DB37T 3117-2018 畜禽场废弃物厌氧发酵制取沼气技术规程　　

ICS65.020.30DB37DB37/T3117—2018畜禽场废弃物厌氧发酵制取沼气技术规程山东省质量技术监督局发布IDB37/T3117—2018本标准按GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由山东省农业厅提出。本标准由山东省农业标准化技术委员会归口。本标准起草单位：山东省农业科学院农业资源与环境研究所、山东省面源污染防控重点实验室、农业部黄淮海平原农业环境重点实验室。本标准主要起草人：姚利、王艳芹、袁长波、付龙云、李彦、杨光。本标准为首次发布。1DB37/T3117—2018畜禽场废弃物厌氧发酵制取沼气技术规程1范围本标准规定了畜禽场废弃物厌氧发酵沼气工程的工艺设计、建造、运行维护、安全管理等。本标准适用于山东省规模化畜禽养殖场和养殖小区的废弃物厌氧发酵制取沼气。件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB7959粪便无害化卫生要求NY525有机肥料NY/T667沼气工程规模分类下列术语和定义适用于本文件。在无氧条件下，微生物分解有机物并产生沼气的过程。滞留期总固体又称干物质，是指发酵原料除去水分以后剩下的物质，包括可溶性固体和不可溶性固体。原料中的总固体含量(干物质浓度)常用百分率来表示，单位为百分率(%)。液体样品单位为毫克/升(mg/L)或克/升(g/L)。2DB37/T3117—20183.104工艺设计4.2前处理4.3.1对于高浓度发酵，厌氧消化器的总有效容积，可按式(1)计算：V=TQ.............(1)V——厌氧发酵罐的总有效容积，单位为立方米(m³);T——设计水力滞留期，单位为天(d)。3对于固体含量较低的养殖废水，厌氧消化器的总有效容积，可按式(2)计算：式中：V——厌氧发酵罐的总有效容积，单位为立方米(m³);Q——设计处理量，单位为立方米每天(m³/d);S₀——进水有机物质量浓度，mgCODcr/L;N——容积负荷，kgCODc/m³·d。(查标准)4.3.2适合高浓度粪污发酵的厌氧消化器主要有：完全混合式厌氧消化器(CSTR)、升流式厌氧固体反应器(USR)等。各种消化器的主要设计参数如下：a)升流式厌氧固体反应器一般采用立式圆柱形，有效高度6m~12m,应选用合理的布水方式避免短路、勾流，以保证液体均匀上升。其设计应满足下列要求：1)布水器的喷水孔应朝池底，与水平面夹角不大于40°;2)布水器设置于厌氧发酵罐底部，距池底的距离应不大于1m。b)完全混合厌氧发酵罐的高径比宜为1.5～2;宜采用连续搅拌，搅拌功率宜为0.001kW/m³~0.005kW/m³。4.3.3适合低固体浓度养殖废水的厌氧消化器主要有：升流式厌氧污泥床(UASB)、复合厌氧反应器各种消化器的主要设计参数如下：a)升流式厌氧污泥床平面形状有矩形和圆形，高度不宜超过10m;反应器的设备有三相分离器、布水系统、排泥装置和沼气收集系统等。b)复合厌氧反应器填料宜填充在反应器上部的1/3处，填料厚度以0.5m~2m为宜。4.3.4厌氧消化器主要技术参数宜符合表1的规定。表1表厌氧消化中温发酵主要技术参数单位CSTRUSRUASBUBF温度℃33～3533～3533～3533～35d2～4%5～105～63～85~105～102～10%55～7560～8070～8570～854.3.5厌氧发酵罐应有保温措施，宜采用外保温；加热可采用罐外热交换或池内热交换。