沼气工程技术应用.ppt

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1、规模化猪场沼气工程技术应用中国农业大学林聪2007.11.11主要内容沼气工程产品方案与模式工程建设规模工艺与技术参数的确定沼气工程建设内容沼气工程建设不容忽视的问题1)国家经贸委：大中型能源工程---厌氧生产沼气(能源模式)；2)农业部：能源环保工程：以厌氧发酵制取沼气为核心并结合环保要求的处置与利用方式(能源---环保模式)；3)环保局：达标排放---系统由预处理、厌氧、好氧处理、后处理、污泥处理及沼气净化、贮存与利用等组成(环保模式)；4)生态工程模式:利用生态工程技术将粪水处理与资源化结合，不仅解决了环境问题，也利用了资源，变废为宝。什么是养殖

2、场大中型沼气工程一、沼气工程产品方案与模式1)管理实现减量化的原则在污染防治上应强调减通过生产结构调整及开展清洁生产减少污染物产生量，降低处理难度及处理成本。2)处理优先资源化的原则资源化和综合利用结合，坚持以利用为主、利用与污染治理相结合的原则。3)结果达到无害化的原则利用时不会对牲畜和作物的生长产生不良影响；排放的污水和粪便不会对地下水和地表水产生污染等。4)整个系统生态化的原则以农养牧、养渔，以牧、渔促农，实现生态系统的良性循环。5)运作通过产业化的原则畜禽粪便收集、生产和销售，采用产业化和专业化运作模式，吸引社会投资。沼气工程产品方案沼气热能利

3、用（方式）以产气为主沼气发电（需求和用途）沼渣液的利用（土地承载力）固体有机肥（品种、市场）以肥料为主鲜粪外售（需求）少量沼气（利用方式）少量沼气（能量）以污水达标排放为主肥料生产（品种、市场）污水处理（处理方式、排放标准）应用模式根据现场条件和对发酵残留物处理利用方式和要求的不同，沼气工程可以有两大类，即生态类型和环保类型。在实际工程设计中，根据现场条件、沼气利用和排放等方面的要求，可以选择模式。模式结构动态高效沼气池●厨房改造与建设沼气做饭沼气灶、净化调控器、输气管路、管件产品输气管路沼气灶、净化调控器输气管件沼气蔬菜大棚点沼气灯延长光照并释放二氧

4、化碳沼气点灯24kW发电机组40kW发电机组沼气发电120kW发电机组260kW发电机组沼气发电机组型号：500GF1-1RZ发动机型号：Z12V190ZLDk-2额定功率：500kW额定转速：1000r/min额定电压：400V额定功率因数：0.8（滞后）机油消耗率：≤1.5g/kWh外形尺寸：5040×1970×2690mm机组总质量：12500kg冷却方式：强制水冷起动方式：24V直流电起动沼气发电500kW沼气发电机组余热装置出水余热装置进水开式沼气机组变压器开式机组电站流程示意图控制屏外循环水管线消音器换热器沼气工程建设模式沼气工程发酵流程图

5、循环系统厌氧反应器沉淀池（出料）一级贮粪池（调节池）二级贮粪池（加热预混池）保温脱水脱硫储气罐燃料北京蟹岛生态度假村沼气工艺流程图处理的粪便污水量水力滞留期发酵浓度池型选择二、工程建设规模人、畜、禽粪尿排泄量（近似值）项目分类体重（kg）一昼夜排泄量（kg）一年内排泄量（kg）粪尿合计粪尿合计人500.511.5182.5365547.5猪5061521219054757665牛50020345473001241019710马500101525365054759125羊151.523.5547.57301277.5鸡1.50.100.136.5036.

6、5厌氧消化器的滞留期（HRT）滞留期与原料特性、发酵温度、装置类型及预期目的有关。一般地选择为：常规地下池采用畜禽粪便为原料时滞留期为20－60天；地面高效装置采用畜禽粪便为原料时滞留期为8－15天；地面高效装置采用酒精废液及高浓度有机废水为原料时滞留期为0.5－4天。以生产沼气为主可选择最佳滞留期，以环境保护为主，则应适当延长滞留期。选择消化器(沼气池)规模化养殖场大中型沼气工程项目建设池型选择：沼气发酵装置是整个沼气工程的核心部件。沼气发酵装置类型很多，畜禽粪便污水多采用升流式固体反应器（USR）及塞流式消化器，固体物含量低的废水多采用上流式厌氧污

7、泥床（UASB）厌氧消化器。三、工艺与技术参数的确定产气量能源利用效率电能转换效率热电联产沼气替代常规能源数量每1m3沼气替代常规能源数量沼气用途替代的常规能源替代量/kg/m3锅炉燃料煤1.12替代柴油发电柴油0.308替代天然气发电天然气0.58民用煤2秸秆4汽车燃料汽油0.7原料、池型、温度与产气率原料池型温度/℃产气率/m3/m3•日畜禽粪便常规地下池常温0.1－0.6地面池350.6－1.8几种物料产气率的实测值原料产气量/L/kgTS甲烷含量（%）说明麦秸42560发酵温度35℃，发酵周期秸秆为90天，粪便为60天。稻草40961玉米秸44

8、259高粱秸38663青草45563树叶25258人粪42668猪粪42565马粪29763牛