生物能够长κ期耐受，而且再启动时可以迅速恢复正常秃12/12高效产气。水溶性有机物高效沼气发酵技芒术的以上两点技术特征均符合温室需能波鼾动性的要求。但是，如果单独为了温室供愀能需要而刻意外购水溶性有机物作为发酵原料生产沼气，不仅成本上与化石能源不具竞争优势，而且也达不到

7、生物质废弃物恍资源就地利用、开展循环经济和环境建设唢的目的。因此，水溶性有机物高效沼气发嶂酵技术也不适合温室供能需求。3．技恳术内容本文提供一种可以根据温室生产实际，把分散在全年产生的种植业有机废弃物投加到发酵系统中，然后根据温室供链能需求，随时通过发酵系统生产沼气，能够为温室提供可用的沼气发酵系统及发酵徐方法。其中，发酵系统由生物酸化积肥装┖置、缓冲调节池、高效沼气发生装置、出雒水沉淀池、出水暂存池和沼气缓存装置依次经管道和阀门连接组成。其结构如图1殆所示。其中，生物酸化积肥装置和缓冲池┎设置主控制阀，缓冲池与高效沼气发生装倏置之间设置泵，