污水处理厂消化沼气脱硫(H_2S)实验

污泥消化池每天产生大量的沼气,主要成分为甲烷。消化沼气是一种热值很高的可燃性气体,可用于驱动发电机发电。沼气中的H2S对设备的腐蚀性严重影响了有效的能源利用。除去沼气中含有的H2S可使发电机免遭腐蚀,还可以控制SO2的排放。本论文通过对PDS法应用于某污水处理厂消化沼气脱硫的研究与试验,证明了该方法的有效性及可行性。脱硫效率高达90%以上,平均脱硫效率为95%。脱硫后消化沼气中H2S的浓度均远远低于发动机对燃气中要求的H2S的浓度不得高于1150mgm3的标准,对下一步的工程设计及工艺改进具有指导性的意义。     

沼气净化脱硫工艺的研究进展

脱硫是沼气高效利用的重要环节。本文对传统的湿法和干法沼气脱硫主要技术方法和特点进行了综述,重点介绍了国内外间接脱硫和生物脱硫的最新研究进展,并结合我国沼气应用现状,提出了我国沼气净化脱硫的发展方向。     

沼气生物净化脱硫技术研究进展

沼气脱硫是能源高技利用的重要组成部分.较成熟的干法及湿法脱硫已在工业上应用较多,重点介绍了生物脱硫的研究发展现状.生物脱硫通过微生物作用将硫化物转化成单质硫予以脱除,能耗低且无二次污染,具有极好的发展前景.另外对现有的单质硫回收方法也进行了简要概括.     

污水处理厂直联式沼气鼓风机设计及节能

城市污水处理厂中污泥厌氧消化产生的沼气是一种很有潜力的清洁能源。采用直联式沼气鼓风机既可以节电、节热 ,又可以减少沼气利用过程中产生的二氧化硫 ,具有显著的经济和环境效益。     

农业废物处理与综合利用

X71 200403425 以沼气为纽带的生态度假村有机废弃物资源利用研究/王小玲(中国农业大学水利与土木工程学院)…//中国沼气/农业部沼气科学研究所.- 2004,22(2).-30-33 环图TK-14 在一个农游结合型的度假村中,利用系统内部循环对产生的废弃物资进行处理,减少污染物的对外输出,对于环境保护具有重要意义。本文对蟹岛生态度假村内以沼气为纽带,进行有机废弃物资源利用的模式进行了研究。介绍了沼气工程的建设、秸杆的处理、沼液沼渣的利用、人畜粪便的利用、旅游业中废弃物的处理以及能源的利用情况。研究表明,蟹岛生态度假村以沼气为纽带的有机废弃物资源利用模式,降低了污染物的输出,净化了环境,节约了能源,并使度假村获得了显著的经济效益,是一种新型的都市农村生态模式。图4表3参7     

农村沼气在北方农业源减排中的应用浅析

农村沼气作为一种特殊的清洁能源,在沈阳市农村节能减排、应对气候变化和发展低碳经济、促进新农村建设方面发挥了巨大的作用。本文通过对沼气工程在北方地区应用的阐述,力图推动北方农村沼气在农业源减排工作中的应用。     

农村沼气推广现状及发展对策

沼气能源是一种生物质能，属于可再生能源，在自然界中可以不断再生、永续利用的资源。本文通过查阅文献、问卷调查及访谈相结合的方法收集资料，客观地描述了疏勒县农村沼气推广现状，并从农民自身情况、政府推进影响、环境保护三方面来考察。结果表明：沼气推广进展缓慢主要原因是日常维护难。     

沼气湿法脱硫技术研究进展

沼气湿法脱硫是重要的沼气脱硫工艺,本文介绍了沼气湿法脱硫工艺的最新发展,对新型湿法脱硫的机理和优点进行了阐述,提出了结合电解电化学和生物学领域的湿法脱硫技术将成为未来发展的重点。     

沼气系统在持续农业发展中的作用与地位

沼气系统,国外主要用于大型农牧场、食品加工厂及城市废弃物处理;国内则侧重于农村发展农用沼气池,开展沼气系统的综合利用.目前全国已有700多万农户拥有沼气池,占总农户数的4%;一些大型国营养殖场、农场、食品加工厂、制药厂也都建有沼气池作为废弃物的处理途径.1 沼气系统在农业生态系统中的利用途径与实用技术沼气系统是一种利用含有一定量淀粉、蛋白质、脂肪、半纤维素的生物废弃物(如粪便、秸秆、食品加工的下脚料等)在沼气池中进行厌氧发酵的工程体系.沼气的主要成分——甲烷是一种新型的生物能源,清洁、廉价、可以再生,发酵后的残余物——沼液沼渣是上好的肥料、优良的饲料和良好的作物生长刺激素.     

