【文章內(nèi)容簡介】 分懸浮物質(zhì)，將復(fù)雜的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡單的有機(jī)物質(zhì)，提高其生化性能，有利于厭氧消化。 預(yù) 處理池 內(nèi)設(shè)置一臺(tái)攪拌機(jī)，兩臺(tái)水泵。 安徽天葉食品有限公司大中型沼氣工程 建設(shè) 項(xiàng)目初步設(shè)計(jì) 安徽省農(nóng)業(yè)工程設(shè)計(jì)院有限公司 20 ③ 二次沉砂池：二次沉砂池對(duì)混合后的 鴨 糞污水進(jìn)行再次 沉降分離去除， 否則 會(huì)影響后續(xù)處理設(shè)備的運(yùn)行 ， 最主要的是磨損機(jī)泵、堵塞管網(wǎng)，干擾甚至破壞生化處理工藝過程。 ④ 調(diào)節(jié) 計(jì)量池：為了使管道和構(gòu)筑物正常工作，不受廢水高峰流量或濃度變化的影響，在厭氧發(fā)酵罐處理設(shè)施之前設(shè)置計(jì)量池，并且蒸汽的通入點(diǎn)設(shè)在調(diào)節(jié)池內(nèi)，使進(jìn)料溫度保持在 30℃ 左右。計(jì)量池內(nèi)設(shè)置兩臺(tái)進(jìn)料泵。 ⑤ 厭氧發(fā)酵罐：原料由計(jì)量池經(jīng)進(jìn)料泵輸送到厭氧發(fā)酵罐，滯留期為 16 天，產(chǎn)氣率約為 立方米 /立方米 *天，整個(gè)流程非常穩(wěn) 定。 ⑥ 沼液 儲(chǔ)池 ：主要用于儲(chǔ)存沼液，沼液內(nèi)產(chǎn)生的沼渣進(jìn)入干化池。 ⑦ 干化池：沼渣的含水率一般在 65%以上，排出的沼渣進(jìn)入干化池，通過固液分離，使沼渣的含水率降低。干化池內(nèi)固液分離產(chǎn)生的沼液回流至水解酸化池內(nèi)。干化池內(nèi)設(shè)置固液分離機(jī)。 ⑧ 沼氣的貯存與利用。在工程建設(shè)進(jìn)入正常運(yùn)行階段，每天可產(chǎn)沼氣 1000 立方米左右，配置 400 立方米貯氣柜可以滿足項(xiàng)目生產(chǎn)要求。沼氣作為清潔高效能源，熱值為 21800～ 17700 千焦 /立方米，不允許向外排放而形成二次污染，必須加以完全利用。沼氣經(jīng)氣水分離器（入口管內(nèi)流速宜為 15 米 /秒，出口管內(nèi)流速宜為 10 米 /秒）、脫硫塔（沼氣進(jìn)入脫硫塔時(shí)溫度大于 35℃ 時(shí)應(yīng)先對(duì)沼氣進(jìn)行降溫）、計(jì)量后進(jìn)入貯氣柜，沼氣經(jīng)干式阻火器后，用于生活用氣 。 有機(jī)肥生產(chǎn)工藝流程 （ 1）工藝流程圖見圖 22 所示： 安徽天葉食品有限公司大中型沼氣工程 建設(shè) 項(xiàng)目初步設(shè)計(jì) 安徽省農(nóng)業(yè)工程設(shè)計(jì)院有限公司 21 圖 22 有機(jī)肥加工工藝流程圖 （ 2）工藝流程說明 經(jīng)固液分離后的沼渣，仍然具有較高的含水量，不能直接用于肥料生產(chǎn)，需添加一定量的秸稈或木屑等輔料，使原料含水率降低至20% ， 后 添 加 配 定 的 NPK 植 物 營 養(yǎng) 肥 料 進(jìn) 行 混 合 ， 使N+P2O5+K2O≧ 15%,進(jìn) 入干燥造粒機(jī)一體化機(jī)器中進(jìn)行造粒，制成成品有機(jī)肥，然后再進(jìn)行篩分、計(jì)量、包裝及出售。 