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    几种沼气池工艺说明,你那里适合哪种?

    文章出处:管理员 人气: 发表时间:2018-04-25 14:05

     

     

    1、地埋水压钢混结构沼气池  

    在农村中兴办沼气,不但可以节约燃料,促进林业和畜牧业的发展,而且改变了农村的环境卫生。按北京 地区的气侯条件,一个8立方米的沼气池,一天可做2-3顿饭,以常温发酵使用6个月计,可节省1吨煤或2吨柴草,一年还可积15吨优质有机肥供3、4亩农田使用。由于大部分沼气池和猪圈、厕所“三连通”,密闭发酵,利于农村的环境卫生。下面将水压式沼气池做一个简单介绍.。

    水压式沼气池有圆筒形和球形的,它由下面几部分组成:(1)进料间,包括进料口和进料管,由混凝土浇筑而成。进料管斜插入发酵间,以方便进料。进料管下端开口应位于发酵间 的1/2至1/3处,太高会缩小箱容器的体积产气少,太低投料不易进到发酵间的中心。进料间的大小依沼气池的容积而定,一个8平米的池,进料管内径20厘米即可。(2)发酵间和气箱,两部分实际上是个整体,即上部是气箱,下部是发酵间。因沼气轻,又不溶于水,原料经发酵后产生的沼气都上升到顶盖下部,排挤池液至出料间。发酵间和气箱的空间总体积称为沼气池的有效容积。容积大小要据使用沼气的数量而定,一般五口之家,平均每人1.5立方,八口之家平均每人1.2立方。(3)出料间(又称水压箱),与主池体相通,它的水位随气体的产生、消耗而升降,使气箱内的沼气保持相对的压力,起到水压箱的作用并兼做平时小出料用。出料间的容积要根据产气量、气压和贮气方式而定。(4)活动盖,形似瓶塞,安在气箱顶端, 大小以容纳一个成人进出为宜。活动盖的作用是:修池和除渣时,开盖通风排出有害气体。大换料时,做出料口。发酵原料液面结壳成拱顶出毛病时,开盖打破粪壳,搅动粪液或修补拱顶。池内气压超过设计压力,而压力表又失灵时,沼气便会将盖顶开,降低气压,避免池体破裂。(5)导气管,其下端固定在活动盖板上,与气箱相通上端接上输气管,将沼气输送到沼气炉(灯)里。

    如果大型的养猪场,一般3-5头存栏猪设计1立方沼气池,如果奶牛场一般一头奶牛设计1立方沼气池,假设1000头奶牛在1000立方以上的沼气池规模。

    地埋式钢混结构的沼气池,主要靠地热保温。产气比较稳定,外部资源投入少,适合南方地区建设。北方由于天气寒冷,对池体有一定的破坏作用

     
     
     

     

    2、黑膜沼气池(盖泻湖)黑膜沼气池,学名“全封闭厌氧塘”,是养殖场沼气制取装置中的一个重要部分。

    黑膜沼气池具有厌氧发酵容积大、污水滞留期长、沼气产生量大、运行处理费低等优点,很适用于大型养殖场与“水泡粪”工艺养殖场的养殖排泄物的处理。建黑膜沼气池的好处有很多,最直观的是“肚量”很大,能进的废液、能存的沼气较常规的沼气池多一二十倍。它从建设成本、维护管理,及产气、发电、污水处理等多方面来说,有着天然的优势,因而有着很强的经济效益、社会效益和生态效益。黑膜沼气池项目还能节省肥料费用。

    黑膜沼气池集发酵、贮气于一体,采用防渗膜材料将整个厌氧塘进行全封闭,具有施工简单方便、快速、造价低,工艺流程简单、运行维护方便,污水滞留时间长、消化充分、密封性能好、日产沼气量多,防渗膜材料抗拉强度高、抗老化及耐腐蚀性能强、防渗效果好,利用沼气发电余热、黑膜吸收阳光、增温保温效果好,池底设自动排泥装置、池内污泥量少等优点。

