大中型沼气工程工艺流程
来源：中国生物能源网作者：蒲公英发布时间：2008-09-24 人气：0
大中型沼气工程工艺流程
一个完整的大中型沼气发酵工程，无论其规模大小，都包括了如下的工艺流程：原料（废水）的收集、预处理、消化器（沼气池）、出料的后处理、沼气的净化、储存和输配以及利用等环节。
1.原料的收集
充足而稳定的原料供应是沼气发酵工艺的基础，不少沼气工程因原料来源的变化被迫停止运转或报废。原料的收集方式直接影响原料的质量，如一个猪场采用自动化冲洗，其TS浓度一般只有1.5%～3.5%，若采用刮粪板刮出，则原料浓度可大5%～6%，如手工清运则浓度可达20%左右。因此，在畜禽场或工厂设计时就应根据当地条件合理安排废物的收集方式及集中地点，以便就近进行沼气发酵处理。
收集的原料一般要进入调节池储存，因为原料收集的时间往往比较集中，而消化器的进料常需要在一天内均匀分配。所以调节池的大小一般要能储存24h的废水量。在温暖季节，调节池常可兼有酸化左右作用，这对改善原料性能和加速厌氧消化大有好处。
2.原料的预处理
原料中常混垃圾和各种杂物，如牛粪中的杂草，鸡粪中的鸡毛和沙砾等。为了便于用泵输送及防止发酵过程中出现故障，或为了减少原料中的悬浮固体含量，有的在进入消化器前还要进行升温或降温等，因而要对原料进行预处理。可选用酒精和丙酮丁醇发酵，有条件时可采用固液分离机将固体残渣分出用做饲料，提高经济效益。
3.消化器
消化器（或称沼气池）是沼气发酵的核心设备，微生物的生长繁殖、有机物的分解转化、沼气的生产都是在消化器里进行的，因此消化器的结构和运行情况是一个沼气工程设计的重点。
消化器的工艺类型，根据消化器水力滞留期（HRT）、固体滞留期（SRT）和微生物滞留期（MRT）相关性的不同，可分为三大类。在一定HRT条件下，设法延长SRT和MRT是厌氧消化器科技水平提高的主要方向，不同的厌氧消化器适用于处理不同的有机废水和废物，根据所处理废弃物的理性性质的不同，采用不同的消化器，是大中型沼气工程提高科技水平的关键。
4.出料的后处理
出料的后处理为大型沼气工程所不可缺少的构成部分，有些工程未考虑出料的后处理问题，造成出料的二次污染，白白浪费了可作为生态农业建设生产用肥料的物质资源。
出料的后处理方式多种多样，最简单而有经济效益的方法是直接用作肥料施入土壤或鱼塘。但施肥有季节性，不能保证连续的后处理。可靠的方法是将出料进行沉淀后再将沉淀进行固液分离，固体残渣用做肥料（或配合适量化肥）做成适用于不同作物的负荷肥料，这种做法很受市场欢迎，并有较好的经济效益。清液部分可经曝气池、氧化塘等好氧处理而排放，出水可用于灌溉或再回用为生产用水。目前采用的固液分离设备有沙滤式干化槽、卧螺式离心机、水利筛、带式压滤机和螺旋挤压式固液分离机等。
5.沼气的净化、储存和输配
沼气发酵时会有水分蒸发进入沼气，水的冷凝会造成管路堵塞，有时气体流量计中也会进水。由于微生物对蛋白质的分解或硫酸盐的还原作用也会有一定量硫化氢气体生成并进入沼气。 是一种腐蚀性很强的气体，它可引起管道及仪表的快速腐蚀。 本身及燃烧时生成的 对人也有毒害作用。因此，大中型沼气工程，特别是用来进行集中供气的工程必须设法脱出沼气中的水和 。
沼气的储存通常用浮罩式储气柜，以调节产气和用气的时间差别。储气柜的大小一般为日产沼气量的1/3～1/2，以便稳定供应用气。
沼气的输配是指将沼气输送分配至各用户（点），输送距离可达数千米。输送管道通常采用金属管，近年来采用高压聚乙烯塑料管作为输气干管已试验成功。用塑料管输气不仅避免了金属管的锈蚀，并且造价较低。气体输送所需的压力通常依靠生产沼气所提供的压力即可满足，远距离输送可采用增压措施。