鸡场沼气工程设计问题探讨.doc

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1、鸡场沼气工程设计问题探讨养鸡业是我国畜牧产业的重要组成部分，在各种养殖业中一直处于领先发展的地位。随着养殖集约化的迅速发展，在生产大量鸡肉、鸡蛋的同时，产生大量鸡粪、废水、死亡鸡等废弃物，如对其处理不当，任意倾倒、排放或堆积，将对环境造成严重的污染。畜禽养殖所产生的污染物主要来源于畜禽排泄物，主要污染物质有粪便和冲洗水。鸡粪既是排泄废物，又是一种特殊形态的可再生资源，经无害化处理后在农业上具有很大开发潜力。厌氧处理畜禽粪便是目前养殖场粪污处理的有效方式，不仅可以减少其对环境的污染，而且可以获得生

2、物能源沼气。应用鸡粪生产沼气，开发利用生物能源，对节约自然资源，防止环境污染，实现生态环境良性循环具有重要意义［1－2］。文章通过工程实例分析，阐述鸡粪厌氧发酵制沼气工程特点，工艺流程和关键技术设计，分析工程设计存在的主要问题，并提出改进措施建议。1工程实例分析以安徽省庐江县恒福禽业养殖专业合作社大型沼气工程实践为例，阐述鸡场厌氧发酵制沼气工程特点，工艺流程和关键技术设计及运行概况。1．1工程概况庐江县恒福禽业专业合作社位于庐江县柯坦镇，拥有肉鸡养殖大棚15600m2，种鸡场5800m2，孵化场

3、1000m2。年饲养肉鸡27万只，存栏种鸡5万套，年孵化苗鸡840万羽，形成种鸡养殖、苗鸡孵化、商品鸡饲养一条龙生产。该场沼气工程建有600m3厌氧罐一座，300m3沼气贮气柜一座和700m3沼液贮存池等附属设施，50KW沼气发电机组、钢制网格、污水提升泵、进料泵、脱硫塔等配套设备计25台(套)，工程于2010年12月竣工。竣工后即投料，发酵原料使用鸡粪及冲洗水(污水)，所产沼气供场区生产生活用能，沼渣、沼液直接用于所属的1800亩有机茶叶生产基地和500亩苗木基地的施肥灌溉以及500亩水面养鱼

4、等。1．2工艺技术方案6学海无涯根据该场拥有的1800亩茶园，500亩苗木和500亩鱼塘，完全可以消纳沼气工程所产生的沼渣、沼液，选择能源生态模式，装置采用USＲ工艺，即升流式固体反应器，它适用于高悬浮固体原料的厌氧消化。鸡粪原料从底部进入消化器内，与消化器内的活性污泥充分接触，使原料得到快速消化。未消化的生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)，从而提高固体有机物的分解率和消化器的

5、效率。工艺流程:1)原料收集。养殖场鸡粪是干清粪，沼气发酵需要的稀释水采用鸡场冲洗水及生活污水。冲洗污水通过水沟自流进入集水池，集水池前设置格栅，去除污水中较大的杂体，经沉砂井沉砂去除砂粒，以便于后续工艺的处理，防止管道堵塞，集水池内设提升泵。2)原料预处理。沉砂:预处理池内设有沉砂功能，能去除鸡粪中含有的砂粒和鸡毛等较大固体物，以免影响后续处理设备的运行。水解酸化:水解酸化的主要作用在于降解部分悬浮物质，将复杂的有机物转化为简单的有机物质，提高其生化性能，有利于厌氧消化;由于鲜鸡粪直接进入发酵

6、罐容易酸化积累，产气不稳定，设水解酸化池，使鸡粪污水充分接触水解酸化有利于厌氧消化和产气。调节计量:为了使管道和构筑物正常工作，不受废水高峰流量或浓度变化的影响，设置有调节计量池，并且将锅炉蒸汽的通入点设在调节池内，使进料温度保持在30℃左右，热源由烧锅炉来保证。3)厌氧消化。根据鸡粪物料特征，启动时进行碳氮比调节。启动料搭配1/3左右的经粉碎和堆沤处理的秸秆，并加10%以上的沼气接种物。原料经调节计量池用泵输送到发酵罐，滞留期为15d。发酵罐设计容积按照常年存栏种鸡5万套，每只鸡每天排粪按照0

7、．1kg，日排粪量5吨估算。鸡粪干物质浓度按30%计，设计选用600m3钢结构发酵罐和300m3贮气柜。4)沼气的净化和利用。沼气经气水分离器、脱硫塔、计量后进入贮气柜。产品方案:1)沼气。工程日产沼气480m3左右，其中:360m3用于发电，采用50kW沼气直燃式发电机组，主要供应本场生产用电和职工生活用电。其余120m3用于烧锅炉和安装管道输送到该场所属茶叶加工厂用于茶叶加工。2)沼液。该厌氧罐日处理鸡粪污水约40t，沼液内含多种氨基酸和活性酶以及丰富微量元素，直接用于该场所属1800亩有机

8、茶叶生产基地，800亩苗木基地的施肥灌溉和500亩水面养鱼等。3)沼渣。每天可产沼渣3．87t，年产量1413t。鸡粪有机质含量高，经厌氧消化后不含粪大肠杆菌和寄生虫卵，是一种优质肥料，用于该场所属有机茶园和水产养殖。6学海无涯1.3工程运行情况该鸡场于2011年1月～2014年9月间鸡存栏量47万只，粪污减排量即鸡粪和冲洗水的实际数量合计27302吨，其中含水30%的干清粪13651t。在沼气工程运行操作中，对设计的进料浓度TS和滞留期，在合理区间作调整，使所有鸡粪和冲洗污水都进入厌氧罐进行消