    黑膜沼气池特点:(1)建设成本低,施工方便;(2)停留时间长,出水效果好;(3)PE膜吸热性能号,产气量高;(4)超大贮气容积,实现一体化贮气;(5)能很好得实现排渣功能。

     
     
     

     

    3、红泥塑料沼气工程

     

    什么是红泥沼气池?红泥沼气池是利用新技术新材料制作而成的,主要的成份比一般的PVC多了红泥成份。红泥沼气池的加工流程是利用复合膜加高强工业聚酯纤维利用贴合的制作工艺加工而成的。因含有红泥的成份,所具有特点是比一般的PVC沼气池更具有耐候、抗紫外线、阻燃、耐低温等特点。一般而言,更适合在西南一些昼夜温差大地区使用。

    主要优点:①使用条件不受季节、地域气候的限制;②红泥塑料贮气袋采用大型双工位高周波熔接机加工,焊接牢固,使用寿命10年以上;③制作简便,运输方便,对存放点基础无特别要求,施工容易;④建设工期短,投资少,比低压湿式贮气柜减少投资40%以上;⑤安装拆卸容易、维修、搬迁方便简单(可随养殖场一同搬迁,实现一次投资,长期受益);⑥可根据产气量、贮气量大小随时增减贮气袋数量;⑦商品化程度高,可以实现专业化、规范化、工厂化生产。

    缺点:容易受外界锐器,老鼠咬等。造价比黑膜沼气池贵。

     
     
     

     

    4、CSTR厌氧反应器
     

    连续搅拌反应器系统,或称全混合厌氧反应器(continuous stirred tank reactor),简称CSTR,是一种使发酵原料和微生物处于完全混合状态的厌氧处理技术。

    在一个密闭罐体内完成料液的发酵、沼气产生的过程。消化器内安装有搅拌装置,使发酵原料和微生物处于完全混合状态。投料方式采用恒温连续投料或半连续投料运行。新进入的原料由于搅拌作用很快与发酵器内的全部发酵液菌种混合,使发酵底物浓度始终保持相对较低状态。

    CSTR工艺可以处理高悬浮固体含量的原料。消化器内物料均匀分布,避免了分层状态,增加了物料和微生物接触的机会。利用产生沼气发电余热对反应器外部的保温加热系统进行保温,大大提高了产气率和投资利用率,同时使得反应器一年四季均可正常工作。该工艺占地少、成本低,是目前世界上最先进的厌氧反应器之一。应用于屠宰废水,牛、猪、鸡等养殖场中畜禽粪便的处理和沼气生产、发电工程;城市生活污泥等SS较多的高浓度有机废水处理工程。可处理所有类型畜禽粪便、屠宰场垃圾、酒糟及糟液、生物柴油垃圾、厨房垃圾、废弃油脂、食品加工厂垃圾、乳液加工厂垃圾、其它可消化有机废弃物。适用于全国各地,尤其适用于北方寒冷地区。

     
     
     

     

    5、UASB

    UASB 是升流式厌氧污泥床反应器的简称, 由于UASB反应器具有工艺结构紧凑,处理能力大, 无机械搅拌装置, 处理效果好及投资省等特点, UASB反应器是目前研究最多, 应用日趋广泛的新型污水厌氧处理工艺。

     

    (1)  污泥床

    污泥床位于整个UASB反应器的底部, 污泥床内具有很高的污泥生物量, 其污泥浓度 (MLSS)一般为40000~80000mg/L。污泥床中的污泥由活性生物量( 或细菌)占70%~80% 以上的高度发展的颗粒污泥组成。正常运行的UASB中的颗粒污泥的粒径一般在0.5~5.0mm之间, 具有优良的沉降性能, 其沉降速度一般为1.2~1.4cm/s, 其典型的污泥容积指数 (SVI) 为10~20mL/g。颗粒污泥中的生物相组成比较复杂, 主要是杆菌、球菌和丝状菌等。污泥床的容积一般占整个UASB反应器容积的30%左右, 但他对UASB反应器的整体处理效率起着极为重要的作用, 对反应器中有机物的降解量占到整个反应器全部降解量的 70%~90%.
    (2)  污泥悬浮层