4.3.6养殖小区发酵工艺a)规模较小的养殖场和养殖小区可建设地下式的中小型沼气工程，以圆形池和拱形沼气池为b)养殖小区沼气工程以“一池三建”为建设单元，包括沼气发酵池、原料(粪便或秸秆)预处理(沉淀、调解、进出料、搅拌等装置)、沼气供气(沼气净化、储存、输配、计量和利用装置)和沼肥利用设施(沼渣、沼液处理及综合利用装置)等。土建工程主要包括沼气发酵池、贮气水封池、前处理池、沼液贮存池、保温室、沼气管网等；设备主要包括泵、流体管网、电器4DB37/T3117—2018控制、脱硫塔、沼气灶具、检测设备等。养殖小区集中供气沼气工程以供气(10～50)户为基本建设单元。c)中小型沼气工程根据畜禽养殖场发酵原料的数量、一定温度下发酵原料在装置内停留的时间和投料浓度等工艺条件确定，沼气发酵装置的容积，可按式(3)计算：b-单位畜禽每天的平均排粪量(kg、湿重);n-养殖畜禽的数量(头、只);TS-畜禽粪便原料中干物质含量的百分比(%);r-发酵原料浓度(%);m-池内装料有效容积(%);t-发酵料液比重(kg/m³);d)修建的沼气池要达到结构牢靠、不漏水、不漏气的要求，除了合理设计以外，必须按照设计图纸要求，认真细致地进行施工，确保施工质量。4.4后处理4.4.1沼渣沼液暂存池沼气工程须配套建设足够容量的沼渣沼液暂存池。暂存池容积应结合沼液产生量、作物种类及种植面积、运输距离、沼液施用量及频率等因素综合确定。沼液池的容积应不小于最大利用间隔期内厌氧消化装置沼液的排放量，且沼液在施用前应储存5d以上时间。沼渣沼液暂存池应设置安全防护栏。4.4.2固液分离厌氧消化后的沼渣、沼液需做进一步的固液分离，分离后的沼渣可以用于生产固态有机肥。分离出的沼液进贮液池后可以作为液态有机肥用于农田。4.4.3后处理工艺沼液后处理一般采用好氧处理系统或稳定塘，好氧处理应选择有较高脱氮除磷能力的工艺，如SBR(序列间歇式活性污泥法)、氧化沟等。4.5沼气净化储存4.5.1厌氧消化产生的沼气应经过脱水、脱硫处理后进入沼气储存和输配系统。4.5.2沼气中水分宜采用重力法脱除；在沼气输送管路的最低点设置凝水器，将管路中的冷凝水排4.5.3沼气脱硫可以采用干法脱硫或生物脱硫，使沼气中的硫化氢含量小于20mg/m³;化学脱硫须定时更换脱硫剂。4.5.4沼气贮存系统包括贮气柜、流量计等。贮气柜可采用低压湿式贮气柜，也可采用低压干式贮气柜、高压贮气柜等方式储气。低压干式贮气柜(工作压力小于10kPa)可采用双膜气柜和活塞式贮气柜；高压干式贮气柜(工作压力大于0.4MPa)须设置安全阀、放散管、排污管以及压力检测装置，有效贮气量宜按照NY/T1220.2第6.3条的规定计算。贮气柜须做好防腐、防冻处理。5DB37/T3117—20184.5.5沼气用于民用炊事时，贮气柜的容积按日产气量的50%～60%计算；沼气用于烧锅炉或发电4.6沼气利用4.6.1集中供气a)沼气发电设施装机容量应根据沼气产量及其低热值按式(4)进行计算：P=k(V×Hu/gh)...................................(4)P——总装机容量，单位为千瓦(kW);V——每小时最大沼气产量换算为标准状况下的体积，单位为立方米每小时(m³/h);Hu——沼气的低热值，单位为千焦每标准立方米(kJ/m³)。c)沼气发电利用余热时，余热的回收量应与利用量、利用途径合理匹配，优先考虑能够全年使4.7沼肥利用4.7.1沼肥农用必须充分腐熟，重金属允许范围指标应符合NY525中5.8规定的要求，卫生指标应符合GB7959中表2规定的要求。4.7.2沼液可用作浸种、根际追肥6DB37/T3117—20186.7沼气发酵罐排空清理时，必须使罐底人孔与罐顶安全人孔敞开，经过充分通风换气，注意安全防火和人身安全，进入罐内作业要有安全防护措施和他人监护措施。沼气罐恢复正常工作要按启动时的准备工作进行。7DB37/T