厌氧消化处理工程在院校领域的应用_肖永平

全国氨氮污染控制技术高峰论坛NationalamlnoniaPollutioneontrolteehnologySum俐tForum厌氧消化处理工程在院校领域的应用肖永平(博罗县穗宝盈生态养殖服务部广东广州510405)摘要:拓展沼气工程系统应用的涵盖范围,同样是社会整体环境质量达标的关键所在;生物质能资源在院校的循环开发和利用,可为院校改变传统能源消耗结构提供一个稳定的燃气资源保障。关键词:资源转换;节能减排;燃气资源利用;母子池;能源结构近二十年来,大中型沼气工程在我国许多畜禽养殖单位相继建成,并不断得到推行和发展,为我国的生物质能领域的开发研究及利用提供了重要的支撑条件。沼气工程系统核心意义之一就是要提供一个安全、可靠的、可循环利用的生物质能源,减少粪污排放因素对社会环境及大气层污染的影响。国家对畜禽养殖业颁布了《畜禽养殖业污染防治技术规范HJ/T81一2001》标准,同样,针对其他相关领域对社会环境的污染控制也作出了相应的执行标准,主要包括《污水综合排放标准GB8978一1996》《粪便无害化卫生标准GB7959~87》,从而使整体社会环境控制得以量化。拓展沼气工程系统的涵盖范围,充分开展生物质能源的开发与利用,同样是沼气工程的应用和社会整体环境质量达标的关键所在。本着节能减排、资源转换的目的,推动沼气工程进入教育领域,实现院校区域内粪污的无害化、减量化排放,有着极其广阔的拓展空间和发展意义。1沼气工程系统工艺流程设施按照院校在校学生人数2000人,平均日排放粪污量近60时左右为基数,据此,可制定出一个较全面、科学可行的综合治理粪污的沼气工程规划,并通过治理过程将这些粪污资源化而转化为高品位的有机生物质能源—沼气,作为解决院校师生日常生活用燃气、热电能源。1.1厌氧消化处理系统根据院校学生宿舍区分布状况,以方圆0.5平方公里范围划为某一厌氧消化处理池的建造中心区域,并对原有的化粪池排污系统进行升级改造,以日需消化处理60m3左右粪污的情况,需规划建造一个容积300m3新型的“自流水压式厌氧消化处理池”,确保污水在池体内停留发酵时间5天以上;另附设建造1个容积为150扩的小型厌氧消化处理池作为二级消化池,并与大池连成一体,形成“母子池”模式,以166肖永平:厌氧消化处理工程在院校领域的应用此完全代替原来的三级化粪池的处理功能;另外,重新将区域内各宿舍原有的排污管道集中连接到专设的主排粪管道内,形成多分支树状结构,最后由主管道直接排进厌氧消化池内进行密闭发酵处理。这样不仅有效控制了校园环境空气洁净度,杀灭病菌、蚊虫的滋生;同时转换了原来三级化粪池的功能及作用,改变三级化粪池以往单纯化粪处理为密闭厌氧发酵处理,同时生产生物质能源,为改变院校能源使用方式及消耗结构提供一个稳定的、可持续产气的气源保障。1.2气体净化、输配系统沼气气源的输送及净化是能源转换与利用效益的重要环节,沼气中除含有6%0左右的甲烷外,其余为COZ及HZS等气体,这些有毒气体混杂在沼气中,以致需要采用相应的设备对沼气进行深度的净化,脱硫、脱水处理,使硫化氢含量降低至250mg/m3,并去除二氧化碳后才能保证各种燃具的使用安全及寿命。过于简单化的小型脱硫装置必然会对沼气燃具及设备产生腐蚀性,并影响使用沼气效果。其次相应建造1一2个200m3容积的水压式贮气柜,以便将厌氧消化处理池产生的沼气通过管道集中输送到贮气柜中储存备用。只要有了充足的气源储备量,才能保证沼气在实际燃烧使用期间的有效时长。1.3能源利用系统在常温条件下,以容积相当的30m3主体厌氧消化处理池就能产生总量120m3/日以上的沼气,若同时选择多个区域各建造相应容积的厌氧消化处理池,自然就形成一个完整的沼气工程系统,利用该系统产生的沼气量是可以满足120kw沼气发电机组每日发电运行时长在6小时以上的气源需求,同时也可为该院校学生饭堂提供充足的炊事燃气资源。1.4热能利用系统根据不同地区的气候条件,为厌氧消化处理池配置一定容量的增温设施,是保持或提高厌氧消化池长期稳定的产气量的基本保障。可通过燃烧热水锅炉产生的热源,经专门设置的管道设施为主体厌氧消化处理池循环增温,达到改善池体的发酵条件,保持池温在28℃一35℃左右,促使池体产气量稳定在0.4一0.6立方/日·m3以上,最终有效地保证发电机组长年处于稳定、均衡发电的运行状态中,最大限度发挥沼气工程系统的循环经济效益。2高效的系统工程性价比2.1建造二级“母子池”的厌氧消化处理模式。对院校生活粪污进行环保处理,实际上是在原有的三级化粪池原理的基础上将化粪池改造、提升上了一个更高、更有167肖水平:厌氧消化处理工程在院校领域的应用效的粪污处理层面上。“母子池”的消化处理流程实际上是一种对粪污进行反复净化、降解处理的过程,这一过程的效果不但可完全解决普