    污泥悬浮层位于污泥床的上部。他占据整个UASB反应器容积的70% 左右, 其中的污泥浓度要低于污泥床, 通常为15000~30000mg/L , 由高度絮凝的污泥组成, 一般为非颗粒状污泥, 其沉降要明显小于颗粒污泥的沉速, 污泥容积指数一般在30~40mL/g 之间。靠来自污泥床中上升的气泡使此层污泥得到良好的混合。污泥悬浮层中絮凝污泥的浓度呈自下而上逐渐减小的分布状态。这一层污泥担负着整个UASB 反应器有机物降解量的10%~30%。
    (3)  沉淀区
      
    沉淀区位于UASB反应器的顶部, 其作用是使由于水流的夹带作用而随上升水流进入出水区的固体颗粒 (主要是污泥悬浮层中的絮凝性污泥) 在沉淀区沉淀下来, 并沿沉淀区底部的斜壁滑下而重新回到反应区内 ( 包括污泥床和污泥悬浮层) , 以保证反应器中污泥不致流失而同时保证污泥床中污泥的浓度。沉淀区的另一个作用是可以通过合理调整沉淀区的水位高度来保证整个反应器集气室的有效空间高度而防止集气空间的破坏。

    (4) 三相分离器

    三相分离器一般设在沉淀区的下部, 但有时也可将其设在反应器的项部。三相分离器的主要作用是将气体 (反应过程中产生的沼气)、固体 (反应器中 的污泥) 和液体 (被处理的废水) 等三相加以分离。将沼气引入集气室, 将处理出水引入出水区, 将固体颗粒导入反应区。他由气体收集器和折流挡板组成。有三相分离器是UASB 反应器污水厌氧处理工艺的主要特点之一。他相当于传统污水处理工艺中的二次沉淀池, 并同时具有污泥回流的功能。因而三相分离器的合理设计是保证其正常运行的一个重要内容。

    本公司(山东ag8亚游集团环境科技有限公司)生产的三相分离器采用组合式安装,简化了现场安装工程,缩短了工程安装周期;同时由于三相分离器采用了耐腐蚀的改性聚丙烯材料,无需涂装防腐材料,减少了运行过程中的维护费用。

    如图所示, 废水由反应器的底部进入后, 由于废水以一定的流速自下而上流动以及厌氧过程产生的大量沼气的搅拌作用, 废水与污泥充分混合, 有机质被吸附分解, 所产沼气经由反应器上部三相分离器的集气室排出, 含有悬浮污泥的废水进入三相分离器的沉降区, 由于沼气已从废水中分离, 沉降区不再受沼气搅拌作用的影响. 废水在平稳上升过程中, 其中沉淀性能良好的污泥经沉降面返回反应器主体部分, 从而保证了反应器内高的污泥浓度。含有少量较轻污泥的废水从反应器上方排出。UASB反应器 中可以形成沉淀性能非常好的颗粒污泥, 能够允许较大的上流速度和很高的容积负荷。UASB反应器运行的 3 个重要的前提是:  ①反应器内形成沉降性能良好的颗粒污泥或絮状污泥;  ②出产气和进水的均匀分布所形成良好的自然搅拌作用;  ③ 设计合理的三相分离器, 能使沉淀性能良好的污泥保留在反应器内。

    (5)UASB反应器的优点

    UASB反应器处理工艺是目前研究较多、应用日趋广泛的新型污水厌氧处理工艺, 他除了具有厌氧处理的优点, 如工艺结构紧凑、处理能力大,无机械搅拌装置、处理效果好、投资省等优点外, 还具有其他厌氧处理工艺 ( 厌氧流化床、厌氧滤池等) 难以比拟的优点:

    ① 可实现污泥的颗粒化;
    ② 生物固体体的停留时间可长达 100d;      
    ③ 气、固、液的分离实现了一体化;
    ④ 通常情况下不发生堵塞, 因而他具有很高的处理能力和处理效率, 尤其适用于各种高浓度有机废水的处理, 现已被列为国家重点推广技术。