大中型沼气工程建设与运行规范

大中型沼气工程建设与运行规范（通用7篇）

篇1：大中型沼气工程建设与运行规范

太原市大中型沼气工程建设与运行规范

太原市大中型沼气工程建设与运行规范

前言 Ⅱ 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 建设 2 5 运行 5 6 维修保养 5 7 安全要求 6 前 言

本标准为推荐性标准。本标准由太原市人民政府提出。本标准由太原市农业局归口。

本标准由太原市农业环境保护监测站、太原市制定和实施绿色标准工作领导组办公室、太原市质量技术监督局起草。

本标准主要起草人：韩润福、尹元栓、郭志鸿、杨美玲、席红波、汤少华、张晨、关晋钢。本标准为首次发布。

太原市大中型沼气工程建设与运行规范

第3部分：实施范围

本标准规定了大中型沼气工程术语和定义、建设、运行、维护保养、安全要求等技术要求。本标准适用于太原地区新建、扩建或改建的大中型沼气工程。2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，但是，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB50028 城镇燃气设计规范 JBJ14 室外排水设计规范

NY/T 1220.1 沼气工程技术规范 第1部分工艺设计 NY/T 1220.2 沼气工程技术规范 第2部分供气设计 NY/T 1220.3 沼气工程技术规范 第3部分施工及验收 NY/T 1220.4 沼气工程技术规范 第4部分运行管理 NY/T 1220.5 沼气工程技术规范 第5部分质量评价

NY/T 1221 规模化畜禽养殖场沼气工程运行、维护及其安全技术规程 NY/T 1222 规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范 3 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准 3.1 大中型沼气工程

厌氧消化器单体容积大于或等于100m3小于300m3的沼气工程称为中型沼气工程；厌氧消化器单体容积大于或等于300m3的沼气工程称为大型沼气工程。3.2 “能源生态型”沼气工程

畜禽养殖场污水经厌氧消化处理后作为农田水肥利用的沼气工程。3.3 “能源环保型”沼气工程

畜禽养殖场的畜禽污水处理后达标排放或以回用为最终目标的沼气工程。4 建设 4.1 选址

4.1.1 尽量靠近发酵原料的产地和沼气利用地区，还应与总排出口相衔接。4.1.2 在场区和居民区主导风向的下风侧。

4.1.3 充分利用地形高差，在畜禽养殖场的标高较低处，以利于污水、残渣的运输、排放和利用。

4.1.4 有较好的工程地质条件。4.1.5 满足生产和卫生的防疫要求。

4.1.6 有较好的供电、供水条件，交通便利。4.2 布局

4.2.1 应考虑到养殖场远期生产规模扩展的可能性，如必要，应做出分期建设方案。4.2.2 应满足沼气工程工艺的要求，布局紧凑，便于施工、运行和管理。4.2.3 应符合消防等安全要求。

4.2.4 各种管线应布局合理，避免迂回曲折和相互干扰，输送污水、污泥和沼气管线布置应尽量减少弯头，各种管线应用不同颜色加以区别。

4.2.5 主要畜禽处理设施应设置溢流口、排污管、排空阀和检修人孔。厌氧消化器和贮气柜应设有安全窗，确保装置正常运转。4.3 前（预）处理系统 4.3.1 格栅

4.3.1.1 格栅应设置于沉砂池、集水池或水泵前，其数量不宜少于二道，一道粗格栅条间隙为20mm～40 mm去除大型杂物，一道细格栅条间隙为8mm～15mm去除中小型杂物。格栅应便于清除杂物和清洗。4.3.1.2 污水过栅流速一般为0.5 m/s～0.8 m/s，格栅倾角为45°～75°。

