沼氣：能源市場中的新型燃料

專家計算，1立方米沼氣燃燒產(chǎn)生熱量相當(dāng)于0.6升燃油或0.6升天然氣。另一種沼氣利用燃料箱發(fā)電，這一技術(shù)利用氫氧的反應(yīng)，特點是無污染，有很高輸出功率。當(dāng)沼氣只用于燒爐灶時，其經(jīng)濟(jì)價值很低，大多數(shù)生產(chǎn)沼氣的農(nóng)民采用可供生產(chǎn)電力和熱能的所謂“集團(tuán)熱電裝置”，即由一個汽油機驅(qū)動的發(fā)電機組生產(chǎn)電，由此產(chǎn)生的余熱用于供暖。

沼氣用途非常廣泛，世界各國已經(jīng)開始將沼氣用作燃料和用于照明。用沼氣代替汽油、柴油，發(fā)動機器的效果也很好。沼氣可以用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，如溫室保溫、烘烤農(nóng)產(chǎn)品、沼氣防蛀、儲備糧食、水果保鮮等。沼氣也可發(fā)電做農(nóng)機動力，大、中型沼氣工程生產(chǎn)的沼氣可用來發(fā)電、燒鍋爐、加工食品、采暖或供給城市居民使用?，F(xiàn)在，沼氣的應(yīng)用正在各國廣大農(nóng)村推廣，沼氣能源的開發(fā)利用普及等方面，已經(jīng)取得了較好成績，在能源市場中也有著廣闊發(fā)展空間。

生態(tài)農(nóng)業(yè)工程沼氣

發(fā)電技術(shù)研究

項目簡介：該項目研究根據(jù)奶牛場所排污染物特點，考慮經(jīng)濟(jì)實用性，采用以升流式厭氧固體反應(yīng)器（USR）處理裝置與單燃料發(fā)電系統(tǒng)合理組合的先進(jìn)工藝，形成了牛糞、尿、污水厭氧消化產(chǎn)沼氣、沼氣發(fā)電、沼渣沼液制肥灌溉的一體化系統(tǒng)，實現(xiàn)了化污染為能源并且能夠循環(huán)利用的運轉(zhuǎn)模式。本項目方案新穎、經(jīng)濟(jì)、合理，所采用的主要裝置性能先進(jìn)，操作方便，且不產(chǎn)生二次污染。

所處階段：初期階段

纖維素厭氧降解及沼氣發(fā)酵菌劑研究

項目簡介：該項目開展了較為系統(tǒng)和深入的纖維素厭氧降解的菌株分離，篩選、混合菌系建立及產(chǎn)甲烷菌相關(guān)研究。并在此工作基礎(chǔ)上，進(jìn)行了沼氣發(fā)酵各功能微生物菌系的混合厭氧固態(tài)發(fā)酵研究，獲得了高生物量，高活性的沼氣發(fā)酵菌劑。使用該產(chǎn)品，對缺原料戶每年每戶可增加產(chǎn)氣量150立方米。全國按40萬戶計，每年產(chǎn)沼氣總量6000萬立方米，每立方米沼氣按0.8元計，可產(chǎn)生4800萬元的經(jīng)濟(jì)效益。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

生化沼氣制氣罐

項目簡介：該發(fā)明涉及一種主要用于垃圾環(huán)保處理的生化沼氣制氣罐，其進(jìn)料口、出料口和出氣管分別設(shè)有相應(yīng)的電動閥門或電磁閥，罐內(nèi)設(shè)有電動水平攪拌器和豎直攪拌器，所述水平攪拌器位于罐內(nèi)的底部，所述豎直攪拌器豎向立于罐內(nèi)中央，分布在罐內(nèi)的加熱管可以調(diào)節(jié)罐內(nèi)溫度，分布在罐內(nèi)的沼氣循環(huán)管可以使罐內(nèi)沼氣流動并保持罐內(nèi)各處的壓力平衡，罐內(nèi)垃圾物料在各攪拌器的定期攪拌下，可以充分混合，進(jìn)行厭氧生化反應(yīng)，產(chǎn)生沼氣，反應(yīng)后的剩余物料可以作用肥料，由此實現(xiàn)垃圾的資源化處理和利用。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

沼氣池氣動攪拌裝置

項目簡介：該項目開展了生物能自動攪拌沼氣發(fā)酵裝置的研究。運用厭氧發(fā)酵動力學(xué)原理，研究發(fā)明了沼氣池生物能氣動攪拌裝置，并以氣動攪拌裝置為核心，將獨創(chuàng)的菌種自動回流和固菌新技術(shù)、自動破殼與清渣新技術(shù)、兩步發(fā)酵和太陽能自動加溫新技術(shù)、消除“微生物貧乏區(qū)”、“發(fā)酵死區(qū)”和料液“短路”等新技術(shù)優(yōu)化組合于沼氣發(fā)酵裝置，研制出新型生物能氣動攪拌自動循環(huán)高效沼氣發(fā)酵裝置和發(fā)酵工藝，實現(xiàn)了裝置內(nèi)部料液自動攪拌、自動循環(huán)、自動破殼、自動加溫和菌種富集增殖等動態(tài)高效運行狀態(tài)，原料分解徹底，平均產(chǎn)氣率提高51.7%，使沼氣池在冬季寒冷的西北地區(qū)能全年正常產(chǎn)氣使用，填補了北方池全年只能使用半年的空白。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