沼渣加工有機(jī)肥，生產(chǎn)轉(zhuǎn)化率約為 ，即每噸沼渣經(jīng)加工可制成 噸有機(jī)肥。 沼渣日產(chǎn)量為 噸 /日，沼渣年產(chǎn)量為： 365=，則每年生產(chǎn)有機(jī)肥約 1808 噸。 五、工藝設(shè)計(jì)參數(shù) 發(fā)酵溫度：中溫， 35℃ 水力滯留期： 16 天 混合物料 TS 濃度： 7~8% 原料產(chǎn)氣率： 立方米 / 立方米 天 CODcr 去除率： ≥85% “三沼 ”完全利用，全系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)零排放 厭氧消化速率： 7585% 沼 渣 干 燥 粉 碎 計(jì)量、混合 干燥造粒一體化 冷卻篩分 計(jì)量包裝 出 售 NPK 元素 有機(jī)肥 安徽天葉食品有限公司大中型沼氣工程 建設(shè) 項(xiàng)目初步設(shè)計(jì) 安徽省農(nóng)業(yè)工程設(shè)計(jì)院有限公司 22 貯氣裝置：濕式標(biāo)準(zhǔn)貯氣柜，貯氣量 400m179。 沼氣甲烷含量 ≥55% 工藝：連續(xù)攪拌反應(yīng)器（ CSTR） 1固液分離 ： 去除污水，分離的濾渣作固體有機(jī)肥。 六、沼氣凈化、儲(chǔ)存、供氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 沼氣凈化 （ 1）一般 規(guī)定 厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣經(jīng)過脫水、脫硫處理后進(jìn)入沼氣儲(chǔ)存和的輸配系統(tǒng)。經(jīng)過凈化處理后的沼氣質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)符合下列要求： ①沼氣低位發(fā)熱值大于 18 兆焦 /立方米； ②沼氣中硫化氫含量小于 20 毫克 /立方米； ③沼氣溫度低于 35℃。 （ 2）沼氣脫水 本項(xiàng)目沼氣脫水采用重力法脫除，氣水分離器的入口 管內(nèi)流速宜為 15m/s，出口管流速宜為 10m/s。氣水分離器內(nèi)裝入填料可選用不銹鋼絲網(wǎng)、聚乙烯絲網(wǎng)、聚四氟絲網(wǎng)或陶瓷拉西環(huán)等。 （ 3）沼氣脫硫 沼氣中含有少量硫化氫氣體，脫除沼氣中的硫化氫可采用干法和濕法，本項(xiàng)目中采用干法脫硫，干法脫硫采用氧化鐵作為脫硫劑。 脫硫裝置設(shè)置兩套，一用一備。 貯氣裝置容積設(shè)計(jì) 沼氣用于民用炊事時(shí)，貯氣柜的容積按日產(chǎn)氣量的 40%~60%計(jì)算，本項(xiàng)目中日產(chǎn)沼氣量為 1000 立方米，配 400 立方米的貯氣柜可以滿安徽天葉食品有限公司大中型沼氣工程 建設(shè) 項(xiàng)目初步設(shè)計(jì) 安徽省農(nóng)業(yè)工程設(shè)計(jì)院有限公司 23 足要求。 供氣管道計(jì)算 （ 1）沼氣用氣量 居民每戶生活用沼氣量按 ， 本項(xiàng)目中供應(yīng)距離養(yǎng)殖場 1000 米遠(yuǎn) 的 80 戶 農(nóng)戶用氣， 總用氣量為 120 立方米；未預(yù)見氣量按總用氣量的 5%計(jì)算，沼氣傳輸過程中損失按照總用氣量的 10%計(jì)算，則每日農(nóng)戶的總用氣量約為 140 立方米。 （ 2）沼氣干管、支管的計(jì)算流量，按計(jì)算月的小時(shí)最大用氣量計(jì)算 Qj= Qn36524? Ky Kr Ks 式中： Qj— 管道計(jì)算流量，單位為立方米每小時(shí)（ m3/h）； Qn— 年用氣量，單位為立方米每年（ m3/a）； Ky— 月高峰系數(shù)， Ky=； Kr— 日高 峰系數(shù)， Kr=； Ks— 時(shí)高峰系數(shù)， Ks=； 本項(xiàng)目設(shè)計(jì)中月高峰系數(shù)選用 ，日高峰系數(shù)選用 ，時(shí)高峰系數(shù)選用 ，則輸送沼氣的干管、支管的流量中每月的小時(shí)最大用氣量為 Qj=。 （ 3）室內(nèi)沼氣管道的計(jì)算流量，按燃?xì)庥镁叩念~定耗氣量和同時(shí)工作系數(shù)確定： Qj=K? NQn 式中： 安徽天葉食品有限公司大中型沼氣工程 建設(shè) 項(xiàng)目初步設(shè)計(jì) 安徽省農(nóng)業(yè)工程設(shè)計(jì)院有限公司 24 Qj— 管道計(jì)算流量，單位為立方米每小時(shí)（ m3/h）； K— 燃?xì)獾耐瑫r(shí)工作系數(shù)； N— 同一類型燃?xì)獾臄?shù)量； Qn— 燃?xì)獾念~定耗氣 量，單位為立方米每小時(shí)（ m3/h）。 本項(xiàng)目供氣戶數(shù)為 80 戶 ，根據(jù)《居民生活用燃具的同時(shí)工作系數(shù)》的表格查看，本項(xiàng)目中的燃?xì)馔瑫r(shí)工作系數(shù)為 ，設(shè)計(jì)燃?xì)庥镁叩念~定耗氣量為 m3/h，則室內(nèi)沼氣管道的流量為Qj=。 （ 4）管徑的選擇 本 項(xiàng) 目 中 貯 氣 柜 的 壓 力 約 為 3000pa ， 灶 前 壓 力 約 為1000pa20xxpa，為低壓輸送。主干管采用 DN100 燃?xì)夤埽Ч懿捎肈N80、 DN65，其余依次取、 DN50、 DN DN32。當(dāng)沼氣壓力不能滿足沼 氣用氣設(shè)備壓力要求時(shí)，要設(shè)置加壓泵。詳見以下具體管道布置表 21： 表 21 管道布置表 長度 單位 管徑 備注 農(nóng)戶供氣主干管 1000 米 DN100 供應(yīng) 80 戶 農(nóng)戶供氣支管 600 米 DN80DN32 農(nóng)戶供氣入戶管 1000 米 DN20 農(nóng)村供戶閥門及配件等 1 項(xiàng) 管材及管件 （ 1）本項(xiàng)目中采用低壓沼氣管道輸送，室外沼氣管道選用 PE燃?xì)夤埽艿缿?yīng)符合 和 的規(guī)定，室內(nèi)沼氣管道采用鍍鋅鋼管。 安徽天葉食品有限公司大中型沼氣工程 建設(shè) 項(xiàng)目初步設(shè)計(jì) 安徽省農(nóng)業(yè)工程設(shè)計(jì)院有限公司 25 （ 2）沼氣管道最小壁厚應(yīng)滿足下列要求： ① 鍍鋅鋼管， 毫米 ② PE 燃?xì)夤埽? 毫米 ③ 穿越重要障礙物管壁應(yīng)加厚 1 毫米 3 毫米。 （ 3）沼氣管道閥門應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定適用于燃?xì)饨橘|(zhì)，并有良好的密封性和耐腐蝕性。在室外宜選用球閥、新型蝶閥或密封面為不銹鋼閘閥；在室內(nèi)宜選用 旋塞或球閥。 