4.3.1.3 格栅处应设置工作平台，其高度应高出格栅前最高设计水位0.5 m。采用格栅机时，参照设备说明书。4.3.2 调节池

调节池应设置在进水口处。调节池有效容积=畜禽养殖场每日排污水量/畜禽养殖场每日排污次数。

4.3.3 固液分离机

应根据被分离物料的性质、流量、脱水要求，经技术经济比较后选用；固液分离机的设置应考虑到废渣的贮存、运输。4.3.4 沉淀池

畜禽污水滞留时间应大于1h。沉淀池应设排泥管道。当以鸡粪为原料而前面未有沉砂池时应有沉砂功能。4.3.5 集水池

畜禽养殖场污水厌氧处理系统前，应设置集水池。集水池容积不应小于该池水泵30min的出水量。

4.3.6 泵与泵房

泵的选择应根据其用途和输送介质的种类、流量、扬程和工作性质等因素确定，泵应尽量选用同一型号；进料泵应设置一台备用泵与工作泵并联。泵房及室内机组基础布置、设计按JBJ14相关规定执行。4.4 厌氧消化系统

4.4.1 厌氧消化器的选择和设计

应根据粪污种类、工程类型和工艺路线确定。4.4.1.1 根据发酵原料选用适宜的厌氧消化器。4.4.1.2 厌氧消化器应设有取样口和测温点。

4.4.1.3 厌氧消化器在设计上要有防止超正、负压的安全装置及措施。其防止超正、负压力装置的安全范围，应满足工艺设计的压力及池体安全的要求。

4.4.1.4 厌氧消化器的下部管道凡有阀门处应设计为串联式双阀门，内侧阀门为常开。4.4.1.5 池体侧面下部应设有检修人孔、排泥管，排泥管管径不小于100 mm，人孔中心与池外地平的距离不大于1m。直径不宜小于600 mm。4.4.1.6 厌氧消化器应满足抗渗和气密性要求，并应采取有效的防腐蚀措施和保温措施。4.4.1.7 厌氧消化器应有沉降检测点。

4.4.2 “能源生态型”和“能源环保型”沼气工程厌氧消化器 4.4.2.1 “能源生态型”沼气工程厌氧消化器

主要有升流式固体反应器(USR)、全混合厌氧消化器(CSTR)和塞流式反应器（PFR）；厌氧消化宜采用中温消化，温度应在28℃～35℃左右。4.4.2.2 “能源环保型”沼气工程厌氧消化器

主要有升流式厌氧污泥床(UASB)、复合厌氧反应器。厌氧消化一般采用常温消化，但最低温度不宜低于15℃。4.4.3 加热保温

沼气工程必须有加热保温措施。

4.4.3.1 对采用中温发酵的厌氧消化器加热，宜采用蒸汽直接加热，蒸汽通入点宜在计量池内，也可采用厌氧消化器外热交换或池内热交换。对大型消化器也可将几种加热方式结合使用。

4.4.3.2 对采用常温发酵的厌氧消化器应保证池内料液温度不低于12℃。当料温不够时，宜采用蒸汽直接加热，蒸汽通入点宜在集水池内，也可采用厌氧消化器外热交换或池内热交换。4.4.3.3 消化器应有保温措施，宜采用外保温。4.4.4 沼气净化

4.4.4.1 沼气净化系统包括：气水分离器、砂滤、脱硫装置。

4.4.4.2 经过净化系统处理后的沼气质量指标，应符合甲烷含量55%以上，硫化氢含量小于20 mg/m3的要求。

4.4.4.3 沼气中水蒸汽一般采用重力法脱水。对产量大于1000 m3/d的沼气工程，也可采用冷分离法、固体吸附法、溶剂吸收法等脱水工艺处理。4.4.4.4 沼气管的最低点必须设置冷凝水集水器。4.4.4.5 沼气脱硫

a)沼气中硫化氢含量主要由发酵原料决定。可以同一地区、同一畜种类似沼气工程所产沼气中的硫化氢含量为参照；

b)脱硫技术方案应根据工程具体情况作经济分析后再做确定。干法脱硫法可参照表1确定。表1 沼气干法脱硫法选择 沼气中硫化氢含量 脱硫方法 <2 g/m3 一级脱硫法 2 g/m3～5 g/m3 二级脱硫法

