养殖场沼气池设计参数

一、工艺设计发酵料液经前处理池沉淀、除杂后，从进料口进入装置，经各发酵单元逐级发酵，使养殖粪污得到无害化和减量化处理。通过设置在各发酵单元的回流搅拌器，进行强制回流搅拌，以提高菌料均匀度和产气率。在最后一级发酵单元设置储气浮罩，使最后一级发酵单元与整个装置产生的沼气经脱水、脱硫净化处理后，汇集与储气浮罩，供生产和生活使用。从出料间溢出的沼液和抽出的沼渣储存与贮肥池，用作农作物有机肥料，或淡水养殖营养饵料。二、设计参数(一)气压沼气发酵工艺及沼气沼气灯炉具都要求沼气气压相对稳定，且宜小不宜大。对于水压是沼气池，，如果气压过大，容易破坏池体，造成泄漏；气压过小势必水压间面积过大，占地多。因此，我国农村家用水压池常用设计气压为8千帕；浮罩池设计气压可采用2千帕。(二)产气率根据我国养殖专业户沼气池发酵产气水平，其设计产气率采用0.2~0.5米3/（米3·天）（三）贮气量水压式沼气池靠池内带有压力的沼气将发酵料液压到出料间（大部分）、进料管（小部分）而贮存沼气。浮罩池由浮罩的升降来贮存沼气。贮气容积的确定和用户用气的情况有关。养殖专业户沼气池的设计贮气量考虑能贮存12小时所产的沼气，即昼夜产气量的一半。（四）池容沼气池容积指发酵池净空容积。沼气池的容积应根据用户所拥有的发酵原料（数量和种类）、滞留时间、用气要求等因素合理确定。（五）投料率投料率指的是最大限度投入的料液所占发酵间容积的百分率。设计最大投料量一般水压式为沼气池容积的90％，料液上部留适当空间，以免导气管堵塞和便于收集沼气;浮罩式为沼气容积的98％。最小设计投料量以不使沼气从进、出料管跑掉为原则。三、建池规模计算（一）参数确定根据小型畜禽养殖场的特点，经过优化设计和工程实践所选定的发酵工艺为无动力自由进料、多旋流布料、回流搅拌、固菌成膜、浮罩储气、常温发酵工艺。发酵料液温度变化范围为10~28℃，原料在发酵装置内的滞留天数（HRT）为30~90天，南方取低限，北方取高限，一般取60天；适宜于小型畜禽养殖场沼气工程的发酵料液平均浓度（Ts）为6％~10％，一般取8％；发酵装置的有效料液容积（m），浮罩式取98％，水压式取90％；常温条件下的容积产气率（平均）一般为0.20~0.40米3/（米3·天），取平均值0.30米3/（米3·天）;浮罩储气压力取2~3千帕。（二）池容计算小型畜禽养殖场一般采用干清粪养殖工艺，每天可收集的粪便及含水量见表17-1表17-1成年畜禽日排粪量及含水率畜禽种类体重（千克）日排粪量（千克）年排粪量（千克）含水量（％）猪牛鸡505001.56.020.00.121907300360582.083.070.0根据发酵原料的数量、一定温度下发酵原料在装置内停留的时间和投料浓度等工艺条件，沼气发酵装置的容积计算公式为：mtrnvHRTTsb（17-1）b----单位畜禽每天的平均排粪量（千克、湿重）n----养殖畜禽的数量（头、只）Ts---畜禽粪便原料中干物质含量的百分比（％）HRT----原料在池中的滞留天数（天）r-----发酵原料浓度（％）t-----发酵料液比重（千克/米3）m----池内装料有效容积（%）根据选定的工艺参数，由式（17-1）和表17-1，计算的装置容积与养殖规模的关系为：V=cn(17-2)式中：c-畜禽类别系数，养猪c=0.90,养牛c=2.833,养鸡c=0.025.表17-2小型畜禽养殖场沼气装置容积与养殖规模发酵池容（米3）2030405060708090100养猪规模（头）养牛规模（头）养鸡规模（只）浮罩容积（米3）2278003.22331112004.82441416006.43561820008.00672124009.607825280011.208928320012.8010032360014.4011135400016.00四、工艺技术要求11.1考虑原料所含杂物对发酵工艺和设备的影响，特别是牛粪中含有大量的砂、杂草以及鸡粪中的砂、鸡毛等。在原料进入主体发酵工艺前应设置格栅、沉砂池及调节池等预处理设施。1.2当粪污量较大时可选择机械格栅，格栅的技术要求参照《室外排水设计规范》（GB50014-2006）的有关规定。1.3当处理养鸡场、散放式牛场粪污时应设置独立的沉砂池；沉砂池设计应符合城市粪便处理厂（场）设计规范（CJJ64-1995）的有关要求。1.4调节池容量应不小于进水量的50%，调节池应方便去除浮渣和沉砂。22.1厌氧发酵罐可采用与气柜分体式结构，也可选择产气贮气一体化结构。2.2厌氧反应器应采用地上式搪瓷拼装罐、Lipp罐、钢结构罐或钢混结构罐。2.3高浓度发酵原料厌氧消化应采用高固含率（TS＞8%）中温（35℃左右）消化工艺：即完全混合式厌氧反应器（CSTR）、高浓度卧式推流厌氧反应