利用治污副产品沼气加工啤酒糟

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1、华夏酒报/2005年/8月/26日/第003版科技利用治污副产品沼气加工啤酒糟彭铁军曹启明嘉友一、沼气的产生及再生能源的利用价值1.沼气的生产具有一定规模(年产10万千升以上)啤酒企业，每生产一吨啤酒约产生5千升(CoD浓度2500mg／1)废水，这些废水一般是经过厌氧和好氧两级处理后达标排放或作为中水使用。活性污泥进行压榨脱水或干燥后作为良好的有机肥出售。3在废水治理过程中，每吨废水约产生0.5－1Nm沼气。如果直接排入大气，将产生二次温室3气体污染。一般的处理措施是点燃后排放(俗称点天灯)。但沼气是一种很好的燃料，每Nm沼气3的发热量，相当于1

2、.2kg标准煤的发热量，应该充分加以利用。10万千升啤酒可产生60万Nm沼气，相当于820吨标准煤的价值。2.传统的啤酒糟后期处理方式啤酒糟是一种非常好的蛋白型饲料，含有丰富的氨基酸、维生素和矿物质，具有良好的麦香适口性和易消化性，可以作为多种畜禽喜食的主饲料和饲料添加剂。而将湿啤酒糟直接销售给养殖业或饲料公司、直接食用，是目前国内大多数啤酒企业采取的传统的啤酒糟后期处理方式，但是，当啤酒糟的产量大于当地养殖业的需求时，就会造成湿糟积压，销售价格低、甚至难卖，如不及时处理，就会导致腐败变质，影响生产环境，甚至影响生产。3.最经济合理的利用沼气北京益

3、民工贸有限公司长期致力于啤酒企业各个生产环节中副产物的再循环、再利用、再加工的研究工作。尤其对沼气能源的利用进行了多方面的探讨：(1)采用点天灯的方式，将产生二次温室气体污染是不可取的，这是能源的极大浪费。(2)将沼气引入锅炉燃烧，系统投资很大(为了保证锅炉运行的安全性，25万吨啤酒的沼气送锅炉燃烧，需要100多万元投资)，热效率较低，虽然解决了能源再利用的问题；但经济运作不合理。(3)用沼气燃烧干燥啤酒糟，可使沼气的利用率达99%以上，且投入资金少，仅是引入锅炉燃烧投资费用的13%。从综合利用能源效率的角度考虑，这样做是最经济、最合理的。二、沼气

4、在干燥加工啤酒糟过程上技术问题的探讨1.可行性在生产啤酒过程中，利用沼气烘干啤酒糟是一个非常好的项目，多数啤酒企业自产的沼气就可将70－80%的湿糟进行干燥加工，既节能又环保，而干啤酒糟的价值得到了大大的提升，经济效益显著增加，以年产10万千升啤酒为例，投资100万元，当年收回150万元，达到当年投资当年收回成本当年赢利。此技术已由北京益民工贸有限公司在啤酒生产和其他行业中推广使用，是中国节能技术的又一杰出贡献。2.安全性因为沼气(CH4)是一种极易燃烧的气态燃料，实现完全燃烧很容易，我们采用的是“本生扩散型燃烧”方式。确保运行安全性是本系统能否成

5、功的惟一关键。而安全问题包括厌氧池超压、回火和麦糟烘干机爆燃三个方面，其中防止麦糟烘干机爆燃是核心问题。(1)厌氧池超压保护由于本系统不设中间气柜(这正是本系统的主要特色之一)，厌氧池起到了气柜的作用。当热第1页共3页风炉停止运行时，必须设置厌氧池超压保护装置，否则将损坏厌氧池。我们采用了“水封泄压”方案，巧妙地解决了这个问题。之所以称其“巧妙”，是因为整个过程不用人工操作，也不用电子自控设备，仅利用流体静力学原理，即实现了“超压自排，降压自封”的要求(这是本系统又一重要特色)。(2)回火保护当厌氧池正常运行时，不会产生回火问题，大家“谈气变色”的

6、主要印象来自于乙炔氧焊，这是因为氧气压力比乙炔压力高，操作不当时，氧气窜入乙炔系统产生回火。本系统采用的是放空燃烧，沼气压力大于环境压力，正常运行时氧气永远不会进入沼气管，所以是不会产生回火的。但在厌氧池停运检修或管道检修之后，必然会混进氧气，有可能产生回火。我们采取延时点火的方式(即检修之后先排空一段时间再点火)解决了这一问题。(3)饲料烘干机爆燃保护a.熄火保护热风炉沼气阀调节不当，会产生熄火现象。熄火后，未燃烧沼气继续进入烘干机，达到爆炸极限后会发生爆燃(因烘干机这时温度仍很高)，解决这个问题的最好方法是安装火焰监视器和自动关阀装置，但投资很

7、大，且这些装置本身也可能失灵，因此这并不是万全之策。靠人更靠不住。3万般无奈之下，我们经过计算，发现引风机风量很大，每小时达15000Nm，而沼气流量每台每3小时只有70Nm左右，浓度比例只有0.5%，只要引风机不停，就不会爆燃。b.停机保护正常停机或紧急停机时，如不及时关断沼气阀，沼气会涌入烘干系统(这是最危险的)，极可能产生爆燃。为此，我们装设了自动阀门并与引风机联锁(这是本系统惟一的自控设备)。引风机停，自动关阀。确保了安全。c.泄漏保护长时间停机时，考虑到阀门质量并不是十分可靠，沼气可能会产生微量泄露，积少成多，也可能会产生爆炸气氛。为做到

8、万无一失，我们采取了延时开阀技术，引风机启动后自动阀延长一段时间再打开，以利于引风机将原有气体抽走。3.工艺流程(略)三、