室外沼氣管道 （ 1）室外沼氣管道宜采用埋地敷設(shè)；場區(qū)及庭院內(nèi)埋地困難時(shí)，鋼管可采用架空敷設(shè)； PE 燃?xì)夤芤嫌嘘P(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 （ 2）沼氣管道不得與其他管道和電纜同溝敷設(shè)；同時(shí)嚴(yán)禁在下列場所敷設(shè)： ① 高壓電纜走廊； ② 易燃易爆材料和具有腐蝕性液體堆放場； ③ 固定建筑物下面； ④ 交通隧道。 （ 3）地下沼氣管道與其他相鄰建筑區(qū)、構(gòu)筑物的最小水平與垂直凈距，應(yīng)符合 GB5002893 第 條的規(guī)定。 （ 4）沼氣管道埋地敷設(shè)時(shí)，埋深應(yīng)在凍土層以下，同時(shí)管頂?shù)母餐磷钚『穸葢?yīng)符合下列要求： ① 埋設(shè) 在車行道下時(shí)，不得小于 米； ② 埋設(shè)在非車行道下時(shí)，不得小于 米； ③ 埋設(shè)在庭院內(nèi)時(shí)，不得小于 米； 安徽天葉食品有限公司大中型沼氣工程 建設(shè) 項(xiàng)目初步設(shè)計(jì) 安徽省農(nóng)業(yè)工程設(shè)計(jì)院有限公司 26 ④ 埋設(shè)在水田下時(shí)，不得小于 米。 （ 5）沼氣管道坡度應(yīng)與地形相適應(yīng)，沼氣管道的低處必須設(shè)置凝水器，管道坡度坡向凝水器不得小于 。 （ 6）沼氣管道埋地敷設(shè)時(shí)，盡量避開主要交通干道，避免與鐵路、河道交叉；當(dāng)沼氣管道穿越鐵路、公路和主要城鎮(zhèn)干道時(shí)應(yīng)符合GB5002893 第 條的規(guī)定。 （ 7）室外架空沼氣管道可沿建筑物外墻或支柱敷設(shè)，并應(yīng)符合GB5002893 第 條的規(guī) 定。 （ 8）沼氣管道通過河流時(shí)，應(yīng)符合 GB5002893 第 條的規(guī)定。 （ 9）沼氣管道上閥門應(yīng)設(shè)置在便于應(yīng)急操作的地方，宜按以下原則設(shè)置： ① 沼氣支管的起點(diǎn)應(yīng)設(shè)閥門； ② 穿越或跨越重要河流的沼氣管道，在河流兩岸均應(yīng)設(shè)置閥門。 ③ 低壓沼氣管道上可不設(shè)閥門。 （ 10）地下沼氣管道的凝水器、閥門，均應(yīng)設(shè)置防護(hù)罩或閥門井。 室內(nèi)沼氣管道 （ 1）沼氣引入管應(yīng)直接從室外管引入廚房或其他用氣設(shè)備房間，室內(nèi)沼氣管道不得敷設(shè)在易燃易爆品倉庫和有腐蝕性介質(zhì)的房間、配電房、變電室、電纜溝、煙道及進(jìn)風(fēng)道等地方。 （ 2）沼氣管道嚴(yán)禁引入臥室。當(dāng)沼氣水平管道穿越臥室、浴室或地下室時(shí)，必須采用焊接連接并安裝在套管中；沼氣管道進(jìn)入密閉室時(shí)，密閉室必須進(jìn)行改造，設(shè)置換氣口，通風(fēng)換氣次數(shù)每小時(shí)不得安徽天葉食品有限公司大中型沼氣工程 建設(shè) 項(xiàng)目初步設(shè)計(jì) 安徽省農(nóng)業(yè)工程設(shè)計(jì)院有限公司 27 小于 3 次。 （ 3）沼氣引入管的坡度不小于 ，且坡向庭院管道。 （ 4）沼氣引入管穿過建筑物基礎(chǔ)、墻或管溝時(shí)，均應(yīng)設(shè)在套管內(nèi)；套管與沼氣管之間用瀝青、油麻填實(shí)，熱瀝青封口；套管穿墻孔洞應(yīng)與建筑物沉降量相適應(yīng)；套管尺寸見下表 22。 