沼气工程加热方式对发酵料液温度场的影响

本试验拟采用自制沼气工程保温恒温系统装置,研究了发酵罐内底部加热、内侧壁加热和底部内侧壁组合加热3种加热方式,高温发酵、中温发酵2种发酵工艺等6种状态下,发酵料液温度场分布规律和温度场随时间变化的波动.结果表明:发酵罐内任1种加热方式的发酵料液温度场稳定性、加热的热效率均优于发酵罐外侧壁加热方式.发酵罐内底部加热是较佳的加热方式,其发酵料液温度场分布最稳定,温度场随时间变化的波动最小.     

黑龙江省养牛场冬季废弃物处理系统设计与分析

针对黑龙江省冬季气温低的特点,采用沼气发酵料液预处理工艺、沼气燃烧加热工艺、料液回流和循环搅拌工艺,解决北方寒冷地区消化器保温和加温问题,并使沼气的能量得到充分利用。对300m3牛粪中温厌氧消化工程进行了冬季发酵处理的可行性分析。结果表明,黑龙江省养牛场采用上述工艺后,可使发酵设备越冬运转,进而使发酵设备常年运转。     

东北地区沼气发酵技术现状研究

本文综合分析了东北地区沼气发酵技术的类型,以及原料种类、原料预处理、环境温度、干物质浓度、碳氮比等因素对沼气发酵的影响,并讨论了东北地区沼气发酵的应用前景。     

江西省规模化养殖场调查及沼液理化性质研究

针对规模化养殖场粪污处理等一系列农村环境污染问题,以江西省8家规模化养殖场及场内沼气工程为研究对象,获取各养殖场及沼气工程的基本信息,并对养殖场内大气环境进行了监测。同时,采集进料池、发酵罐和沼液池料液样品,对所采集料液的理化特性进行检测和分析。结果表明:沼气工程设计施工规范,配套设施较齐全,主要以畜禽粪便为原料,但进料料液总固体(TS)3%,以低浓度发酵为主。发酵温度以中温发酵为主,由于冬季气温偏低,难以达到中温发酵标准(25~40℃)。沼气利用方式单一,且沼气产量存在季节差异,夏季沼气产量高,冬季产气量低。沼液、沼渣综合利用配套不足,且利用方式不规范。养殖场恶臭污染物浓度下风向高于上风向,冬季高于夏季,夏季和冬季NH_3和H_2S浓度日均值分别为0.078和0.011 mg/m~3,0.104和0.016 mg/m~3,均低于国家规定的限值。自进料池到沼液池料液pH处于7.2~7.4,呈中至微碱性,经厌氧发酵后沼液中NH_4~-N、总氮(TN)和化学需氧量(COD)含量分别400、800和1 400 mg/L,养分含量仍然非常高。该调查结果可为规模化养殖场及沼气工程的健康运行与发展提供参考。     

内蒙古大中型沼气工程经济效益测算分析

调查测算样本采用在我区比较有代表性的厌氧消化器容积1000m3,发酵原料为牛粪的沼气工程,气候条件以呼和浩特市为例,采用呼和浩特市的气象资料数据进行测算. 一、运行成本 运行成本未将沼气工程折旧计算在内. (一)1m3沼气的生产成本 1、原料成本0.42元,占总成本的29.4％ 生产1m3沼气需0.042m3鲜牛粪,1 m3鲜牛粪按10元计,1m3沼气的原料成本为:10元× 0.042=0.42元. 2、加温成本0.49元,占总成本的34.3％ 物料增温是中温厌氧消化的重要条件,为保证发酵料液在35℃左右条件下正常发酵运行,需要对物料进行升温.     

利用太阳能提高沼气料液温度工程案例

在常温沼气发酵过程中，温度越高，产气率越高。贮料池罩上塑膜，酸化升温池设在日光温室内，沼气池建在日光温室地下，利用温室效应原理集热蓄热，这是一项有效而又廉价的料液升温措施。     

高效沼气微生物菌剂的冬季产气试验

筛选出了具有耐低温和分解秸秆性能的菌种,并经复合成为沼气发酵菌剂。在试验基地对该菌剂的冬季应用效果做了试验验证,分别在采用保温材料、暖棚以及太阳能措施的沼气池内添加菌剂,考察不同条件下菌剂对沼气产量的影响。试验结果表明,各组试验池产气量提高38.2%～45.5%,平均日产气量可达0.47～0.80 m^3。对沼气池采取保温升温措施并添加高效微生物菌剂,可显著提高沼气池的水温和产气量,确保沼气池在冬季正常使用。     

