畜禽场沼气工程技术目前情况和前景分析

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1、畜禽场沼气工程技术目前情况及前景分析-―商业化发展评价-一障碍-一市场潜力和分析商业化发展评价技术功能特性。畜禽场沼气工程是以畜禽场的粪便为原料，在隔绝氧气的条件下，通过微生物的作用，将其中的碳元素分解为可燃气体(沼气)的一种转换装置。一个完整的沼气工程应同吋具备消除污染、产生能源和综合处置三大功能，也就是说，畜禽粪便和污水经过厌氧消化后，既可获得优质能源(沼气)，又能处理废弃物、净化环境，还可进行生物质资源的多层次利用和综合利用。这也是畜禽场兴建沼气工程的基本目的和要求。从中国近儿年所建设的沼气工程来看，上述要求已基本达到。首先

2、是已形成较完善的具有多种功能的系统。目前常规的流行工艺系统一般由以下五大部分组成，即：①前处理装置，包括预处理池、调节池、增湿装置和固液分离设备等装置。这些装置对于保证沼气工程系统的稳定运行具有重要作用。②厌氧消化器，如AF、UASB等消化装置己被广泛应用，显著地提高了工程系统技术功能的发挥。③沼气的收集、贮存及输配系统。它包括气水分离、净化脱硫、贮气输气和沼气燃烧等设备。这对于保证向用户提供高质量的燃料和保证高效率地使用具有关键性的作用。④沼液后处理装置，如发酵液沉淀池、好氧厌氧处理设施以及废液的排放设施等，是确保达标排放不可缺

3、少的组成部分。⑤沼渣处理系统，包括发酵后固体残余物的干燥、固液分离和制造颗粒肥料和饲料等设备，改善了整个工程的经济性和实现资源的综合利用。总之，工艺系统的完善和设备的不断改进，为保证工程系统技术功能的发挥奠定了基础。其次，产气功能不断改善，已基本达到实用水平。据估计，当前中国正在运行的畜禽场沼气工程每天每立方米产气达0.4立方米。这一水平比农村家用沼气池的产气水平提高了3倍。近年來兴建的一些沼气工程，由于一般都采取了加热增温的措施，产气率普遍较高,详见表1。表1中国部分畜禽场沼气工程的产气水平类型原料种类工艺类型装置规模(m3)发

4、酵温度'C产气率(m7m3.d)备注按发酵原料分类鸡粪塞流式2X16035-502.4-4.0实验室研究50C条件下产达5-6L/L塞流式100503.0X3.6UASB+AF200301.35-2.08UASB12823-251.0猪粪USR3001.7-2.21.7-2.2德国公司采用500n?两步发酵，中温产气率为5m7(m3.d)UASB+AF2X1300.8-1.30.8-1.3牛粪USR1.51.5丹麦VEGGER沼气实验场以牛粪为上50C发酵产气率为53/(nild)按地区举例全国平均0.4北京0.23河北0.36上

5、海0.80江苏0.24浙江0.59湖北0.35深圳莲塘尾猪场猪粪UASB+AF2X13015-331.46-2.0沈阳马三家猪场猪粪UASB2X10009-130.3浙江浮山养殖场猪粪复合式上流厌氧污泥床50018-280.94浙江浮山养殖场鸡粪同上20018-281.24杭州蛋鸡试验场鸡粪」二级发酵一级250二级500一级30二级18-281.0上海星火农场牛粪为主二级发酵270028-300.78上海长江农场猪粪上流式厌氧污泥床5350常温0.22-0.78鸡粪浙江省第一农场牛粪近中温1.5注：①UASB即升流式厌氧污泥床，A

6、F即厌氧过滤器，USR即升流式固体反应器。②表屮数据表格根据屮国沼气学会出版物《屮国沼气》(1995-1997)所载数据整理。③表屮数据表格根据《屮国农村能源年鉴》(1997)数据计算。第三，降低污染，效果明显。第四，综合处理功能取得实际经济成效。目前已实现并取得成效的综合功能主要有以下几方面：一是利用固液分离设备及其相关设备，将畜禽污水制成再生饲料以供畜禽养殖业使用，每出售一吨再生饲料可获得100〜1000元的收入；二是可将畜禽粪便污水制成颗粒肥料用以作为果园和花卉种植的高级有机肥料，每吨可获得80〜100元的收入；三是沼液用于

7、农田肥料和无土栽培，既可替代化肥，又能增产增肥，具有无公害栽培的良好效果；或通过好氧厌氧处理设施，还可实现无害化排放。第五，主体设备性能可靠，具有较长的使用寿命。由于大多数沼气工程的主体设备（厌氧消化塔等设施）一般系由钢筋混凝土等材料构筑而成，具有抗酸碱、抗腐蚀、强度较高的特点，对用于处理粪便污水等具有腐蚀性的废弃物是一项有效的设备。如上海长江农场1984年建造的83个50立方米的沼气池、杭州浮山养殖场1988年始建的200立方米沼气池,迄今仍在正常运转中。这些事实说明，一个高质量的钢筋混凝土消化器稳定运行15年其至更长的时间将是

8、完全可能的。经济上的可行性。尽管从80年代以来，已兴建了460座大屮型沼气工程，但是从商业化的角度来看，儿乎没有一座沼气工程是完全商业化的工程。这些工程基本还是属于科学研究、试点示范或福利性质的工程，缺乏按照商业化要求的设计和运行数据，包括•立项阶