高分子復(fù)合材料沼氣池

項目簡介：高分子復(fù)合材料沼氣池系樹脂基、金屬、非金屬材料的綜合體，是在樹脂基的基礎(chǔ)上引入一定量的金屬基和非金屬基材料。與混凝土沼氣池相比具有質(zhì)量輕、強度高、保溫降熱、耐各類酸堿腐蝕、比強度高、剛性好、無需維護(hù)保養(yǎng)、壽命長、經(jīng)濟(jì)性好、總投資費用低、產(chǎn)品批量生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定、安裝快捷方便、建池周期短等特點產(chǎn)氣率比普通混凝土沼氣池高30%，是普通混凝土沼氣池的更新?lián)Q代產(chǎn)品。高分子復(fù)合材料沼氣池在農(nóng)村的廣泛使用，不僅為廣大農(nóng)民朋友提供了能源保障，而且還在農(nóng)村建立起了一座無形的有機肥料，養(yǎng)殖飼料加工廠，為農(nóng)民朋友多渠道致富打下了堅實的基礎(chǔ)。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

自動破殼玻璃鋼沼氣池

項目簡介： 該課題研制成功自動破殼玻璃鋼沼氣池。在發(fā)酵池內(nèi)池壁上固定有兩片或多片破殼片，利用發(fā)酵池內(nèi)液面的升降運動，使結(jié)殼面剛好接觸到固定在池壁上的兩片或多片破殼片，使得結(jié)殼部份被破壞，而浸泡到發(fā)酵池中被液化，隨手動攪拌器所產(chǎn)生的沼液流體沖激底部，使沉積物往上翻轉(zhuǎn)，從出料口排出，即便有少量泥沙沉積，每年只需用本廠特殊設(shè)計的攪拌頭及泥沙泵，將沉積泥沙松解后，用泥沙泵從出料口一次抽出，不開蓋就可以除去底部沉渣。糞便反應(yīng)充分，沉積物少，產(chǎn)氣率高，每年不需換大料，提高了原料利用率。

所處階段：中期階段

以沼氣為紐帶的農(nóng)村能源生態(tài)模式

試驗、示范及推廣

項目簡介：該課題組在總結(jié)經(jīng)驗和吸收先進(jìn)研究成果的基礎(chǔ)上，發(fā)展底層出料水壓式沼氣池和曲流布料沼氣池兩種池型，推廣“一池三改”、“四位一體”和“豬–沼–果（菜）”等能源生態(tài)模式。這些能源生態(tài)模式比較適合我市的地形、氣候特點及農(nóng)戶的種養(yǎng)習(xí)慣，對開展畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢棄物資源化利用，發(fā)展無公害、綠色、有機食品，改善農(nóng)村環(huán)境狀況，增加農(nóng)民收入有明顯的促進(jìn)作用。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

JZWJ家用沼氣穩(wěn)壓凈化器

項目簡介：該項目多功能調(diào)控開關(guān)：新設(shè)計了低壓旁通口，集進(jìn)出氣口、旁通口、開關(guān)、限位多種功能于一體，結(jié)構(gòu)新穎、技術(shù)含量高、氣密性能好、操作方便，定位準(zhǔn)確，構(gòu)件不銹蝕，使用壽命長。氣水分離器：采用了螺旋板式、雙腔正逆折流結(jié)構(gòu)，氣體通道進(jìn)口到出口截面積先后變化12次，氣流轉(zhuǎn)折16次，行程達(dá)800mm，脫水率可達(dá)95%以上。脫硫器：脫硫劑裝填可達(dá)2.3公斤，有效容積2.62L。由于空間大，裝料多，脫硫效果好，使用時間長達(dá)6～12個月，新裝脫硫劑經(jīng)實際檢測驗證硫化氫脫除率高達(dá)99.9%。沼氣壓力表：是本公司與上海長城儀表廠合作研制開發(fā)的專用低壓膜片式新型壓力表。其性能穩(wěn)定，示值準(zhǔn)，觀察直觀方便。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

生活污水凈化沼氣池

技術(shù)示范推廣

項目簡介：該項目針對淮安市當(dāng)前和活污水面廣量大，處理率低，建設(shè)污水處理廠集中處理資金起缺，管網(wǎng)難全面覆蓋以及普通化類池處理效率低，出水對環(huán)境污染大的客觀現(xiàn)實，研究和推廣了生活污水凈化沼氣池技術(shù)。生活污水凈化沼氣池通過微生物在厭氧，好氧條件下對有機物的分解作用，采用“多級自流，分風(fēng)處理，逐段降解”的方法，將生活污水進(jìn)行厭氧發(fā)酵，好氧過濾后達(dá)到國際二級排放標(biāo)準(zhǔn)，減輕水體河流水質(zhì)污染，具有投資省，見效快，不耗能的特點。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