c)脱硫装置（罐、塔）应设置两个，一备一用，应并联连接；

d)脱硫装置宜在地上架空布置。太原地区应设在室内，一般应设置脱硫间。4.4.5 沼气贮存

4.4.5.1 沼气贮存系统包括：贮气柜、流量计等。

4.4.5.2 一般采用低压湿式贮气柜、低压干式贮气柜和高压贮气罐。应根据具体情况作经济分析后确定。

4.4.5.3 贮气柜容积应根据沼气的不同用途确定。沼气用于炊用时，贮气柜的容积按日产量的55%～60%设计；

沼气主要用于烧锅炉、发电等工业用气时，应根据沼气供求平衡曲线确定贮气柜的容积。4.4.5.4 贮气柜贮气压力，根据GB 50028和贮气柜形式确定贮气柜的贮气压力。沼气用具前的沼气压力应是其额定压力的2倍。4.4.5.5 贮气柜宜布置在气源附近。

4.4.5.6 贮气柜必须设有防止过量充气和抽气的安全装置。放空管应设阻火器。阻火器宜设在管口处。放空管应有防雨雪侵入和杂物堵塞的措施。

4.4.5.7 湿式贮气柜水封池采用地上式，尽量避免地下式。当采用地下式时，应设置排水放空设施。

4.4.5.8 湿式贮气柜应设置上水管、排水管和溢流管；钟罩应设置检修人孔，直径不小于600㎜，钟罩外壁应设置检修梯。

4.4.5.9 在寒冷地区，湿式贮气柜应设置供热系统。

4.4.5.10 当湿式贮气柜钟罩与水封池均为钢板制造时，须做防腐处理，采用环氧沥青、氯化聚乙烯涂料、聚丁胶乳沥青涂料等防腐材料。4.4.5.11 贮气柜安全防火距离

干式贮气柜之间的防火距离应大于较大贮气柜直径的2/3，湿式贮气柜之间的防火距离应大于较大贮气柜直径的1/2； 贮气柜至烟囱的距离应大于20 m； 贮气柜至架空电缆的间距应大于15 m； 贮气柜至民用建筑或仓库的距离应大于25 m。4.4.5.12 沼气贮气柜出气口处应设阻火器。4.5 后处理系统

4.5.1 “能源生态型”沼气工程后处理

4.5.1.1 “能源生态型”沼气工程的厌氧出水进贮液池后作液态有机肥用于农田，贮液池应根据沼液使用方向设计，不得造成二次污染。

4.5.1.2 “能源生态型”沼气工程厌氧消化后的沼渣、沼液需做进一步的固液分离，分离出的沼液进贮液池后作液态有机肥用于农田，干化后的沼渣是良好的固态有机肥。固液分离方法：沉淀池+干化场；机械分离+沉淀池。4.5.2 “能源环保型”沼气工程后处理

后处理一般采用以下工艺：好氧处理系统；稳定塘；好氧处理系统+稳定塘；其他处理方法，如膜分离法、人工湿地等。4.6 验收

应符合NY/T 1220.3和NY/T 1220.5的要求。5 运行

5.1 沼气工程运行维护及安全规定除应符合国家现行有关标准的规定外，尚应符合本标准。5.2 运行管理人员必须熟悉沼气工程处理工艺和设施、设备的运行要求与技术指标，并应持有高级沼气生产工职业资格证书。

5.3 操作人员必须了解本工程处理工艺，熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。5.4 各岗位应有本工程的工艺系统图、岗位责任、工作图表、操作规程等，并应示于明显部位。

5.5 各岗位的操作人员，应切实执行本岗位的操作规程中的各项要求，按时准确地填写运行记录。

5.6 设备启动前应做好全面检查和准备工作，确认无误后方可开机运行。

5.7 操作人员发现运行异常时，应采取断电、断水等相应措施并及时报告负责人。5.8 各种设施、设备应保持整洁，避免水、泥、气泄漏。6 维护保养

6.1 应制定设备的维护保养计划，计划应包括设备、仪器、固定资产卡；部件记录；维修保养时间表；全年维修保养预算及开支。6.2 应建立日常保养、定期维护和大修三级维护保养制度。

