畜禽場(chǎng)沼氣工程技術(shù)目前情況及前景分析

1、畜禽場(chǎng)沼氣工程技術(shù)目前情況及前景分析畜禽場(chǎng)沼氣工程技術(shù)目前情況及前景分析商業(yè)化發(fā)展評(píng)價(jià)障礙市場(chǎng)潛力和分析商業(yè)化發(fā)展評(píng)價(jià)商業(yè)化發(fā)展評(píng)價(jià)技術(shù)功能特性。畜禽場(chǎng)沼氣工程是以畜禽場(chǎng)的糞便為原料，在隔絕氧氣的條件下，通過(guò)微生物的作用，將其中的碳元素分解為可燃?xì)怏w（沼氣）的一種轉(zhuǎn)換裝置。一個(gè)完整的沼氣工程應(yīng)同時(shí)具備消除污染、產(chǎn)生能源和綜合處置三大功能，也就是說(shuō)，畜禽糞便和污水經(jīng)過(guò)厭氧消化后，既可獲得優(yōu)質(zhì)能源（沼氣），又能處理廢棄物、凈化環(huán)境，還可進(jìn)行

2、生物質(zhì)資源的多層次利用和綜合利用。這也是畜禽場(chǎng)興建沼氣工程的基本目的和要求。從中國(guó)近幾年所建設(shè)的沼氣工程來(lái)看，上述要求已基本達(dá)到。首先是已形成較完善的具有多種功能的系統(tǒng)。目前常規(guī)的流行工藝系統(tǒng)一般由以下五大部分組成，即：①前處理裝置，包括預(yù)處理池、調(diào)節(jié)池、增濕裝置和固液分離設(shè)備等裝置。這些裝置對(duì)于保證沼氣工程系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要作用。②厭氧消化器，如AF、UASB等消化裝置已被廣泛應(yīng)用，顯著地提高了工程系統(tǒng)技術(shù)功能的發(fā)揮。③沼氣的收集

3、、貯存及輸配系統(tǒng)。它包括氣水分離、凈化脫硫、貯氣輸氣和沼氣燃燒等設(shè)備。這對(duì)于保證向用戶提供高質(zhì)量的燃料和保證高效率地使用具有關(guān)鍵性的作用。④沼液后處理裝置，如發(fā)酵液沉淀池、好氧厭氧處理設(shè)施以及廢液的排放設(shè)施等，是確保達(dá)標(biāo)排放不可缺少的組成部分。⑤沼渣處理系統(tǒng)，包括發(fā)酵后固體殘余物的干燥、固液分離和制造顆粒肥料和飼料等設(shè)備，改善了整個(gè)工程的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)現(xiàn)資源的綜合利用。總之，工藝系統(tǒng)的完善和設(shè)備的不斷改進(jìn)，為保證工程系統(tǒng)技術(shù)功能的發(fā)揮奠定了

4、基礎(chǔ)。其次，產(chǎn)氣功能不斷改善，已基本達(dá)到實(shí)用水平。據(jù)估計(jì)，當(dāng)前中國(guó)正在運(yùn)行的畜禽場(chǎng)沼氣工程每天每立方米產(chǎn)氣達(dá)0.4立方米。這一水平比農(nóng)村家用沼氣池的產(chǎn)氣水平提高了3倍。近年來(lái)興建的一些沼氣工程，由于一般都采取了加熱增溫的措施，產(chǎn)氣率普遍較高，詳見(jiàn)表1。表1中國(guó)部分畜禽場(chǎng)沼氣工程的產(chǎn)氣水平類型原料種類工藝類型裝置規(guī)模(m3)發(fā)酵溫度。C產(chǎn)氣率(m3m3.d)備注雞糞塞流式2X16035502.44.0塞流式100503.0X3.6UASB

5、AF200301.352.08實(shí)驗(yàn)室研究50。C條件下產(chǎn)達(dá)56LLUASB12823251.0豬糞USR3001.72.21.72.2按發(fā)酵原料分類UASBAF2X1300.81.30.81.3德國(guó)MBB公司采用500m3兩步發(fā)酵，中溫產(chǎn)氣率為5m3（m3.d）沼液用于農(nóng)田肥料和無(wú)土栽培，既可替代化肥，又能增產(chǎn)增肥，具有無(wú)公害栽培的良好效果；或通過(guò)好氧厭氧處理設(shè)施，還可實(shí)現(xiàn)無(wú)害化排放。第五，主體設(shè)備性能可靠，具有較長(zhǎng)的使用壽命。由于大多

6、數(shù)沼氣工程的主體設(shè)備（厭氧消化塔等設(shè)施）一般系由鋼筋混凝土等材料構(gòu)筑而成，具有抗酸堿、抗腐蝕、強(qiáng)度較高的特點(diǎn)，對(duì)用于處理糞便污水等具有腐蝕性的廢棄物是一項(xiàng)有效的設(shè)備。如上海長(zhǎng)江農(nóng)場(chǎng)1984年建造的83個(gè)50立方米的沼氣池、杭州浮山養(yǎng)殖場(chǎng)1988年始建的200立方米沼氣池，迄今仍在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中。這些事實(shí)說(shuō)明，一個(gè)高質(zhì)量的鋼筋混凝土消化器穩(wěn)定運(yùn)行15年甚至更長(zhǎng)的時(shí)間將是完全可能的。經(jīng)濟(jì)上的可行性。盡管從80年代以來(lái)，已興建了460座大中型沼氣

7、工程，但是從商業(yè)化的角度來(lái)看，幾乎沒(méi)有一座沼氣工程是完全商業(yè)化的工程。這些工程基本還是屬于科學(xué)研究、試點(diǎn)示范或福利性質(zhì)的工程，缺乏按照商業(yè)化要求的設(shè)計(jì)和運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括立項(xiàng)階段對(duì)工程可行性的分析和評(píng)估。這就是說(shuō)，目前還沒(méi)有可以直接引用的反映其商業(yè)化經(jīng)濟(jì)性的資料和數(shù)據(jù)。對(duì)此，下面首先以杭州西子養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程為例，按照成本、效益分析方法的要求作初步分析，以說(shuō)明其經(jīng)濟(jì)上的可行性及參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和償還貸款的能力。杭州西子養(yǎng)殖場(chǎng)是浙江省西子電梯集團(tuán)公

8、司創(chuàng)辦的養(yǎng)殖基地，年產(chǎn)商品豬10萬(wàn)頭，第一期規(guī)模為1萬(wàn)頭。豬場(chǎng)采用國(guó)內(nèi)一流的飼養(yǎng)工藝和設(shè)備，配套建設(shè)有飼料廠、屠宰廠、養(yǎng)鱉廠、魚場(chǎng)、無(wú)公害蔬菜園及果園。了解決糞便對(duì)環(huán)境的污染，開(kāi)發(fā)新能源，1996年該養(yǎng)殖場(chǎng)興建了大型沼氣綜合利用工程，采用目前國(guó)內(nèi)流行的工藝路線，將回收資源、開(kāi)發(fā)能源、保護(hù)環(huán)境與改善生態(tài)環(huán)境有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，為從根本上解決能源、資源和環(huán)境問(wèn)題創(chuàng)造了條件。該工程的工藝流程如圖所示。西子養(yǎng)殖場(chǎng)新能源示范工程流程圖其主體設(shè)備和建筑