高效处理鸡粪沼气工程的研究和设计_姚爱莉

301990年2月中国沼气第8卷第l期高效处理鸡粪沼气工程的研究和设计姚爱莉杨可俊赵欲新(农业部成都沼气科研所)方国渊l-OU6一809404274一-ǎ科O“810ōO口八n之`一月了7503山口尺élóUǎb内勺)TT)))肠肠呱肠肠帕外声.、尹.气声r、J才、了tl`口子、廿`、z吸、了.龟物份碳氮质出白肪浸分比脂蛋氮灰氮水粗总粗无粗钙磷碳近年来,国内外己有许多处理鸡龚的报道,其中不乏成功的实例。但是对于冲水量大而浓度较低的鸡粪水,尚未见满意的方法。低浓度鸡粪水常见于设备条件、管理水平受约制的鸡场,成为污染环境,阻碍生产发展的严重问题。我们研究的目的在于探索一种简便高效,就地处理鸡粪水的方法,以减少污染,回收能源。研究在成都市郊一个中型养鸡场进行。(AF),再溢流入二号厌氧消化罐(改型UASB)中发酵产气,从预处理池分离出的粗颐粒固渣就近投入一个容积为10m3的地下式常了沼气池中。该池在启动前用来驯化菌种。一、原料、工艺及装置1.原料鸡粪的成分如表1所示。2,工艺特点(l)顶处理:原料为鸡舍内冲洗出的粪水或干鸡粪加l一1.5倍水(加水多少视粪干湿而尼)混匀,经过顶处理池不同孔径的四道筛网和三次沉淀,将原料中粗颗粒和鸡毛等去除。清液用泵注入加热罐。待预热到38一40℃范围时,先进入一号厌氧消化罐肠)肠)C/N(2)消化温度:消化温度确定时考虑了以下因素:(a)净能生产效率(即产出的沼气能与加热料掖需耗的能之比);(b)容积产气率(要求达到3二“/m“·d以上);(C)充分利用废热(该场有一附设小酒厂,每天约有20。一30Okg85一90℃的废热应用于有压柔性气袭的渗漏测试,对于沼气成分的变化、气柜内各部位温度场不均性等因素可不考虑。表4200mB两种气柜经济性比较日一|一卜湿式柜柔性柜节约(肠)四、经济性比较及注意事项经济性比较见表4。气袋在运愉安装维护时避免刺破划伤,虽能修补但在大面积袋膜上查找微渗划痕困难,如确实出现,可卸下移出充气详查。对钢材(吨)造价(万元)}5.法兰、螺栓、接头、阀门、管件处的微隙造成的渗漏亦应排除。O年1990年2月`国沼气第8卷第1期1s水);(d)小试时的数据。我们将进料温度加热至36一37℃左右,使第一级消化罐(即AF)的罐内温度保持在35士2℃范围内,第二级(改型UASB)的温度比第一级低。(3)消化方式:采用二级串联发酵。第一级AF型(过滤器)消化罐内装有含铁盐的疏松填料,用以平抑鸡粪水中的高硫离子,并且去除一部分;锣物:第二级(改型UASB)消化缺可皮系统COD总去除率更高`气4)菌种驯化:鸡粪中含氮高,氨氮浓仄一也才日当高,因此对厌氧消化过程极为不利。为了使氨氮浓度不超过1500二g1/,除了适当地稀释原料、使进料COD含量控制在20一309l/之间外,运用驯养活性高能适应高氨氮基质的菌种是成功的关键之一驯养菌种在一口10m“的地下式沼气池中进行.先在池中加入一定量活性较高的城市污水污泥和鲜牛粪、酒糟水、陈鸡粪等混合原料,严格厌氧。然后逐日添加鲜鸡粪液,并随时观察其产气情况和检查微生牡性状.经过三个月的培养,产气及微生物性状良好.此时,经过滤后,将菌种接种入A愉和改型UASB发酵罐,正式启动。启动情况表明,驯化菌液微生物区系全面,能迅速科用基质进行甲烷发酵。川(5)工艺流程:工艺流程如图所示,其过程大致如下:I}}}.二_丰」创尹(更l上匕-}孑L_少l3!以}百}},ll__},·:`丘闷日`{{},`带控制点工艺流程图1.配料沉砂池7.I[号发醉旅12.集水器2.沉淀池38.消化液沉泥池计t池4.加料泵消化浓储存池6.加热罐10.气水分离器6.1号发酵罐11.脱旅罐13.气柜14.水压式呵气池①人工收集鸡粪,投入1号预处理池,(配料沉砂池);②配水浸泡后,过四道网筛滤出清液并投入计量池;③加热滤出派;④入串联消化罐消化;⑤出水入鱼塘喂鱼.一级和二级厌氧消化罐所产沼气计量,气水分离、脱硫后贮于湿式无导轨式气罩内,然后输向用户.分离出的粗渣送入菌种池厌氧处理后作肥料。3.装置特点发酵主装置概况见表2。二、运行和监测1.启动将驯化菌种经过滤后分别加入AF和UASB消了却灌,然后每天向两罐内各注入Zookg经预处理、COD浓度约为209l/的料522,90年2月中国沼气第8卷第1期表2发酵装置概况12类型容积(边.)高度(nI)直径(m)进水方式出水方式发酵温度(`句发醉级数处理物SCMR今10泵入滋流35士23高差流入人工常温液粪改型UASB3。53。2l。2高差滋流(50cm)滋流32士22液粪粪渣.SCMR为半连续进料棍合沼气池。液,逐步启动2.调整。在1988年9月至1988年2)JI气勺五个月中,先低负不衬污温并联运行,然后逐步升温并改为串联运了J’。经观察正常后,按工艺设计