沼气高值化利用与净化提纯技术

基于户用沼气池以及传统工业沼气锅炉的低附加值沼气利用方式已经不适合沼气产业规模化和商业化的发展方向,在分析我国沼气资源潜力的基础上,重点介绍了沼气制备车用压缩天然气、管道天然气、热电联产等高值化利用方式及相关标准;针对高值化利用方式,分析比较了现有的高压水洗、物理吸收、化学吸收、变压吸附、膜分离和深冷分离等几种沼气净化提纯工艺的技术及应用情况,介绍了高效沼气脱硫技术,并指出氧、氮含量源头控制的重要性。     

Biogas in the United States: estimating future production and learning from international experiences

The substitution of biogas, an energy source derived from biological feedstock, for fossil natural gas (NG) can mitigate the build-up of greenhouse gases in the atmosphere, making it an attractive renewable energy source in a carbon-constrained future. Although upgraded, pipeline-quality biogas can augment the NG market supply in the United States of America (USA), researchers and energy industry experts have little studied its long-term potential. This report estimates (1) levelized costs of energy for biogas production facilities operating with landfill waste, animal manure, wastewater sludge, and biomass residue feedstocks, (2) feedstock and technology pathway-specific biogas supply functions, and (3) the aggregate national biogas supply potential for the USA by 2040. Under a range of specified assumptions, generation of biogas could be expanded to approximately 3–5 % of the total domestic NG market at projected prices of $5–6/MMBtu, with the largest potential source coming from thermal gasification of agriculture and forest residues and biomass. As market signals have not spurred widespread adoption of biogas in the USA, policy incentives, similar to those used in the European Union (E.U.), may be necessary to increase its production and use. Bioenergy policy in the E.U. and the resulting market penetration achieved there therefore provides important lessons for how biogas markets in the USA can overcome barriers to market expansion and, in doing so, provide substantial climate mitigation benefits.     

变压吸附技术在沼气提纯中的应用

比较各种沼气利用方式,其中沼气提纯净化能量损失最小,能量输出率超过79.6%,是最有前景的一种利用方式。另外,在多种沼气提纯方法中,变压吸附沼气提纯方法具有成本低、能耗低、效率高以及装置自动化程度高等特点,在国外得到广泛的应用,国内亦有工程实例。我国变压吸附沼气提纯技术还不成熟,有待进一步改进。针对我国沼气工程特点,适宜开发高效的小型化、移动式的成套变压吸附装置。     

餐厨垃圾与污泥、秸秆不同配比联合厌氧发酵对产气性能的影响

为分析不同配比的餐厨垃圾与污泥、秸秆联合发酵对产气性能的影响,采用产甲烷潜力试验（BMP）研究了餐厨垃圾与污泥、秸秆不同配比联合发酵的产气性能,并采用修正的Gompertz模型对产甲烷潜力进行模拟.结果表明:物料配比与物料种类对联合发酵的产气性能有显著影响,餐厨垃圾+污泥配比为1:2时,产气性能优于1:1、2:1两组,产气量为286 mL/g[以VS（挥发性固体）计,下同];餐厨垃圾+秸秆配比为1:1时,产气性能优于1:2、2:1两组,产气量为347 mL/g;餐厨垃圾+污泥+秸秆配比为1:1:1时,产气性能优于1:2:1、2:1:1两组,产气量为373 mL/g.两种物料配比中,餐厨垃圾+秸秆的产气性能优于餐厨垃圾+污泥;餐厨垃圾+污泥+秸秆3种物料混合后物料种类变丰富,元素配比更均衡,联合发酵的产气性能优于两种物料联合发酵,其最优配比为1:1:1,C/N值为13,接近最优C/N值（15~20）.研究显示,不同配比物料产气性能差异性较大,可为大中型沼气工程在获得不同物料的情况下选择最优的进料配比提供理论指导,以解决其在设计与投资收益评估方面所面临的物料选择问题.      

