四方仪器|大中型沼气工程工艺流程设计介绍及硫化氢检测仪推荐

　　沼气是有机物质在一定温度、湿度以及厌氧（缺氧）的条件下发酵，通过特殊的微生物的作用分解生成的产物。沼气工程按照发酵装置的容积大小和日产气量的多少，分为小型、中型、大型沼气工程。如表1所示，单体发酵容积≥50m3，或多个单体发酵容积之和≥50m3，或日产气量≥50m3的为中型沼气工程；单体发酵容积之和>500m3，或多个单体发酵容积之和大于1000m3，或日产气量大于1000m3的，即为大型沼气工程。如把中型和大型沼气工程放到一起介绍，称之为大中型沼气工程。

　　一、沼气工程设计目标

　　为规模化、规范化建设沼气工程，首先要明确工程最终达到的目标。主要有三个类型：

　　1、以生产沼气和利用沼气为目标；

　　2、以达到环境保护要求，使排水符合国家规定的标准为目标；

　　3、前两个目标的结合，对沼气、沼渣和沼液进行综合利用，实现生态环境建设。

　　二、沼气工程流程设计

　　沼气工程工艺流程设计是工程设计的核心，需根据资金投入情况、管理人员的技术水平、处理原料、所处理物料的水质水量情况确定。

　　大中型沼气工程的工艺流程包括原料预处理——沼气发酵——后处理等几部分，每一部分又包括很多内容。本文将介绍3种典型的大中型沼气工程的工艺设计流程。

　　1、液体酒糟沼气发酵工艺

　　液体酒糟高温发酵工艺是利用从酒精蒸馏塔排出具有80~90℃的糟液，通过沉砂池将酒糟中碎石沉淀分离，并进行适当的冷却。沼气发酵温度一般控制在53~56℃，所以要将高温糟液先冷却到60℃左右，再进入消化器发酵。

　　以某酒精厂的沼气工程为例。工厂年产酒精5万t，丙酮、丁醇5000t，白酒1万多t，日排放废糟液2700t，年排放量达80万t以上。沼气工程日产沼气4万m3，除供给2万户家庭炊事燃气外，还供本厂职工食堂和锅炉作燃料，部分还作为工业原料。

图2、某酒精厂沼气发酵工艺流程

　　糟液进料浓度为CODCr5万mg/L，厌氧处理后，排放浓度为CODCr8000mg/L，去除率为84%；BOD（即原料中的有机物含量用生物耗氧量来表示）由2.5万mg/L降至2300mg/L，去除率90.8%；PH值由4.2升至7.2~7.5；悬浮物由2万mg/L降至700mg/L，去除率96.5%。

　　糟液发酵产沼气，待工艺启动运转正常后，经冷却后的糟液可按规定投料量直接进入消化器，发酵过程中可通过投料量及污泥回流来调节pH值，消化料液的pH值应保持在7左右。

　　2、屠宰污水与猪粪二级沼气发酵工艺

　　屠宰污水经两级沉淀后加氯处理效果良好。屠宰污水与猪粪在预处理池，通过格栅除去杂物后用计量泵从计量池送入消化器，进行常温发酵。需经过二级发酵，使其有机物更好地为沼气微生物代谢分解，减少多环境的污染。发酵后的污水通过滤池里的细砂石滤层，可进一步进行过滤，达到较好的卫生环境效果。其工艺流程如图3所示。

图3、屠宰污水、猪粪沼气发酵工艺流程方案

　　3、近中温发酵处理畜禽粪污水工程

　　以猪粪污水处理工程为例，工艺流程如图3所示，该工艺是针对规模化养猪场猪粪污水处理提出的工艺流程。猪舍粪污及冲洗水流经格栅、集水池，再经潜污泵送到除渣池。

　　猪舍鲜粪用小车运到除渣池，除渣后的料液经过前处理、计量升温后泵进消化器。消化液流经储气罐作水封后，再流进储液池，可供温室作肥料用。由消化器产生的沼气，先经水封罐再进到储气罐。沼气的一部分与煤混烧，产生蒸汽用于料液升温，另一部分沼气可作其它燃料。在北方的沼气工程设计中，要特别注意室外装置和管网的保温处理。

图4、近中温发酵处理猪粪污水工艺流程示意图

　　三、结语

　　沼气工程作为生态农业建设的中心环节，使不完整的传统农业循环转变为完整的良性生产循环体系，使资源的利用更加充分合理，极大地改善了农业生产环境。合理的选用工艺流程，可改善居民生活环境，实现废弃物的资源化、无害化及减量化，改善我国能源利用现状，推动农业循环发展。

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　　⑤ 配置软启动电源开关，电池电量智能管理，避免仪器在低电量条件下工作。

　　⑥ 自动存储测量数据，具备查询、删除功能，可通过多种接口传输到上级集中控制系统。

　　⑦ 可采集气体流速(需配置手持式流速计)。

　　⑧ 具有蓝牙功能，能够将采集数据上传，APP显示。

　　⑨ 具有GPS定位功能。