合輯：最全國內外干式厭氧發酵技術工藝都在這里！
來源：湖北銳意自(zi)控(kong)系統有限公司 閱讀：10278 更新(xin)時間：2017-03-23 16:48干式厭(yan)氧發酵是近(jin)年來(lai)發展非常迅(xun)速的一項新技術，在畜禽(qin)糞便處(chu)理(li)、秸桿制氣、餐廚垃圾處(chu)理(li)等方(fang)(fang)面有很好的應用前景。具有原料預處(chu)理(li)要求低(di)、沼液(ye)產量少(shao)、能源(yuan)少(shao)、管理(li)方(fang)(fang)便等優點(dian)。
一、干式厭氧發酵
專門(men)針對含(han)固率大于15%成分比較復(fu)雜的有機廢(fei)棄物(wu)的厭氧消化處理技術。
二、工藝類型
連續(xu)式工藝主(zhu)要用于含(han)固率(lv)15%~25%之(zhi)間(jian)，比(bi)較粘稠(chou)的(de)(de)有機(ji)廢棄物(wu)的(de)(de)處(chu)理(li)；間(jian)歇式工藝主(zhu)要用于含(han)固率(lv)在25%以上，且物(wu)料粒徑分(fen)布范圍(wei)較大，通(tong)透性較好(hao)的(de)(de)有機(ji)廢棄物(wu)的(de)(de)處(chu)理(li)。
有(you)機(ji)廢棄物干式厭氧發(fa)酵技術(shu)最早(zao)起源于歐洲，目(mu)前比較(jiao)成熟的(de)工(gong)藝有(you)比利時(shi)的(de)Dranco，法(fa)國的(de)Valorga，瑞士(shi)的(de)Kompogas和德國的(de)LARAN，而國內關于干式厭氧發(fa)酵的(de)研(yan)究起步(bu)較(jiao)晚，目(mu)前絕大部分工(gong)藝還(huan)處在實驗研(yan)究階段。
1.歐洲干式發酵工(gong)藝概況
從(cong)20實(shi)際40年(nian)代起，歐洲一(yi)些發達國家(jia)就開始嘗試研究(jiu)和使用(yong)干(gan)(gan)式(shi)厭(yan)(yan)氧消化(hua)技術(shu)，到20世紀80年(nian)代，干(gan)(gan)式(shi)厭(yan)(yan)氧消化(hua)技術(shu)在德國、荷(he)蘭、瑞士(shi)和比利時(shi)等歐洲國家(jia)開始市場化(hua)應用(yong)。
1）間歇式干式發(fa)酵(jiao)處理工藝
與(yu)連續干(gan)發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)工藝相比，間歇式干(gan)發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)工藝發(fa)(fa)展相對(dui)稍晚(wan)一些，從90年代(dai)初(chu)開(kai)始商(shang)業(ye)化應用。主要(yao)有德國的Bioferm、BEKON及(ji)Wehrlewerk公(gong)司的Bioferm，BEKON以及(ji)Biopercolat干(gan)發(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)工藝等。
Bioferm工藝
主(zhu)要應(ying)用于(yu)(yu)含水率低于(yu)(yu)75%的(de)有機固體廢棄物的(de)處理(li)，屬于(yu)(yu)單級車(che)庫式中溫厭氧消化工(gong)藝。該工(gong)藝的(de)主(zhu)要特點是原(yuan)料投(tou)加到(dao)反應(ying)器內(nei)(nei)再(zai)不(bu)需(xu)要攪拌或翻掀，也不(bu)需(xu)要增加額(e)外的(de)補充水，且原(yuan)料在進(jin)入反應(ying)器內(nei)(nei)后不(bu)需(xu)要做任何預處理(li)。
BEKON工藝
BEKON工(gong)(gong)藝(yi)與Bioferm工(gong)(gong)藝(yi)基本上完全相(xiang)同(tong)，也是車庫式(shi)(shi)間歇干(gan)式(shi)(shi)發酵工(gong)(gong)藝(yi)。唯(wei)一不同(tong)的是BEKON工(gong)(gong)藝(yi)具有高(gao)溫(wen)(wen)和中溫(wen)(wen)兩種，而Bioferm只有中溫(wen)(wen)。
GICON工藝
GICON工藝(yi)(yi)屬于間歇(xie)式(shi)(shi)處理工藝(yi)(yi)，與(yu)上述(shu)BEKON與(yu)Bioferm間歇(xie)式(shi)(shi)厭氧干發酵工藝(yi)(yi)相比，主要(yao)不同點是(shi)GICON工藝(yi)(yi)是(shi)根據微生(sheng)物的分解步驟將厭氧消化過程分成(cheng)兩個階段來(lai)實現——水解階段（干式(shi)(shi)發酵）和產(chan)甲(jia)烷(wan)階段（濕式(shi)(shi)發酵）。