表 22 套管尺寸 管道直徑（毫米） 15 20 2532 40 50 70 套管直徑（毫米） 32 40 50 70 80 100 （ 5）庭院支管采用 PE 燃?xì)夤埽牍懿捎缅冧\鋼管。 （ 6）沼氣引入管上閥門設(shè)置應(yīng)符合下列要求： ① 閥門宜設(shè)置在室內(nèi)，重要用戶室內(nèi)外均應(yīng)設(shè)置閥門，閥門應(yīng)選擇快速式切斷閥。 ② 低壓沼氣引入管直徑小于 80 毫米 時(shí)，可在室外設(shè)置帶絲堵的三通，不另設(shè)閥門。 （ 7）室內(nèi)沼氣管道應(yīng)明設(shè)。當(dāng)建筑或工藝有特殊要求時(shí)沼氣管道可暗設(shè)，但應(yīng)符合下列要求： ① 暗設(shè)的沼氣立管，可設(shè)在墻上的管槽或管道井中，暗設(shè)的沼氣水平管，可設(shè)在吊頂和管溝中； ② 暗設(shè)沼氣管道的管槽應(yīng)設(shè)活動(dòng)門和通風(fēng)孔；暗設(shè)沼氣管道的管溝 應(yīng)設(shè)活動(dòng)蓋板，并填充干沙； ③ 暗設(shè)的沼氣管道可與空氣、供水管道、熱力管道等一起敷設(shè)在管道井、管溝或設(shè)備層中，但沼氣管道應(yīng)采用焊接連接；沼氣管道不得敷設(shè)在可能滲入腐蝕性介質(zhì)的管溝中； 安徽天葉食品有限公司大中型沼氣工程 建設(shè) 項(xiàng)目初步設(shè)計(jì) 安徽省農(nóng)業(yè)工程設(shè)計(jì)院有限公司 28 ④ 當(dāng)敷設(shè)沼氣管道的管溝與其他管溝相交時(shí)，管溝之間應(yīng)密封，沼氣管道應(yīng)敷設(shè)在鋼套管內(nèi)； ⑤ 敷設(shè)沼氣管道的設(shè)備層和管道井應(yīng)通風(fēng)良好。每層的管道井應(yīng)設(shè)在樓板耐火極限相同的防火隔斷層，并應(yīng)有進(jìn)出方便的檢修門； ⑥ 沼氣管道應(yīng)涂黃色的防腐識(shí)別漆。 （ 8）室內(nèi)沼氣管道與電氣設(shè)備、相鄰管道之間的凈距不應(yīng)小于下表 23 的要求： 表 23 沼氣管道 與電氣設(shè)備、相鄰管道之間的最小凈距 管道和設(shè)備 與沼氣管道的凈距（米） 平行敷設(shè) 交叉敷設(shè) 明裝的絕緣電線或電纜 電壓小于 1000V的裸露電線的導(dǎo)電部分 配電盤或配電箱 不允許 相鄰管道 保證安裝和檢修 （ 9）沿墻、柱、樓板等明設(shè)的沼氣管道應(yīng)采用管卡、支架或吊架固定。沼氣鋼管的固定間距不應(yīng)大于下表 24： 表 24 沼氣鋼管的固定間距 管徑， mm 15 20 25 32 40 50 70 80 間距， m 3 4 5 6 （ 10）室內(nèi)沼氣管道水平敷設(shè)高度，距室內(nèi)地坪不應(yīng)低于 米 ，距廚房地坪不應(yīng)低于 米 ，距頂棚不應(yīng)小于 米 。 （ 11）室內(nèi)沼氣管道的水平坡度不應(yīng)小于 ，且分別坡向立管和灶具。 （ 12）室內(nèi)沼氣管道應(yīng)在流量計(jì)和用氣設(shè)備前分別設(shè)置閥門。 安徽天葉食品有限公司大中型沼氣工程 建設(shè) 項(xiàng)目初步設(shè)計(jì) 安徽省農(nóng)業(yè)工程設(shè)計(jì)院有限公司 29 （ 13）沼氣管道與民用沼氣灶