可移動鋼板網(wǎng)薄壁

沼氣發(fā)酵罐

項目簡介：該技術(shù)以實現(xiàn)我國農(nóng)村家用沼氣池工廠化規(guī)模生產(chǎn)為目標(biāo)，生產(chǎn)8～10m^2左右容積鋼板網(wǎng)加肋骨架薄壁罐，即可用于廣大農(nóng)村農(nóng)戶制取沼氣，也可貯水、貯糧。該研究應(yīng)用結(jié)果表明，采用本技術(shù)與國內(nèi)目前普遍推行的同類建材建設(shè)農(nóng)村家用沼氣池技術(shù)和方法相比，鋼板網(wǎng)加肋骨架，結(jié)構(gòu)合理，受力均勻，工廠化生產(chǎn)操作簡單方便；環(huán)氧砂漿摻強絲纖維等新型材料作保護(hù)層填料對抗劈裂，抗拉、抗?jié)B能力大大提高，并延緩鋼材腐蝕；安裝施工時間短，受益快，不受施工季節(jié)和地下水位高低的影響；采用圓柱臥式池形，有利發(fā)酵原料新陳代謝，減少發(fā)酵池死角10%，然而明顯提高池容產(chǎn)氣率。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

UASB及煤沼氣混燒污水

綜合利用技術(shù)

項目簡介：該技術(shù)采用煤沼氣混燒技術(shù)對沼氣進(jìn)行利用。煤與沼氣混燒的設(shè)備采用在燃煤鏈條爐內(nèi)增設(shè)沼氣燃燒器改造而成的煤沼氣混燒鍋爐。該鍋爐點火方式略有不同，先采用普通燃煤鍋爐點火方式點火，爐膛內(nèi)溫度上升超過600攝氏度以后，再啟動沼氣點火。正常運行時沼氣比例可達(dá)燃料的25%（按釋放的總熱值計算）。鍋爐熱效率達(dá)82%，較單一燃料時提高了3.87個百分點。爐渣可燃物含量達(dá)14.89%，較單一燃料時降低了2.74個百分點，煤的熱能利用率提高達(dá)8.46％以上。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

意義：該技術(shù)將燃煤鍋爐成功改進(jìn)為煤氣混燒爐，鍋爐熱效率大大提高，開辟了高效率混合燃料鍋爐設(shè)計制造的新思路。

新疆家庭養(yǎng)殖型沼氣生態(tài)模式研究與推廣

項目簡介：該項目研究設(shè)計了適合北方寒冷地區(qū)農(nóng)村應(yīng)用的家庭養(yǎng)殖型沼氣生態(tài)模式。該模式將家用水壓式沼氣池建在牛羊養(yǎng)殖暖圈地下，在冬季室外溫度最低達(dá)到-24℃時，沼氣池的產(chǎn)氣率達(dá)到0.13m3/m3.日以上；在家用水壓式沼氣池增設(shè)了出料裝置，實現(xiàn)了我區(qū)農(nóng)村家用沼氣池半自動出料；在進(jìn)料口前增設(shè)了牛羊糞發(fā)酵預(yù)處理池，預(yù)防了牛羊糞直接入池上浮結(jié)殼抑制完全發(fā)酵和甲烷氣體無法上升到儲氣間的弊端；在沼氣池上建造生態(tài)廁所，安裝機械泵抽取沼氣池發(fā)酵上清液自動沖洗便池，使人糞便直接進(jìn)入沼氣池發(fā)酵產(chǎn)氣，實現(xiàn)了農(nóng)戶廁所生態(tài)化和庭院衛(wèi)生化。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

亞麻屑預(yù)制件自動出料

沼氣池研制

項目簡介：該公司研制的亞麻屑預(yù)制件自動出料沼氣池是在南方沼氣池、小型高效曲流布料沼氣池、山東陸綠沼氣池等的基礎(chǔ)上改進(jìn)設(shè)計成功的“H-1”池。該技術(shù)成果具有自動出料；違池簡便；原料入池方便；建周期短；便于維修，延長和使用年限的優(yōu)點。該技術(shù)成果已研制成功，并在農(nóng)村廣泛應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)建池方法，并解決了出料難的問題，達(dá)成安全、省時、省工，且耐用的效果。已在西疇、廣南、馬關(guān)三縣共安裝210口沼氣池，運行三至五年，通過跟蹤服務(wù)檢測，該技術(shù)成果沒有出現(xiàn)過質(zhì)量問題，產(chǎn)氣率高，質(zhì)優(yōu)且穩(wěn)定，深受用戶好評。存在的問題是安裝設(shè)備缺乏。

所處階段：成熟應(yīng)用階段