2）連續干(gan)式發酵處(chu)理工藝
從20世紀40年代起(qi)，歐(ou)洲一些發(fa)(fa)達國(guo)家(jia)就開(kai)始嘗試(shi)研(yan)究和使用干(gan)式(shi)厭氧消(xiao)化(hua)技術，到20世紀80年代，干(gan)式(shi)厭氧消(xiao)化(hua)技術在德國(guo)、荷蘭(lan)、瑞士(shi)和比利(li)(li)時等(deng)歐(ou)洲國(guo)家(jia)開(kai)始市場化(hua)應用。其中最具代表(biao)性的(de)(de)(de)連續干(gan)發(fa)(fa)酵(jiao)系統工(gong)藝為(wei)：比利(li)(li)時OWS公(gong)司的(de)(de)(de)Dranco干(gan)發(fa)(fa)酵(jiao)工(gong)藝、法國(guo)VALORGA INTERNATIONAL S.A.S 公(gong)司的(de)(de)(de)Valorga干(gan)發(fa)(fa)酵(jiao)工(gong)藝、瑞典的(de)(de)(de)KOMPOGAS公(gong)司的(de)(de)(de)KOMPOGAS BRV等(deng)。
Dranco工藝(yi)
該工(gong)藝(yi)(yi)屬(shu)于豎式(shi)推流發酵(jiao)工(gong)藝(yi)(yi)，屬(shu)于單級中溫/高溫干式(shi)（高固(gu)(gu)體）厭氧消化(hua)工(gong)藝(yi)(yi)。Dranco工(gong)藝(yi)(yi)又分為Dranco和Dranco-Farm，Dranco主要(yao)用于餐廚垃(la)圾、城(cheng)市固(gu)(gu)體廢棄物的有(you)機部(bu)分等，而Dranco-Farm主要(yao)用于能(neng)量作物和工(gong)業有(you)機廢棄物的處理。
Valorga工藝
該(gai)工(gong)藝屬(shu)于豎式氣體攪拌干發(fa)酵工(gong)藝，主要應(ying)用于有(you)(you)機固體廢(fei)棄物和(he)城市生活(huo)垃(la)圾(ji)處(chu)理方面，有(you)(you)高(gao)溫和(he)中(zhong)溫兩(liang)種形式。是第一個用于對生活(huo)垃(la)圾(ji)經機械(xie)分選(xuan)后剩余有(you)(you)機部分處(chu)理方面的發(fa)酵工(gong)藝。
Kompogas BRV工藝
Kompogas BRV工(gong)藝屬(shu)于(yu)臥式推(tui)流發酵工(gong)藝，主要(yao)應用于(yu)有機固體廢(fei)棄物和城(cheng)市生(sheng)活(huo)垃圾處理方(fang)面，屬(shu)于(yu)單(dan)級(ji)高(gao)溫(wen)干式（高(gao)固體）厭氧消化技術(shu)。
Laran工藝
主要應用(yong)于(yu)含(han)水率15~45%的(de)有機固體廢棄物的(de)處理(li)，屬于(yu)單級干式臥式推(tui)流厭氧消化工(gong)藝，有高溫和中溫兩種形(xing)式。該工(gong)藝與(yu)Kompoga相似，主要不同的(de)攪(jiao)拌(ban)方式，Laran工(gong)藝采用(yong)的(de)是(shi)分(fen)(fen)段攪(jiao)拌(ban)方式，比Kompogas工(gong)藝設(she)備(bei)多且比較分(fen)(fen)散。
2.國內干式發酵工藝概況
我國對(dui)厭氧消化技術的研究相對(dui)滯后，尤其是(shi)干(gan)發(fa)酵技術，目前國內致力(li)于干(gan)發(fa)酵技術的研究和(he)推廣應用還比較有限。主要(yao)有以下(xia)幾種工(gong)藝模式：
1）覆膜槽沼氣干式(shi)發(fa)酵系統
該(gai)工藝建設若干(gan)個發酵(jiao)槽(cao)，間歇使用，實現好(hao)(hao)氧(yang)(yang)升(sheng)溫-厭氧(yang)(yang)產氣-好(hao)(hao)氧(yang)(yang)制肥(fei)三段(duan)同(tong)槽(cao)發酵(jiao)工藝，其中厭氧(yang)(yang)利用柔(rou)性(xing)膜密封，好(hao)(hao)氧(yang)(yang)升(sheng)溫及制肥(fei)時將柔(rou)性(xing)膜取(qu)下。
2）干式(shi)(shi)發酵反應器（立式(shi)(shi)/臥(wo)式(shi)(shi)兩種）
該(gai)設備適用于(yu)各種有(you)機廢棄物和能源作物厭氧發酵工程。
3）多元廢棄物車庫式干式發酵工藝
