几种沼气厌氧发酵工艺比较.pdf

几种沼气厌氧发酵工艺比较--塞流式工艺塞流式工艺细分有两种一种是普通的塞流式反映器（PFR）另一种是改善的高浓度塞流式工艺（HCF）。1.塞流式反映器（PFR）图1（1）原理PFR也称推流式反映器是一种长方形的非完全混合式反映器。高浓度悬浮固体发酵原料从一端进入呈活塞式推移状态从另一端排出。消化器内沼气的产生可认为料液提供垂直的搅拌作用料液在沼气池内无纵向混合发酵后的料液借助于新鲜料液的推动作用而排走。进料端呈现较强的水解酸化作用甲烷的产生随着向出料方向的流动而增强。由于该体系进料端缺少接种物所以要进行固体的回流。为减少微生物的冲出在消化器内应设立挡板以有助于运营的稳定。PFR反映原理及结构见图1。几种沼气厌氧发酵工艺比较--几种沼气厌氧发酵工艺比较--这种工艺能较好地保证原料在沼气池内的滞留时间。许多大中型畜禽粪污沼气工程采用这种发酵工艺。（2）特点优点：合用于高SS废水的解决特别合用于牛粪的厌氧消化固体含量可以提高到12%；用于农场有较好的经济效益；不需要搅拌；池形结构简朴运营方便故障少稳定性高。缺陷：固体物容易沉淀池底影响反映器的有效体积使HRT和SRT减少效率较低；需要固体和微生物的回流作为接种物；因该反映器占地面积或体积比较大反映器内难以保持一致的温度；易产生厚的结壳。2.高浓度塞流式工艺（HCF）（1）原理HCF是一种塞流、混合及高浓度相结合的发酵装置。厌氧罐内设机械搅拌以塞流方式向池后端不断推动HCF厌氧反映器的一端顶部有一个带格栅并与消化池气室相隔离的进料口在厌氧反映器的另一端料液以溢液和沉渣形式排出。（2）特点进料浓度高干物质含量可达8％；能耗低不仅加热能耗少并且装机容量小耗电量低；与PFR相比原料运用率高；解决了浮渣问题；工艺流程简朴；设施少工程投资省；操作管理简便运营费用低；原料适应性强（畜禽粪便、碎秸秆和有机几种沼气厌氧发酵工艺比较--几种沼气厌氧发酵工艺比较--垃圾均可）；没有预解决原料可以直接入池；卧式单池容积偏小便于组合。升流式固体反映器升流式固体反映器（UpflowSolidReactor简称USR)合用于解决高悬浮固体原料、总固体含量（TS）为5%畜禽粪污在当前畜禽养殖行业粪污资源化运用方面有较多的应用。1.原理USR的下部是具有高浓度厌氧微生物的固体床。发酵原料从反映器底部进入依靠进料和所产沼气的上升动力按一定的速度向上升流。料液通过高浓度厌氧微生物固体床时有机物被分解发酵上清液从反映器上部排出。未消化的生物质固体颗粒和沼气发酵微生物靠自然沉降滞留于消化器内上清液从消化器上几种沼气厌氧发酵工艺比较--几种沼气厌氧发酵工艺比较--部溢出这样可以得到比水力滞留期（HRT）高得多的固体滞留期(SRT)和微生物滞留期(MRT)从而提高了固体有机物的分解率和消化器的效率。USR反映器内设有布水系统底部是高浓度厌氧菌床上部设立挡渣板。本工艺不使用机械搅拌浓度较高时可有局部强化搅拌装置其结构及反映原理见下图。通过USR解决后产生的沼液属于高浓度有机废水具有有机物浓度高、可生化性好、易降解的特点不能达成排放标准因此除用于花卉蔬菜等的肥料外剩余沼液须回流至集水池通过好氧解决后达标回用或排放。针对该沼液含氨氮较高的特点通过预解决可将溶于水的挥发性氨氮部分去除。沼液中的有机物则通过生物法进行解决。