秸秆沼气生产关键技术——秸秆能源化技术系列(一).pdf

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1、秸秆沼气生产关键技术———秸秆能源化技术系列（一）通过厌氧消化可以把秸秆转化成沼气。秸秆高效较大，这样会增加建设投资，主要是发酵罐的建设费厌氧消化生产沼气需要解决３个关键技术问题：用。由于上述消化工艺和参数方面的不同，秸秆厌氧１秸秆预处理技术消化有其自身的特点和要求，这些都需要进行针对性秸秆的木质纤维素含量较高，不易被厌氧菌消的研究，需要通过试验研究和工程验证，最终确定秸化，厌氧发酵产气量低，经济效益差，这是导致秸秆不秆最佳厌氧消化工艺和参数。能被大规模用于沼气生产的主要原因之一。一个简单３秸秆高效厌氧消化工艺与特点有效的解决方法就是在厌氧发酵前，对秸秆进行物北

2、京化工大学发明了氢氧化钠固态化学预处理理、化学或生物预处理，把秸秆预先转化成易于消化方法，研制出了带强化搅拌的新型卧式厌氧消化反应的“食料”，以显著提高秸秆的生物消化性能、产气率器，并确定了稻草、麦秸和玉米秸的发酵工艺和优化和经济性。常用的预处理方法有物理、化学与生物方发酵参数。该发酵工艺的特点是：一是氢氧化钠固态法等。物理方法主要有切碎、粉碎、汽爆等。生物法的化学预处理可显著改善秸秆的可厌氧消化性能，解决研究主要集中在菌种的筛选和发酵条件优化方面，目秸秆难以厌氧消化、产气率低这一难题。与未处理秸前研究最多的微生物是白腐真菌。生物方法具有环境秆相比，经氢氧化钠化

3、学处理后，秸秆的产气量可提友好、处理效率高等优点，但需要无菌操作条件和专高５０％～１２０％，且在常温下进行，处理方法简单，处理门的培养设施，所以有关研究较多，实际应用很少。化成本低。二是设计出秸秆厌氧发酵专用卧式反应器，学法主要利用酸和碱等化学物质对秸秆进行预处理，带有强化搅拌装置，可大大提高发酵料与微生物之间通过化学作用破坏秸秆的内部结构，从而提高秸秆的的传热、传质效果，显著提高发酵效率；采用批式厌氧厌氧消化性能。化学方法具有处理简单、时间短、效果消化，进、出料完全机械化，自动化程度高。三是产气好等优点，但化学处理剂有可能产生二次污染。时间长、发酵效率高。通过

4、化学预处理后，秸秆的产气２秸秆发酵工艺及参数优化率明显提高，可以达到猪粪的产气率水平，而且发酵１）在厌氧消化工艺组成方面：①为改善秸秆的时间长，沼气产气时间可长达５０～６０d。四是秸秆原可生物消化性能，需要增加前处理工序—预处理过料充足、分布广泛，从根本上改变了目前沼气生产大程；②由于进出料困难，一般采用批式或半连续进出多以畜禽粪便为原料，原料来源受限制，没有养殖场料，发酵工艺也就相应地采用批式或半连续方式；③的地方就无法生产沼气的问题。五是原料来源可以多沼液全部循环利用，无需沼液的处理及其处理设施。样化，既可完全使用秸秆为原料生产沼气，在秸秆不２）在消化参数方

5、面：①秸秆含有较多难降解的成分，足时也可采用秸秆与粪便、生活垃圾等混合发酵，且因此需要较长的消化时间。一般牛粪的消化时间为配比不受限制，运转灵活，适应性强。六是可实现真正２５～３０d，猪粪为２０～２５d，未经处理的稻草、麦秸和玉意义上的生态循环和高效利用。秸秆沼气产生的沼渣米秸的消化时间为６０～９０d，甚至更长；②在采用“批呈固态，可直接作为有机肥料使用；沼液可全部循环式”厌氧发酵工艺时，为防止酸化，有机负荷率相对较利用，没有沼液的排放，是一个完全符合循环经济要低。畜禽粪便的进料浓度一般在８％～１０％TＳ之间，未求的清洁生产过程。与以畜禽粪便为原料生产沼气相处理

6、秸秆一般在４％～５％TＳ，预处理秸秆在５％～８％比，彻底解决了其沼渣、沼液难以处理和利用，容易造TＳ；③由于消化时间长，在相同消化率和总产气量的成二次污染的问题；与秸秆热解气化相比，秸秆沼气情况下，容积产气率比较低；④由于有机负荷率低和生产不产生焦油、废水和废气等污染物，产生的沼气消化时间长，消化相同物料时，所需反应器的体积比热值高、品位好，是一个环境友好的生物加工过程。