高温厌氧消化处理餐厨垃圾试验研究

以食堂餐厨垃圾为原料,经分拣及粉碎预处理,按一定比例投入50 L厌氧反应器。利用大型秸秆沼气中温厌氧反应器内沼液作为接种菌种,控制厌氧消化温度在55℃±0.5℃,连续监测系统pH值,沼气产量及沼气成分,进行餐厨垃圾的产气性能及规律评价试验。研究结果表明:采用中温沼液作为菌种经缓慢升温驯化,经30天连续厌氧试验,每吨含水率16.7%的餐厨垃圾可降解产生107~111 m3沼气,沼气中甲烷含量约53%,硫化氢含量低于150 mg·m-3。餐厨垃圾厌氧消化初期酸化迅速,设计及调试过程中应控制进料有机负荷。     

宁波大型餐厨垃圾厌氧发酵装置简介

针对餐厨垃圾处理过程中产生大量高浓度有机废水的现状,将该废水进行厌氧发酵,去除有机物同时回收生物质能(沼气)并加以应用.文章以宁波市某沼气工程为例介绍了餐厨垃圾废水通过厌氧发酵生产沼气的工艺技术.该工程废水pH 3.5～4.0,CODcr80～120 g·L-1,处理量为110 t·d-1,控制厌氧发酵温度为(35±3)℃,每去除1 kgCODcr,可产沼气0.6～0.7m3,产气率为3.0～4.0 m3·m-3d-1,CODcr去除率达到91%以上,年可产沼气260万m3,可发电450万kWh.     

连续干式厌氧发酵中试系统设计与试验

设计了以卧式浆叶轴机械搅拌厌氧发酵罐为核心的干式发酵技术与成套装备.利用该技术建成干式厌氧发酵中试工程.工程包括预处理及进料系统、厌氧发酵系统、沼气净化与贮存、增温保温系统、出料系统等.工艺方案中克服了干式厌氧发酵进出料困难、传质传热不均的难题,实现了连续高温干式厌氧发酵产沼气.中试结果表明,系统运行稳定,产气效果较好,平均有效容积产气率达3.0 m3/(m3·d).     

剑麻废液沼气发电工程技术分析

本文从工艺流程、技术参数、运行状况以及效益分析等方面对坦桑尼亚世界上第一个剑麻废液沼气发电示范工程进行了技术分析.结果表明,通过全混式厌氧发酵(CSTR)两级工艺,每天可消纳TS为6%～8%剑麻废液60 m3,产气1500 m3,发电2250 kWh,户有机肥(沼液和沼渣)60 t.运行表明,利用酸性剑麻废液进行沼气发电是切实可行的,该项目的成功对解决剑麻废液污染,实现剑麻的综合利用具良好的示范效果.     

畜禽粪便两相厌氧发酵的实验

实验研究了不同温度(25℃、30℃和35℃)和不同进料质量分数(6%、8%和10%)对牛粪水解酸化的影响.结果表明,温度和进料质量分数对牛粪水解酸化过程有很大影响.在酸化温度为35℃、进料质量分数为6%时,水解酸化效果最佳,酸化时间为5～9天.在此基础上,采用控制产甲烷罐进料量和进料频率的方法,进行了提高两相厌氧发酵容积产气率的研究.结果表明,通过控制产甲烷罐进料量和进料频率能明显提高容积产气率.在进料质量分数为6%时,5L/12h进料量的综合效果最佳,容积产气率达到最大为2.30 m3/(m3·d).     

沼液回流提升推流式厌氧反应器运行效果研究

为了研究沼液回流对推流式厌氧反应器(PFR)厌氧消化效率的影响,文章采用有效容积为36 L的PFR,以牛粪为底物,进料浓度TS为7～10%,发酵温度38℃±1℃,水力停留时(HRT)为20 d条件下连续运行100 d。结果发现:50%的沼液回流能够提升反应器产气效率,在沼液回流运行期,日产气量最高达到57.92 L·d~(-1),容积产气率为1.58 L·L~(-1)d~(-1),甲烷含量为68.9%。平均挥发性有机物产气率为433.03 L·kg~(-1) VS (干物质产气率为366.99 L·kg~(-1) TS),相比于未回流沼液运行期提升42.46%,底物转化效率提高了17.84%。通过对沼液回流运行期的微生物群落组成分析可以看出,细菌主要以Firmicutes和Bacteroidetes具有降解纤维类及大分子的水解酸化菌为主。古菌则以Methanothrix和Methanospirillum为绝对的优势产甲烷菌为主。该研究结果可为以牛粪为原料的大型沼气工程提高整体效率和能量输出提供基础参考数据。     

