山东民和牧业大型沼气发电工程方案.

1、畜禽养殖场沼气工程关键技术北京傅冃渾和山东民和牧业沼气工稷案例简介蔡昌达 杭州能源坏境工程有艰公司2010. 05.17 / / 质州能津环境工程有限公司主要内容主要内容一、畜禽粪污沼气工程的意义二、沼气的资源塑和产气星确定三、工艺选择四、畜禽养殖场沼气工程的关縫技术五、工程案例介绍六、发展趋势意义一、畜禽粪污沼气工程的意义1、治理畜禽粪污，保护生态环境减量化，减少污染物的排放，实现淸洁生产资源化.制取生物质能源及优质有机肥料无害化，沼液沼渣综合利用，实现废弃物的零排放2、减排温室气体，应对气候变化甲烷的温室气体效应是CO?的21倍，温索气体效应20%来自甲烷，60%来自CO?,因此减排甲烷气

2、体是应对气候变化的重大举措。一座日产1 OOOOm沼气的工程每年可减样45000馳CO?. 伉州能沖环境工桎有公司意义一、畜禽粪污沼气工程的意义3、开发生物能源，改善能源结构能源利用形态的转变：固态（煤炭）| 液态（石油）|气态（天然气/沼气）髙碳燃料 低碳高氢燃料1燃料种类煤炭汽油甲烷碳氢比4:11:21:44、改善农村民生，推进新农村建设生物质沼气产业的发展可提供至少60万个以上农村剩余劳动力的就业 机会，提忘农民生活质量，改善农村环境卫生.促进新农村建设。【恢州堂沖环境工桂有限公司:!伉州繼西环境工程有限公司资源虽和产气呈的确定二、沼气的资源呈和产气量的确定K资源潜力生物燃气可利用资源：

3、畜禽粪便（750亿皿、年）农产品加工残余物（60亿叶、年）-有机垃堀（亿nV年）-作物桔秆（按1/3计，6（XH乙M年）-总童：1500亿nV年农林废弃物生物质气化合成气可利用资源490亿m/年两项合计可利用资源潜力199曰乙E 沼气当量/年，相当于：1200亿m哇物天然气/年比全国2008年天然气消费量807亿M还多卜：1航州能泪环境工程有限公司资源虽和产气呈的确定:!伉州繼西环境工程有限公司:!伉州繼西环境工程有限公司二、沼气的资源呈和产气呈的确定畜禽类和秸秆的沼气产气潜力:!伉州繼西环境工程有限公司:!伉州繼西环境工程有限公司不同原料的产气率（m3/t）38 C,粪便30d,秸秆60d:

4、!伉州繼西环境工程有限公司:!伉州繼西环境工程有限公司M原料产气車（m3/t） TS产气宰（m3/t）:!伉州繼西环境工程有限公司资源量和产气量的确定二、沼气的资源量和产气量的确定3、资源量确定(1) 猪粪尿持放量存栏母猪曰排粪量为3.0 kg,排尿量为4.0 kg存栏商呂猪H排粪戢为1.5 kg,排尿羞为2.0 kg(2) 牛粪尿排放臺一头成年奶牛日排粪量为25kg30kg,排尿量为30 kg 一头成年肉牛日排粪ft为20 kg,扌#尿星为25 kg一头青年牛日排粪ft为10kgt排尿量为10 kg(3) 鸡粪排放童每羽肉鸡曰排粪量为：0.05-0.1 kg/羽d存栏蛋鸡的曰排粪呈为；0.1

5、1 kg/羽d/ / 恢:州確;B环境工桎有隈公司资源量和产气量的确定二、沼气的资源量和产气量的确定4、沼气产气量确定(1) 根据COD计算I kg COD相当于0.35 nV甲烷(2) 根据TS (总固体)计算畜禽场粪便产气呆计算TS/%oTS /%TS产气臺CH含虽/%m%鲜粪m3/t oTS牛粪18-2068-7640-502103006(1猪粪20 2575-805565270-45060鸡粪30-3263-8070-90250-45060:!伉州繼西环境工程有限公司工艺选择三、工艺选择K工艺流程9iM庆他二 期*阪工如 时分来 M囹够： 输辑 33 5 絶 空 水 冷 A 电一航州I

6、BJB环境工性有阪公司工艺选择10三、工艺选择2.发酵工艺(1)厌氧发酵醴完全混合厌氧反应器(Continuous Stirred Tank Reactor, CSTR) 鬲浓度发酵原料：TS812%有搅拌装宜，16转/分钟，每m*装机4瓦发耐原料和微生物完全混合处理呈大，停留时间长.产沼气多便于启动运行和耸埋I / 筑州能沖环境工程有限公司工艺选择11三、工艺选择(2) 进料浓度一般大中型沼气工程进料TS浓度较髙，在8-12%之间，这是囚为：可以捉高装爲利用率和产气率；减少反应器容积，节省工程投资：减少冬季堆温能耗；减少沼液、沼渣的运输呈，降低运输成本.(3) 停留时间-般中温发酵为2025

7、山 高温发酵1015d,以利于畜禽粪便充分消化.提高沼气产呈/，/ / 恢州能沖环境工桎有陋公司工艺选择三、工艺选择发酵温度；，；伉州能涼环境工桎有限公司工艺选择11；，；伉州能涼环境工桎有限公司工艺选择11乩高温发酵最佳温度范050-55 C;b.中温发醋目前最常见的发酵方式，英温度范围为 3272C发酵温度每升高10r,厌氧反应速 度约增加1倍。域佳的发酵温度35-380；，；伉州能涼环境工桎有限公司关键技术卩q、畜禽养殖场沼气工程关键技术1 技术模式：热电肥联产.零排放揆式发电效率为38%,余热利用效率为42%。冬季发电机余热増温，38C中温发 酵.无需外加热源。TS 8%:冬季余热80