6.3 专业维修人员应熟悉机电设备、处理设施的维修保养计划及检查验收制度。6.4 锅炉、压力容器等设备重点部件的检修，应由相关职能部门认可的维修单位负责。6.5 场内的建、构筑物的避雷、防爆装置的安装要由气象、消防等专业部门进行安装调试，维修应符合气象和消防部门的规定，并申报有关部门定期测试。

6.6 维修人员应按设备使用要求定期检查和更换安全和消防等防护设施、设备。

6.7 应定期检查、紧固设备连接件，定期检查电动阀门的控制元件、手动与电动的联锁装置。6.8 构筑物之间的明渠等应定期清理确保畅通无阻。

6.9 涂饰不同颜色油漆或涂料的各种工艺管线应按要求定期保养涂饰，不得擅自更改颜色。6.10 设施、设备完好率应达95％以上。7 安全要求

7.1 对员工必须进行系统安全教育，应建立定期安全学习培训制度。

7.2 从事电气、锅炉、化验分析等特殊工种的人员，应通过职业技能、安全技术培训，经鉴定合格并取得相应行业的职业资格证书后方可上岗操作。7.3 沼气工程应装备消防器材、保护性安全器具等防护设备。

7.4 制定火警、易燃及有害气体泄漏、爆炸、自然灾害等意外事件的紧急应变计划。应在醒目位置设立禁火标志，严禁烟火。

7.5 各岗位操作人员上岗时应穿戴相应地劳保用品。

7.6 对产生、输送、贮存沼气的设施应做好安全防护，并应符合下列规定： a）严禁沼气泄漏或空气进入厌氧消化器及沼气贮气、配气系统； b)严禁违章明火作业；

c)湿式贮气柜蓄水池内的水严禁随意排放，以防罐内产生负压损坏罐体。

7.7 凡在对具有有害气体或可燃性气体的构筑物或容器进行放空清理和维修时，应打开检修人孔与顶盖，采用强制通风措施24 h后。采用活体小动物进行有害气体检测无误后，检修人员方可进入，池外应有人进行安全保护，防止意外发生。

7.8 电源电压大于或小于额定电压5％时，严禁起动大型电机，电气设备必须可靠接地。7.9 操作电器开关时，应按电工安全用电操作规程进行。7.10 控制信号（液位控制）电源必须采用安全电压36 V以下。7.11 严禁非本岗位人员启、闭机电设备。7.12 维修各种设备时必须切断电源，并应在控制箱外挂维修警示牌。

7.13 在运转中清理机电设备及周围环境卫生时，严禁擦拭设备运转部位，不得将冲洗水溅到电缆头和电机上。

7.14 操作人员应熟练掌握，并会合理使用灭火器具。

7.15 有害气体、异味、粉尘和环境潮湿的场所，必须保持通风良好。7.16 清捞杂物、浮渣及清扫堰口时，应有安全及监护措施。

7.17 在构筑物上或敞开式池、井边巡视、操作时，应注意安全，雨天或冰雪天气应特别注意防滑。

7.18 制定预防突发事故的紧急预案。

篇2：大中型沼气工程建设与运行规范

应德国汉诺威中国中心邀请，并受安徽省农业委员会委派，我们于2011年1月22日至26日赴德国下萨克森州考察交流学习大中型沼气工程工艺、建设技术、运行管理、沼气能源化利用、沼气发酵残留物的开发利用、沼气相关政策等。在汉诺威中国中心的安排下，考察团先后与德国下萨克森州农业部及有关大学、职业技术培训机构、融资机构（银行）和沼气生产企业代表进行了交流，并实地考察了德国KWS种子股份有限公司（能源作物种子的研发）、Hardegsen以秸秆为主要发酵原料的大型沼气工程。德国在沼气工程建设方面的许多成果和经验，印象深刻，值得学习和借鉴。