农村生活用能的区域分异——以关中临渭区为例

研究农村生活用能的区域分异,对于优化用能结构、制定合理的能源利用和生态环境保护政策具有重要意义。以关中临渭区为例,采用实地问卷调查、能源利用区位商、相关分析等方法,探究平原地区、黄土台塬与丘陵山区农村生活用能的分异特征及成因,得到以下结论:①平原地区具有区位优势的生活能源为煤炭、玉米棒芯、液化气、蜂窝煤、电能和太阳能,煤炭的区位商达2.671;黄土台塬为沼气、太阳能、作物秸秆、蜂窝煤、液化气和玉米棒芯,沼气的区位商达3.465;丘陵山区为薪柴,区位商为1.142。前两者用能多元化,商品能源较多;丘陵山区用能结构单一,木柴为主的非商品能源居多。②区域用能分异特征突出。平原地区市场化导向明显,多种能源互补利用;黄土台塬地区政策导向明显,沼气利用较多,用能组合多样;丘陵山区受自然条件影响,薪柴为主,其他燃料为辅。农村生活用能的区域分异取决于自然环境、生产结构、经济环境以及外界环境,是收入水平、温度、发展条件、政策影响等方面综合作用的结果。③平原地区人均收入高(7 056元),人均商品用能多(204.15 kgce);条件恶劣的丘陵山区人均收入低(5 750元),人均商品用能少(45.38 kgce)。人均非商品用能受人均收入影响小,相对稳定。人均有效耕地和人均耕地越多,人均商品用能越多,人均非商品用能越少,且人均有效耕地变化引起的用能类别的变化幅度较大。     

厌氧发酵沼气提纯技术研究进展

厌氧消化产生的沼气主要成分是甲烷(CH4)50%～70%和二氧化碳(CO2)30%～50%,是一种可持续有价值的能量来源。随着矿石燃料的枯竭,沼气利用的需求不断增长,将沼气提纯到甲烷含量90%以上可取代天然气而受到广泛关注。目前沼气提纯在工业上主要通过变压吸附、吸收或膜分离等技术实现CO2的去除,也有研究者探索了原位沼气提纯技术,即在厌氧反应器中通过一定的措施实现沼气提纯,为现阶段沼气提纯技术提供新的思路和研究方向。     

Renewable hydrogen production: a technical evaluation based on process simulation

An evaluation of different hydrogen production technologies based on renewable raw materials and/or renewable energy is presented. The evaluation comprises alkaline electrolysis, steam reforming of both biogas and gasification gas, the coupled dark and photo fermentation as well as the coupled dark and biogas fermentation. Each technology is investigated with different plant layouts and/or different raw materials. All examined technologies are designed to produce hydrogen in a quality suitable for the use in mobile fuel cells. The presented evaluation is based on the hydrogen production efficiency and the energy efficiency of the processes.     

微生物法净化沼气的研究进展

在能源危机的背景下,作为重要生物能源之一的沼气已经越来越受到重视。沼气的应用目前已经不再局限于照明等传统用途。通过一系列的净化处理,沼气有了新的用途和价值,比如净化后并入天然气、作为汽车燃料等。微生物法处理沼气因其环境污染小、成本低和产生附加价值等优势成为比较热门的研究课题。文章主要对净化沼气中H2S和CO2的微生物分别进行了介绍并且对其诸多工艺中的关键影响因素进行了详细的阐述,结合现状分析提出了净化沼气中CO2和H2S的微生物在应用中存在的问题及其应用前景。     

酸解微波预处理对秸秆厌氧消化的促进作用

以秸秆为研究对象,比较微波酸化预处理作用下对秸秆厌氧消化产气特性的影响,实验中研究甲烷产生速率、pH值、甲烷气体体积分数及生物降解率4个参数的变化趋势,结果表明:①微波酸化预处理对秸秆厌氧消化有明显效果,累计产甲烷气量由未被预处理的186.1mL·g-1上升到 245.4～303.4 mL·g-1(以有机物质计),达到最大甲烷产生速率时间由原来的第12d,提前至4～11d不等,最大甲烷产生速率由原来的1411mL·g-1·d-1上升到 18.64～33.19 mL·g-1·d-1;②经过微波酸化预处理的甲烷体积分数由原来的52.1%提高至64.5%左右,其生物能范围也由未处理前的19.71 MJ·m-3提高至24.41 MJ·m-3,物料降解率由未预处理的44.1%,提高至64.25%.     

黄花和脱水污泥厌氧消化的温室气体减排研究

采用联合国政府间气候委员会(IPCC)推荐的方法,对植物加拿大一枝黄花和污泥生物质厌氧消化产沼气的环境和能量影响进行了评估.环境影响评估重点关注温室气体(GHG)减排,将加拿大一枝黄花和脱水污泥的中温小试厌氧消化的甲烷产率数据运用于GHG减排潜质的计算;能量评估包括污泥贮存及传播、消化液的沼气逃逸,及化学肥料和化学药剂的投加几个过程中的直接和间接的能量输入.结果表明,一枝黄花和脱水污泥联合厌氧消化净GHG排放量随着SRT的缩短和黄花添加比例的增加而逐渐下降,在二者以挥发性固体(VS)比例1:1混合,停留时间为20d时的能量效率较高,GHG减排量较大,与基础方案相比,添加黄花可以实现78%的净GHG减排.