沒(mei)有或者幾乎沒(mei)有自由流動水的(de)沼氣厭氧微生物發(fa)酵(jiao)過程(cheng)，是處理有機同體(ti)生物質的(de)有效方(fang)法，耗水量(liang)比濕法發(fa)酵(jiao)大大降低，無沼液消納問題，適(shi)用(yong)于各種有機廢棄物和(he)能源作物厭氧發(fa)酵(jiao)工程(cheng)。
行業專(zhuan)家表(biao)示干(gan)發(fa)(fa)酵目前在國外是(shi)熱點(dian)和趨(qu)勢，“相(xiang)對于(yu)我們傳統的濕發(fa)(fa)酵來(lai)說，干(gan)發(fa)(fa)酵技術具(ju)有(you)三大優點(dian)：原(yuan)料適應性較廣；容積產出率較高；整個發(fa)(fa)沼過程當中沒有(you)沼液外排(pai)，避(bi)免二(er)次污染。”除農業秸稈、畜禽糞便以(yi)外，干(gan)發(fa)(fa)酵還(huan)可以(yi)針(zhen)對有(you)機垃(la)圾、餐廚垃(la)圾，以(yi)及(ji)其它農產品廢(fei)棄物(wu)進(jin)行處理發(fa)(fa)酵。
厭(yan)氧(yang)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)是沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)工(gong)(gong)程的(de)基礎(chu)，而(er)厭(yan)氧(yang)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)是一個復雜的(de)過程，預(yu)處理(li)、接種(zhong)比例、總固體(ti)濃度(du)、原料、溫(wen)度(du)和外(wai)源添(tian)加物(wu)等因素(su)都會對(dui)厭(yan)氧(yang)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)的(de)產氣(qi)率造成(cheng)影(ying)響。因此(ci)，除了要根據發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)原料選(xuan)擇適宜的(de)厭(yan)氧(yang)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)工(gong)(gong)藝及系統(tong)結構(gou)，選(xuan)擇適宜的(de)沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)成(cheng)分(fen)監測設備，如(ru)沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)分(fen)析(xi)儀(yi)Gasboard-3200系列，通過對(dui)產出(chu)沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)中CH4、H2S、O2、CO2氣(qi)體(ti)濃度(du)的(de)檢測，判(pan)斷發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)工(gong)(gong)藝狀況，并對(dui)工(gong)(gong)藝過程進(jin)行適度(du)調控，以(yi)降(jiang)低各因素(su)對(dui)產氣(qi)率造成(cheng)的(de)負面影(ying)響，提高發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)系統(tong)的(de)沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)(jiao)(jiao)效(xiao)果也是十分(fen)必(bi)要的(de)。
我國現(xian)今能源(yuan)短缺，發(fa)展低(di)碳經(jing)濟、循(xun)環(huan)經(jing)濟已成為世界性潮流(liu)。厭氧(yang)干式發(fa)酵技(ji)術(shu)在(zai)各種固體(ti)有(you)機(ji)廢棄物(wu)資源(yuan)化利用上(shang)具有(you)一定的(de)(de)技(ji)術(shu)優勢，由于我國對該技(ji)術(shu)的(de)(de)研(yan)(yan)發(fa)起步較(jiao)晚，仍(reng)有(you)巨大的(de)(de)研(yan)(yan)究空(kong)間(jian)，尤(you)其是在(zai)干發(fa)酵接種量(liang)大、啟動(dong)慢及易積累有(you)機(ji)酸等方(fang)面(mian)，以求(qiu)進一步提(ti)高(gao)干發(fa)酵系統的(de)(de)沼氣發(fa)酵效果(guo)。
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