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大中型沼氣工程技術，是一項以開發(fā)利用養(yǎng)殖場糞污為對象，以獲取能源和治理環(huán)境污染為目的，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)良性循環(huán)的農(nóng)村能源工程技術。它包括厭氧發(fā)酵主體及配套工程技術，主要是通過厭氧發(fā)酵及相關處理降低糞水有機質(zhì)含量，達到或接近排放標準并按設計工藝要求獲取能源—沼氣：沼氣利用產(chǎn)品與設備技術，主要是利用沼氣或直接用于生活用能，或發(fā)電、或燒鍋爐、或直接用于生產(chǎn)供暖、或作為化工原料等：沼肥制成液肥和復合肥技術，則主要是通過固液分離，添加必要元素和成份，使沼肥制成液肥或復合肥，供自身使用或銷售。其關健技術是沼氣厭氧發(fā)酵技術，包括常規(guī)和高效發(fā)酵工藝技術。
工藝類型
1、按發(fā)酵溫度分3種：
常溫（變溫）發(fā)酵型、中溫（35℃）發(fā)酵型、高溫（54℃）發(fā)酵型
2、按處理原料分3種：
處理食品工業(yè)有機廢水工程型、處理畜禽糞污工程型和處理其他工業(yè)有機廢水工程型
3、根據(jù)沼氣工程的目的和周邊環(huán)境條件的不同，大中型沼氣工程可分為能源生態(tài)模式和能源環(huán)保模式。
所謂能源生態(tài)模式，即沼氣工程周邊的農(nóng)田、魚塘、植物塘等能夠完全消納經(jīng)沼氣發(fā)酵后的沼渣、沼液，使沼氣工程成為生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)的紐帶。如畜禽糞便沼氣工程，首先要將養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)合理配置，這樣即不需要后處理的高額花費，又可促進生態(tài)農(nóng)業(yè)建設，所以說能源生態(tài)模式是一種理想工藝模式。
所謂能源環(huán)保模式，即沼氣工程周邊環(huán)境無法消納沼氣發(fā)酵后的沼渣、沼液，必須將沼渣、制成商品肥料，將沼液經(jīng)后處理達標排放。該模式既不能使資源得到充分利用，而且工程和運行費用較高，應盡量避免使用。
工藝流程
一個完整的大中型沼氣發(fā)酵工程，無論其規(guī)模大小，都包括如下工藝流程：原料（廢水）的收集、預處理、消化器（沼氣池）、出料的后處理和沼氣的凈化與儲存等部分。
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在畜禽場或工廠設計時就應當據(jù)當?shù)貤l件合理安排廢物的收集方式和集中地點，以便就近進行沼氣發(fā)酵處理。
收集到原料一般要進入調(diào)節(jié)池儲存，因為原料收集時間往往比較集中，而消化器的進料常需在一天均勻分配。所以調(diào)節(jié)池的大小一般要能儲存24小時廢物量。在溫暖季節(jié)，調(diào)節(jié)池常可兼有酸化作用，這對提高原料可消化性和加速厭氧消化都有好處。若調(diào)節(jié)池內(nèi)原料滯留期過長，會因耗氧呼吸作用或沼氣發(fā)酵的進行而損失沼氣產(chǎn)量
?、嬖项A處理
原料?；祀s有生產(chǎn)作業(yè)中的各種雜物，為便于用泵輸送及防止發(fā)酵過程中出現(xiàn)故障，或為了減少原料中的懸浮固體含量，有的在進入消化器前要進行升溫或降溫等，因而要對原料進行預處理。在預處理時，牛和豬糞中的長草、雞糞中的雞毛都應去除，否則極易引起管道堵塞。上海星火農(nóng)場采用攪龍除草機去除牛糞中的長草，可以收到較好的效果，再配用收割泵進一步切短殘留的較長纖維和雜草可有效防止管道阻塞。雞糞中含有較多貝殼粉和砂礫等，必須進行沉淀清除，否則會很快大量沉積于消化器底部，不僅難以排除，而且會影響沼氣池容積。
目前采用的固液分離方式有㈢厭氧消化器
(五)沼氣的凈化、儲存和輸配
沼氣發(fā)酵時會有水分蒸發(fā)進入沼氣，由于微生物對蛋白質(zhì)的分解或硫酸鹽的還原作用也會有一定量硫化氫(H2S)氣體生成并進入沼氣。水的冷凝會造成管路堵塞,有時氣體流量計中也充滿了水。H2S是一種腐蝕性很強的氣體，它可引起管道及儀表的快速腐蝕。H2S本身及燃燒時生成的SO2、H2SO3、H2SO4，對人都有毒害作用。大型沼氣工程，特別是用來進行集中供氣的工程必須設法脫出沼氣中的水和H2S。脫水通常采用脫水裝置進行。沼氣中的H2S含量在1～12克/米3之間，蛋白質(zhì)或硫酸鹽含量高的原料，發(fā)酵時沼氣中的H2S含量就較高。硫化氫的脫除通常采用脫硫塔，內(nèi)裝脫硫劑進行脫硫。因脫硫劑使用一定時間后需要再生或更換，所以脫硫塔最少要有兩個輪流使用。
沼氣的輸配是指將沼氣輸送分配至各用戶（點），輸送距離可達數(shù)千米。輸送管道通常采用金屬管，近年來工程也采用高壓聚乙烯塑料管、PE管、PPR管等作為輸氣干管。用塑料管輸氣避免了金屬管的易銹蝕等問題。氣體輸送所需的壓力通常依靠沼氣產(chǎn)生池或儲氣柜所提供的壓力即可滿足，遠距離輸送可采用增壓措施。
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大北農(nóng)集團
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