沼液预处理对废弃花卉秸秆厌氧消化产沼气特性的影响

为探索不同沼液预处理时间对废弃花卉秸秆厌氧消化产沼气特性的影响,进一步确定花卉秸秆沼液预处理的最佳时间,文章以云南四大切花混合花卉秸秆为原料,用沼液分别预处理1天,3天,5天,7天后在30℃下进行了批量式恒温沼气发酵实验。结果表明:沼液预处理3天的产气总量最高(预处理5天次之),预处理5天的产气峰值最高,预处理5天的能最快提升沼气含量,且在处理时间内随着预处理时间增加,原料产气速率加快,发酵时间缩短。综合确定花卉秸秆沼液预处理的最佳处理时间为5天。     

昌黎葡萄酒厂沼气工程投入运行

河北省秦皇岛市昌黎葡萄酒厂3400m~3大型沼气工程,现已竣工并投入试产气阶段。该工程利用酒槽废醪液进行高温发酵制取沼气,进料COD含量45000mg/l左右,出料COD含量2000mg/l左右,料液在池内的滞留期为14天,采用气体搅拌方式,池内温度保持在53℃左右,日产沼气4000m~3。用于烧锅炉,每年可节煤1500吨以上。     

寒冷地区畜禽粪便沼气发电工程典型案例分析

文章从工艺流程、技术参数、运行状况以及效益分析等方面对宁夏灵农畜牧发展有限公司养猪场内沼气工程进行了技术分析。结果表明,通过全混式厌氧发酵(CSTR)两级工艺,每天可消纳TS为6%的粪污39 m3,产气700 m3,发电1050 kWh,有机肥(沼液和沼渣)39 t。运行表明,采用太阳能耦联沼气锅炉联合增温的方式可解决寒冷地区冬季低温下沼气工程的正常运行问题,该项目的成功对沼气工程在宁夏等寒冷地区的推广应用以及宁蒙灌区畜禽粪便面源污染的控制具有重要的示范效应。     

高浓度高氨氮鸡粪沼气工程运行分析

培养驯化耐高氨氮厌氧菌种是解决厌氧消化过程氨抑制的一条非常有效的措施,文章以杭州能源环境工程有效公司已建成并稳定运行多年的工程项目为例,探讨分析鸡粪高浓度高氨氮厌氧消化的工艺流程及运行参数。工程采用耐高氨氮厌氧消化技术,鸡粪厌氧进料TS浓度可达8%~12%,沼液氨氮浓度超过5500 mg·L-1,厌氧产沼气过程不受影响(鸡粪TS产气率仍能超过500 m3·t-1),从而实现鸡场粪污的高效稳定化处理。     

作物秸秆厢式厌氧消化反应器设计及试验研究

目前,以作物秸秆为原料的沼气工程中存在预处理能耗高、料液分层结壳、混合不均匀、出料困难等问题.该研究采用了自行设计的厢式厌氧消化反应器(CADR),测定了玉米秸秆在中温条件下的沼气产量、甲烷含量以及pH的变化情况.结果表明:玉米秸秆未经C/N调节,只经过简单切割和沼液浸泡两步预处理,即可进行有效的厌氧消化,30 d后进人满负荷运行阶段的产气量为19.94 L·d-1,原料TS产气率为0.495 m3· kg-1,比常规粉碎批式厌氧消化产气率提高了30.75％,pH稳定在6.5 ～7.2之间.采用CADR处理玉米秸秆,启动快速、运行稳定、产气率高.     

骆驼镇沼气工程长期稳定运行的体会

本文对宁波骆驼镇沼气工程成功运行二十年的经验进行总结并加以讨论。实践证明,通过有效的科学管理,可以使沼气工程持续安全运行,提高产气率和工程效益,同时解决了沼渣、沼液的处理难题,为大中型沼气集中供气工程的管理提供了可借鉴的模式。     

沼气发酵接种物对沼气及沼液成分的影响

采用新鲜的猪粪为原料,以崇明前卫村沼气池中正常发酵的沼液为接种物,利用自制的小型沼气发酵装置开展了沼气发酵的实验研究.结果表明,使用驯化过的接种物有利于提高沼气产气量和产气中甲烷的含量,并能最大限度地保留沼液中的营养成分.通过上述研究,为沼气的工业生产和市场化运作打下了一定的理论基础.     