混推式高效畜禽粪便沼气系统研究

设计了一种新型沼气反应系统—混推式高效畜禽粪便沼气系统,该系统采用太阳能集热、燃烧部分沼气加热以及生物质能辅助增保温方式,发酵装置选用全钢质结构,能连续进出料,根据具体养殖规模,该发酵装置可制成50~200m3不等的单罐,并可并联组合成200m3以上反应容积的沼气工程。并在其应用示范工程上完成了运行试验和技术评价,结果表明,该系统在寒冷地区冬季平均产气率不低于0.40m3/(m3.d),所产沼气的热值为25.4MJ/m3,处理后的猪粪污水COD浓度由36600mg/L降至6540mg/L,去除率达82%,固体悬浮物(SS)浓度由17100mg/L降至2050mg/L,去除率达88%。以反应体积100m3的沼气工程为例,投资20万元,静态投资回收期为3年,具有商业化前景。     

中温发酵技术在沼气工程提升改造中的应用探讨

传统沼气工程大多采用常温发酵,冬季生物质转化效率低下,产气量少。为解决该问题,以实例方式,对中温发酵条件下的系统能量守恒进行定量分析,对5种增温模式的成本效益进行探讨,建议优先选择沼气发电回收余热的方式对沼气工程进行提升改造。     

户用沼气池发酵料液内指标的动态监测与分析

以户用沼气池(8 m3)为研究对象,监测了一个发酵周期(发酵过程持续90 d)中沼气发酵料液内的指标变化,结果表明:随环境温度的变化,料液温度有所变化,但整体变化不大;从发酵初期到中期阶段,COD值逐渐增大,在发酵的第40~60天内变化平稳,此时产气量最大,发酵后期又逐渐变小;在发酵进行40 d时,料液内营养指标达到峰值,此时沼液肥效最佳。     

破除沼气池结壳新措施——充气破壳法

随着农村户用沼气建设项目深入推广实施,沼气用户数量呈逐年大量递增态势,但随之也因沼气用户日常维护管理不善等缘故,导致产生沼气池发酵料液表面浮渣层逐渐深度增厚结壳,不能正常产气等深层次技术难题。经多年实践操作应用效果表明,采用充气机或空压机向沼气池内贮气室打气增压,自动击破发酵料液表面结壳层,是破除降解结壳层,既方便快捷又行之有效的好办法,值得进一步推     

农用保温被材料在非稳态传热条件下的保温性能研究

农用保温被由纺织复合保温材料构成,一般具有质量轻、蓬松多孔等特点。由于户外使用的纺织复合保温材料,始终存在环境温差,内部传热通常处于非稳态传热过程,需要使用非稳态测试法评价材料的保温性。在前期研究基础上系统研究环境因素对保温性能的影响,通过传热方向、温差调控和湿度调节,测试分析了材料热导率的变化,发现保温材料从芯层到覆盖层的密度变化,直接导致了材料吸放热过程热导率的差异;另一方面,在公定回潮率★下,保温被材料热导率仍急剧上升,且在环境温度是0℃时,保温被热导率出现变化拐点;而且环境湿度使得农用保温材料热导率骤然上升。基于此,提出应尽量使用低回潮率的纤维材料,并采用憎水表层和防水结构,结合多密度变化芯层结构设计高效农用保温被。     

花生壳厌氧发酵制取沼气的试验研究

以花生壳为原料,采用厌氧发酵工艺,对其沼气发酵潜力进行了研究.结果表明,花生壳沼气发酵潜力达0.323 m3·kg-1.采用正交试验方法对花生壳沼气发酵的工艺参数优化配置进行了研究.结果表明,发酵温度、发酵料液总固体含量、接种量、pH值对其发酵结果均有不同程度影响,其中发酵温度对沼气产量和甲烷产量有显著影响,总固体含量对沼气产量有显著影响.最优的工艺条件为:发酵温度35℃,总固体含量20%,接种量(质量比)1∶1,pH值7.5.按一定比例分别添加牛粪和猪粪后对发酵效果有不同程度的影响,添加牛粪能缩短发酵周期,添加猪粪能明显提高产气潜力并缩短发酵周期.     