8、%用于厌氧応増温；TS 10%:冬季余热60%罚于厌氧耀堆温：TS12%：冬季余热40%用于厌氧罐培温.多余热童还可用于蔬菜大棚的供暖。夏李利用余热烘干沼渣;沼液、沼渣全部用于有机肥料,实现零排放:- 喷州能沖环境工程有限公司关键技术四、畜禽养殖场沼气工程关键技术冷卸水14%V.24%:- 喷州能沖环境工程有限公司四.畜禽养殖场沼气工程关键技术关蝕技术2预处理水解除砂工艺蛋鸡粪中砂含量8%,主要是饲 料中添加的贝壳粉和砂砾，这些砂与 消化液粘在一起，分离难度大.通过中温水解工艺除砂后可去除 80-90%的砂，避免贝壳粉和砂在厌 氧虢和管道内的沉积、堵塞，保证后 续工艺正常运行。采用具有自主知识

9、产权的螺旋除 砂工艺和装宜。关键技术/” / / 铳州能泪环境工程有限公司/” / / 铳州能泪环境工程有限公司四. 畜禽养殖场沼气工程关键技术3(K)()mg/L 提 高到 WXMlmg/Lo/” / / 铳州能泪环境工程有限公司四、畜禽养殖场沼气工程关键技术且有自主知识产权的沼气生物脱琉装営4.沼气生物脱硫技术鸡粪沼气中H2S含量高达4,000 ppm,采用生 物脱硫工艺，可使沼气中的含量降至200 ppm以下.脱硫效率95% 脱硫成本0.03元/m比传统化学脱硫降低70%生物脱硫原理：利用脱硫细菌在一定的温度、湿度和微 氧条件下将H?S转化为单质硫或亚硫酸.主 要反应如下：H2S + 1

10、/20- T S + H?OH2S + 3/20. T H2SO?关緯技术“ / / 质州能;B环境工程有限公司“ / / 质州能;B环境工程有限公司四、畜禽养殖场沼气工程关键技术“ / / 质州能;B环境工程有限公司5双膜干式贮气柜双层膜干式贮气柜由外膜、内膜和底 腹组成，外膜构成贮气柜外部球体形状， 内膜与底膜围成内腔贮存沼气.贮气柜设 有防爆风机把空气输送进外膜与内脈之间 的空间，使外膜保持球体形状并把沼气输 送出去，同时在恶劣天气条件下保护外膜.贮气柜可抵抗强风、积雪、冰冻等恶 劣天气的影响，在寒冷地区冬季也能安全 运行。“ / / 质州能;B环境工程有限公司工稈案例五、工程案例介绍五

11、、工程案例介绍北京徒青源健康养殖生态园2 MW沼气发电 工程(2007)1.鸡粪资源量：212 t/d. TS 30%2工程规模：3,000 E厌氧耀X4座。3设计沼气产童：700万计/年(20,000 m7d)4设计发电星：1,400万kW h/年(40,000 kW-h/d)5年产有机肥：沼肥18万II屯.供4万亩果园、 饲料地。6. 年减泮淤室气体:80,000 t CO?当fh7. 为张Lt营镇新农杠180户居民提快沼气。8 现该项目已并朋发电。工稈案例/ z 筑州能泪环境工程有限公司山东民和牧业3MW热电肥联产沼气工程(2008)1 鸡粪资酒星：500 t/d, TS 20%2.二程

12、竝:模：3,200 m；厌虽堆X 8淫。3设计沼气产 W： 30,000 E/d (1Q00万nV/年)。4设发电星：60,000 kW h/d (2,000万kW h/年)5年减排遍室气体：67,000 tC0?当虽。6. 该项目已祓联合国气候变化框架公约 (UNFCCC)批准，与世界银行CDM交易成功。该项目现己并网发电，是国內最大的农业沼气发 电工程，也是首家获得批准温室气体减排碳交易 成功项目a/ z 筑州能泪环境工程有限公司工稈案例五、工程案例介绍内療古嚴牛澳亚牧场1MW沼气发电工程(2007)1 牛粪资源量：10,000头奶牛.280 t/d牛粪。2工程规模：2,500庆氧畢X4座

13、。3设计泛气产呈：400万m，/年(10,000 E/d) 4设计发电昼：800万kW h/年(20,000 kW-h/d) 5年产有机肥：沼渣8,000吨，沼液18万II屯。6.年减M温室气体：30,000 t CO当星。7现该项目己并网发电。发展趋势a r -t exn| |-rnp六、发展趋势-多元化发展趋势生物质沼气原料多元化-生物质沼气利用方式多元化沼辰高值利用方弍多元化 為 X ft fT 卜- J! 枕州能jb环境工程有la公司发展趋势六.发展趋势lx原料多元化农业废弃物! / !筑州复海环境工程有限公旬发展趋势六、发展趋势lx原料多元化冇机垃圾.剩余污泥发展趋势六.发展趋势2.沼气利用多元化沼气发电上网国家电网公司 State Grid 丫駅PORATIQN ClKCtnN/K发展趋势六.发展趋势2.沼气利用多元化沼气纯化压缩用于车用燃气或并入天然气管网沼气提纯CNG （95% C