解决牛粪厌氧发酵中浮渣结壳的几种方法_宋波

·110·可再生能源RenewableEnergyResources第27卷第3期2009年6月Vol.27No.3Jun.20090引言自2006年1月《可再生能源法》实施以来，大中型规模化沼气工程在全国范围内得到了大力推广，并形成初具规模的产业体系，尤其是高浓度畜禽养殖场热电肥联产沼气工程的发展最为迅速。由于各种类畜禽粪便自身的不同特点，相应的使预处理工艺、厌氧发酵工艺等也形成了各自不同的工艺特点。本文针对牛粪中纤维含量高，易在厌氧反应器中形成浮渣层的特点，有针对性地介绍了几种在工程设计中破除浮渣、防止结壳的方法。1浮渣的形成及危害在热电肥联产沼气工程中，为满足发电机余热供给厌氧反应器增温所需能量平衡的需要，必须保证进料浓度TS≥8％。含有较高TS浓度及高纤维物质的原料液在厌氧反应器内会形成分层现象，上部的浮渣层由于纤维素的水解速度小于产酸和产甲烷速度，附着生长性的微生物会首先吸收粪便中的可溶性营养生长繁殖，并在悬浮的惰性介质表面形成生物膜。当在水环境中形成的键能抵御水解作用时，生物膜会在固体原料表面生长。随着膜厚度的增加，膜内微生物会因为不能及时得到营养而自溶，漂浮性增加。同时，膜与膜之间会相互粘连，影响通透性。因此，在反应器底部，营养消耗殆尽的细小微生物会产生气泡而上浮并聚集在结壳层下部；产生的沼气也会因为结壳层通透性的降低而在结壳层下部积聚，二者都将导收稿日期：2009-03-18。作者简介：宋波（1981-），男，助理工程师，主要从事能源环境工程设计工作。E-mail：bbbsong@gmail.com解决牛粪厌氧发酵中浮渣结壳的几种方法宋波，王奕阳（杭州能源环境工程有限公司，浙江杭州310020）摘要：在畜禽养殖场沼气发电工程中，牛粪具有固体及纤维物质含量高的特点。在厌氧发酵过程中极易在厌氧反应器内部形成浮渣层并硬化结壳，如不及时解决，将导致沼气无法顺利进入气室，严重影响厌氧反应器的正常运行。针对这个问题，文章介绍几种在实际工程中经常用到的防止浮渣结壳的方法（高位出料、机械搅拌、反冲回流等），供工程设计人员参考。关键词：牛粪；沼气工程；浮渣；搅拌中图分类号：TK6；S216.4文献标志码：B文章编号：1671-5292（2009）03-0110-03Solutionsofpreventingfromscumandagglomerationinthed