智能化沼气工程技术及其优势分析

以福建省建瓯市新星养猪场为例,阐述智能化沼气工程系统的工艺流程及技术要点,包括酸化池和沼气池的pH值监测系统、智能化进料系统、玻璃钢沼气池加热系统、沼气自动搅拌系统、沼气流量监测系统和互联网远程控制系统;比较智能化沼气工程与传统沼气工程的成本和产气率情况,认为从沼气工程可持续运行的角度出发,智能化沼气工程更符合成本效益原则;智能化沼气工程技术系统能为沼气发酵创造最佳发酵环境,获得高效的产气率。     

严寒地区利用太阳能和生物质能相结合进行秸秆干发酵制取沼气

北方冬季寒冷漫长,气温、地温较低,沼气的生产存在产气率低、使用率低、原料分解率低、甚至不产气等问题,冬季会出现冻裂沼气池的现象。要达到全年生产沼气的目的,只能靠加热料液、提高发酵温度并采取增     

太阳能水压循环式沼气池

一、结构特点: 太阳能水压循环式沼气池是根据水压式三结合沼气池原理设计的,由发酵间、贮气室、进料口、水压间、反堵活动盖、导气管、搅拌器等部分组成(如图)。水压间设在池盖上,内涂黑漆为吸热层、池上用塑料薄膜封盖。这是以水压间兼作浅池式太阳能热水器,采光面积约三平方米。以水压进行自然循环,利用太阳能对沼气发酵液加热升温(可提高池温5—7℃),提高产气量。沼气池上部装有沼气吸液搅拌器,以杠杆式压水井头连接塑料管,伸入池内抽吸促使池液原料上下浮动,打破池内结壳层,同时还可用来进行大出料。搅拌器还配有贮液池,抽吸的     

沼气病态池的产生原因

一、沼气池投料后,在沼气发酵初期,其发酵料液呈酸性状态,而水泥是碱性的,酸碱必然发生中和反应,致使水泥砂浆密封层产生腐蚀。二、由于沼气中含有硫化氢,也会对气室内水泥砂浆抹灰层发生腐蚀。     

红毛丹果皮沼气发酵试验研究及果皮回收利用分析

[目的]获得红毛丹（Nephelium lappaceumL．）果皮沼气发酵的相关参数及条件,探讨其沼气发酵潜力。[方法]30℃下,采用全混合批量发酵对红毛丹果皮进行了实验室沼气发酵研究,其中接种物分别为混合接种物及牛粪发酵料液接种物,料液浓度分别为6．15％和6．34％。[结果]不同接种物对红毛丹果皮的沼气发酵特性影响较大。综合比较日产气量、总固体（TS）降解率、挥发性固体（VS）降解率、发酵时间等得出,混合接种物对红毛丹果皮的发酵效率更高。就发酵体系中C、N二大营养物质的转化进行了讨论,并就水果果皮的回收利用以实现资源最大化、能源可持续化及环境友好化的沼气工程综合开发利用效益模式进行了概述。[结论]该研究可为红毛丹果皮的沼气能源化利用提供科学依据。     

沼气池冬季保护措施

一、适宜温度 温度对沼气发酵有很大影响。在一定温度范围内，温度越高，沼气菌分解有机物的速度越快，产气率越高。发酵温度通常划分为3个范围：46-60℃为高温发酵，28-38℃为中温发酵，10—26℃为常温发酵。当发酵温度在8℃以下时，仅能产生微量的沼气。北方冬季温度低，尽可能将沼气池建在大棚温室、牲畜棚、厕所下面，变露天池为室内池，以利于保持发酵料液温度。在冬季采取越冬措施，以保证正常产气。     

用于沼气发酵系统的聚光型太阳能加热装置研究

【目的】研究用于沼气发酵系统的聚光型太阳能(Parabolic trough solar concentrate,PTC)加热装置,为解决寒冷地区沼气工程冬季加热保温问题提供参考。【方法】根据PTC的特点,设计了一种用于沼气发酵系统的太阳能加热装置,对该装置的结构及工作原理进行了分析说明,介绍了该装置的设计步骤及相关参数的计算方法,并将该装置用于陕西省淳化县润镇中学的沼气发酵系统,分析其能源效益,进行实际应用研究。【结果】介绍了聚光型太阳能沼气加热系统的主要组成部分,总结了该系统主要部分的设计及参数选择,为该系统的建设提供了理论依据。将PTC加热装置用于淳化县润镇中学已有的生态校园沼气系统,结果表明,聚光型太阳能具有良好的能源及环保效应,该系统在淳化县润镇中学的全年太阳能产出量为855 360～1 166 400 kW.h,相当于标准煤307.93～419.9 t,可减少二氧化碳排放788.95～1 075.83 t。【结论】聚光型太阳能作为沼气工程的一种新型加热方式,在理论及实践上都是可行的。