欧洲大型沼气工程技术国产化思路探讨VIP免费

第1页共6页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共6页欧洲大型沼气工程技术国产化方法探讨王淑宝张国栋曹曼（青岛天人环境工程有限公司，山东青岛266101）摘要：本文阐述了欧洲及我国大型沼气工程数量规模和技术特点，分析了我国在沼气产业领域的国情，通过案例展示了以国外转让指导、国内引进转化的方式实现欧洲先进沼气工程CSTR工艺技术国产化，并在项目中采用“企业自筹资金、申请国内政府资助、利用国际援助资金、引进投资和运营商”的运作模式，可以提高我国沼气工程技术效率和经济效益，促进我国沼气产业的发展。关键词：欧洲沼气工程技术国产化1、欧洲沼气工程技术现状欧洲的沼气工程技术发展较早，也是世界上沼气厂最普及的地区。欧洲的沼气厂从20世纪70年代开始建设，90年代进入快速发展期，到2000年以后欧洲的沼气产业更是得到了迅猛发展。在1997年，欧洲仅有沼气工厂767座，2004年发展到4000多座。以德国为例，在1997年拥有沼气厂500座，2000年发展到1000座，截至2006年，已经突破3500座[1]。欧洲沼气工程技术主要以高浓度有机废弃物联合消化工艺（CSTR）为主，绝大多数配备热电联产系统。CSTR工艺是先对各类畜禽粪便及其它高产气量的有机废弃物进行预处理，调整进料TS浓度8-13%范围内，进入带有机械搅拌的CSTR反应器，不同种类畜禽粪污产气率在0.25–0.5Nm3/kgVS之间[2]。沼气进入热电联产系统后，产生的电能并网外卖，热能用于加热原料。沼液COD浓度和TS浓度含量高，一般不经固液分离直接用于农田施肥。欧洲沼气工程技术具有如下特点：特点一，重视原料复配，产气率高。欧洲沼气工程原料不仅包括牛粪、猪粪、鸡粪等畜禽粪便，还有玉米、土豆等能源作物，以及屠宰场废弃物、城市餐厨垃圾、城市污泥等通过这些原料的混合和合理复配，可以提高原料中的碳、氮含量，并调整出可使产气率最高的碳氮比。德国90%以上的农场沼气工程采用混合原料发酵[1]。特点二，工艺统一，热电联产，效益高。在德国和丹麦，90%以上沼气工程选用CSTR第2页共6页第1页共6页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共6页工艺，统一的工艺有利于制定统一的技术标准和管理办法，同时便于接管运营后续服务的开展。热电联产指产出的沼气主要用于发电，约33%—37%的能量转换为电能[1]，在发电的过程中产生大量的余热，用于CSTR加热和农场或社区供热，提高了沼气的利用效率，增加沼气工程的经济效益。特点三，实现自动控制，运行管理便捷。利用厌氧消化系统专用的自动控制系统与软件，实现沼气工程的自动化管理和远程监控，节省大量人力的同时又提高了工程生产效率比如国内一万头牧场大型沼气工程，操作管理人员达30人之多，而同等规模工程在欧洲利用远程监控系统只需1-2人。2、我国沼气工程技术现状我国沼气产业始于70年代，经历了两落三起，现在处于第三个高峰发展期。据统计，至1998年，我国已有大中型沼气工程748处，年处理废弃物1990万吨[3]。到2005年底，已建养殖场沼气工程3500处，年可处理畜禽粪便等废弃物8700万吨。至2010年，国家支持新建大中型沼气工程4000处左右（不包括地方政府支持和大型养殖场自主建设的项目）[4]。我国大型沼气工程技术包括USR、UASB和HCF工艺，应用较多的是USR工艺，小部分采用HCF，UASB工艺多用于高浓度有机废水的处理。USR工艺是先对各类畜禽粪便和其它有机物进行预处理，除去大颗粒和粗纤维物质（进料TS浓度3-6%）后，进入USR反应器，USR反应器采用上流式污泥床原理，不使用机械搅拌，在中温条件下，视原料不同产气率在0.3-0.8之间。沼渣沼液COD浓度含量很高，不适宜好氧处理达标排放，一般用于农田施肥进行生态化处理，是典型的能源生态型工艺。我国沼气工程技术具有如下特点：特点一，工艺类型多，效率普遍不高。我国在发展沼气工程的过程中，在户用沼气方面取得较大成就，到2005年底，全国户用沼气达到1800万户，大中型沼气工程由于缺乏行业权威组织统一的技术指导，南北方地区差异较大，各地分别用土法建沼气工程，发酵温度低，缺搅拌，沼气产气率低。特点二，产品利用率低，经济效益差。我国建大中...