介绍一处园林沼气池

１９９８年,四川省成都市青白江区沼气办公室在综发苗圃设计建造了一处园林沼气,用以处理禽畜粪便和员工厕所污水,沼气供食堂作燃料,沼液作肥料和养鱼。该园林沼气池的特点是：（１）设计了兑水池以保证禽畜粪与水按比例投入。（２）为解决产气池结壳的问题专门设计了进料池,原料在进料池内预发酵后再进入产气池。（３）为保证该沼气池长期不间断运行,以满足苗圃四季用肥用气的需要,以及方便今后的清池维修工作,特将沼气池设计成三池一体并联。（４）另外设计了蓄粪池,以保证苗圃在施肥时,大量取肥不影响正常产气及用气的稳定气压…     

沼气发酵罐恒温系统设计

针对宁夏气温及出租车用气的需求,利用产气-产热-恒温-产气过程模型,设计了沼气发酵罐恒温系统。秸秆发酵产生沼气,沼气加压成天然气用于出租车用气,取部分沼气燃烧生成热量用于预热发酵料液,减少循环水管道散热损失、发酵罐散热损失。并和国内外大中型沼气工程中常用的热水循环加热法作对比。结果表明:沼气发酵罐恒温系统（罐外预热发酵料液的方法）,减少沼气及其他能源的使用,所需的沼气用量是总产气量的15.3%。      

不同恒温条件厌氧发酵的沼气成分研究

为了研究发酵温度对厌氧发酵产沼气的成分影响,在4个11.5 L的发酵罐中进行了恒温19℃,30℃,37℃和52℃的鲜牛粪厌氧发酵实验,并用沼气分析仪实时测量了沼气成分。实验结果表明,37℃恒温厌氧发酵的产气量和产甲烷量为最大,其发酵周期为22天,在发酵周期内干物质产气率为0.31 m3.kg-1,池容产气率为0.76 m3.m-3d-1,平均甲烷含量为53.59%;19℃厌氧发酵的产气量和产甲烷量都为最小。     

秸秆沼气工程湿法发酵工艺参数优化研究

秸秆生物气化工程生产沼气是处理和利用秸秆的行之有效的方法,既防止了废弃秸秆污染和影响周边环境的问题,又解决了农村清洁能源短缺的难题。为此,研究了秸秆沼气工程的工艺方法及湿法发酵工艺参数的优化,为沼气规模化生产提供技术支撑和参考。研究表明:干物质(TS)浓度为8%、发酵温度为35℃、厌氧发酵周期35天,容积产气率最高可达76m3/(m3·d)。     

发酵温度、进料浓度和水力停留时间对连续式厌氧发酵效果的影响

连续式厌氧发酵的研究对于指导沼气工程的设计和运行有着重要的现实意义。发酵温度、进料浓度和水力停留时间等三个参数对于连续式厌氧发酵的效果有着重要影响。文章综述了这三个参数对不同厌氧系统容积产气率、原料产气率、去除率和缓冲能力等的影响,为该领域的进一步深入研究提供了一定的借鉴意义。     

山东省沼气工程发展调研报告

调研小组于2009年底对山东省三个城市的大中型沼气工程的发展情况进行了抽样调研。此次调研内容囊括了沼气工程的建设基本概况;发酵过程相关工艺参数;"三沼"的生产和利用状况;工程运行管理及周边环境的调查。调查结果表明:工程投资与建设,政府在其中扮演了很重要的角色,部分工程政府起主导地位;单体容积大多在100 m3到500 m3之间,实际日产气量小于设计产气量,冬季产气率低;沼气工程类型单一,大部分依托畜禽养殖生产建设,处理畜禽废弃物依然是建设沼气工程的主要目的;冬季加热方式多采用燃煤加热,增加了工程的运行成本而且污染了环境;厌氧消化工艺以技术较成熟的CSTR和USR工艺为主;"三沼"没有充分利用,沼气主要是集中供气,沼渣、沼液多是免费供农户取用。工程整体技术含量低、经济效益差。     

北郎中村沼气工程运行浅析

北郎中村通过建立两期总容积为1021 m3的沼气工程,在缓解畜禽污染的同时,实现能源和肥料的综合利用。通过对UASB与USR反应器产气速率回归分析,拟合出回归方程,量化了温度、有机负荷和水力负荷对产气速率的影响。水质检测结果显示厌氧处理过程有利于实现养殖场粪污水的综合利用。