養(yǎng)殖沼氣相關(guān)知識

養(yǎng)殖業(yè)沼氣項目相關(guān)知識一、沼氣1、什么是沼氣沼氣是有機物質(zhì)在厭氧條件下，經(jīng)過微生物的發(fā)酵作用而生成的一種可燃?xì)怏w。由于這種氣體最先是在沼澤中發(fā)現(xiàn)的，所以稱為沼氣。人畜糞便、秸稈、污水等各種有機物在密閉的沼氣池內(nèi)，在厭氧（沒有氧氣）條件下發(fā)酵，即被種類繁多的沼氣發(fā)酵微生物分解轉(zhuǎn)化，從而產(chǎn)生沼氣。沼氣是一種混合氣體，可以燃燒。沼氣是有機物經(jīng)微生物厭氧消化而產(chǎn)生的可燃性氣體。沼氣是多種氣體的混合物，一般含甲烷50~70%，其余為二氧化碳和少量的氮、氫和硫化氫等。其特性與天然氣相似。空氣中如含有8.6~20.8%（按體積計）的沼氣時，就會形成爆炸性的混合氣體。沼氣除直接燃燒用于炊事、烘干農(nóng)副產(chǎn)品、供暖、照明和氣焊等外，還可作內(nèi)燃機的燃料以及生產(chǎn)甲醇、福爾馬林、四氯化碳等化工原料。經(jīng)沼氣裝置發(fā)酵后排出的料液和沉渣，含有較豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，可用作肥料和飼料。2、沼氣發(fā)酵沼氣發(fā)酵是指各種有機物在厭氧條件下，被各類發(fā)酵微生物分解轉(zhuǎn)化，最終生成沼氣的過程。適合于沼氣發(fā)酵的溫度類型：1）高溫發(fā)酵：45℃~60℃之間，沼氣發(fā)酵的產(chǎn)氣量隨溫度的升高而升高，適宜溫度多控制在52℃~55℃。2）中溫發(fā)酵：20℃~45℃,最適宜發(fā)酵溫度為35℃。3）低溫發(fā)酵：20℃以下，低于15℃發(fā)酵活動基本處于停滯狀態(tài)。4）常溫發(fā)酵：隨自然溫度變化的發(fā)酵方式稱為常溫發(fā)酵。中溫發(fā)酵最常見、也最為經(jīng)濟。二、常見工藝：預(yù)處理單元i便糞鍋爐叫干式儲氣柜調(diào)壓箱輸送炊用1、預(yù)處理單元:?對于雞糞發(fā)酵項目，增加螺旋除沙機，對雞糞做前期處理；（提高沉砂效果，防止進料泵堵塞；提高預(yù)處理效率，減少熱量損失）?對于牛糞發(fā)酵項目，增加原料破碎機，對牛糞做前期處理；（提高預(yù)處理效率、減少泡糞時間，減少熱量損失；提高沉砂效果，防止進料泵堵塞）?利用部分沼肥回流調(diào)漿；（節(jié)省加熱的能量、減少自來水的消耗）2、加熱單元:＞太陽能集熱系統(tǒng)，作為主要加熱手段，春、夏、秋季基本可以滿足厭氧發(fā)酵的溫度要求；（節(jié)能、環(huán)保）＞冬季輔以鍋爐加熱，鍋爐燃料采用秸桿壓塊或沼氣或燃煤；＞如果有發(fā)電系統(tǒng)，發(fā)電機組余熱可做加熱熱源；保溫系統(tǒng)：反應(yīng)器保溫層中增加加熱盤管（節(jié)能）預(yù)處理單元加蓋陽光棚（節(jié)能）?（北方寒冷的冬季需要保護預(yù)處理設(shè)施、防凍、減少熱量的損失）3、厭氧消化單元：1）常用的厭氧反應(yīng)器：＞完全混合式厭氧反應(yīng)器（CSTR）＞升流式厭氧固體反應(yīng)器（USR）＞厭氧塞流式反應(yīng)器（HCPF）等（1）完全混合式厭氧反應(yīng)器（ContinuousStirredTankReactor,CSTR）全混合消化器示意圖反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)置了攪拌裝置，使發(fā)酵原料和微生物處于完全混合狀態(tài)，與常規(guī)消化器相比使活性區(qū)遍布整個消化器，其效率也比常規(guī)消化器有明顯提高。該反應(yīng)器常采用恒溫連續(xù)投料或半連續(xù)投料運行，適用于高濃度及含有大量懸浮固體原料的處理。高濃度發(fā)酵原料：TS8-12%有攪拌裝置發(fā)酵原料和微生物完全混合處理量大，停留時間長，產(chǎn)沼氣多便于啟動運行和管理（2）升流厭氧固集體反室應(yīng)器（Upflo沼氣olidsReactor,USR）擋渣板出水渠升流式固體反應(yīng)器是一種結(jié)構(gòu)簡單，適用于高懸浮固體原料的反應(yīng)器。它的結(jié)構(gòu)如上圖所示。原料從底部進入消化器內(nèi)，消化器內(nèi)不設(shè)三相分離器，不需要污泥回流。未消化的生物質(zhì)固體顆粒和沼氣發(fā)酵微生物，靠被動沉降滯留于消化器內(nèi)，上清液從消化器上部排出，這樣可以得到比HRT高得多的SRT和MRT，從而達(dá)到更高的固體有機物分解率和消化器效率。適用TS5-8%畜禽糞污設(shè)置布水系統(tǒng)高濃度厭氧微生物固