一、下萨克森州沼气工程及关联农业发展现状

下萨克森州位于德国西北部，西部与荷兰接壤，是德国面积第二大州。该州分为4个区，下设9市39县。南北和东西的公路和铁路线在此交叉而过，埃姆斯河与易北河之间的内河运河在此与莱茵河、易北河和奥得河相连，形成了西欧和东欧的内河航道。农业资源十分丰富。下萨克森州三分之二的土地用于农业，主要种植粮食、甜菜、饲料玉米和马铃薯，北海沿岸是重要的产鱼区，被誉为是德国的“鱼米”之乡。全州总人口800万，其中农业人口占80%，纯农业人口占54%，全州面积18%为草地，42%为耕地，耕地面积约160万公顷，森林覆盖率22%。全州共有各类农场约5万家，农场从业人员100万以上，2007年全州农业生产总值90亿欧元。

德国非常重视可再生能源的开发和利用，仅沼气项目，2010年德国已有400万户居民使用沼气发电所产生的电能，总发电装机容量达到2300MW，相当于2—3个核电站。作为德国重要的农业大州，沼气工程是下萨克森州重点发展的可再生能源技术之一（另外为风力发电、太阳能光伏发电等），绝大部分养殖场均建有沼气工程，同时建有一批利用能源植物（主要为能源玉米）为原料生产沼气的大型工程。沼气工程95%以上由农场主或企业联系银行（一般为北德州银行）享受低息贷款建设，项目建设成功运行后，政府给予约总投资30%左右的资金补贴（拨付给银行抵消相应贷款），根据工程不同投资规模，补贴额度设定一个上限。一般工程正常运行5—8年即可收回投资。沼气工程建设多采取招投标制由专业化施工公司设计建造；国家没有专门的沼气技术标准，所以施工建造采用企业自己标准。沼气工程运行管理人员技术培训主要来自两方面，一是政府认可的农业技术培训学校，二是工程设计、施工企业。工程的建后维修事宜多为谁承建谁负责，合同规定明确，企业诚信度较高。目前，德国沼气工艺多采用全混合产储气一体式反应器（CSTR）、中温（38—43℃）发酵，料液浓度根据工程原料不同有低浓度（TS≥6—12%，粪污原料）或高浓度（TS≥30%，农作物秸秆原料），料液发酵滞留期一般较长（30—60天），沼气发酵残留物以直接喷洒至农田综合利用为主，且根据德国政府规定，沼气发酵残留物必须经过180天（含发酵时间）保存后才能至农田使用。发酵所产沼气2008年之前主要进行发电上网，2008年后得益于低压吸附提纯沼气技术的推广应用，许多工程开始采用并入天然气管网供气的模式。据统计，2010年下萨克森州可再生能源消费比例已占总能源消费的15%，并计划到2020年达到20—25%。目前，下萨克森州自用电力的6.5%来自于沼气发电。2000年德国制定可再生能源法促进了沼气工程等可再生能源发展，2004年又实行对沼气发电进行0.2欧元/kwh的价格补贴政策，有力促进了下萨克森州沼气工程的发展。现在德国5%的沼气发电都在下萨克森州，2009年该州建有发电站的沼气工程875家，预计2011年将达到1300家，发电量由2009年460MW将提高至2011年650MW；全州沼气工程年投入资金20亿欧元，年产值10亿欧元，总体利润约1亿欧元。下萨克森州现有26万公顷耕地用于能源植物种植，占该州总耕地面积的13.6%，其中用于沼气工程原料的能源植物种植面积占75%。沼气工程建设，涉及该州的多个领域，如：能源作物育种、能源作物种植、工程建设、运输物流、能源投资、设备产销、技术培训等，通过沼气工程实施有力带动了整个产业发展。

据介绍，目前，下萨克森州不同规模装机容量沼气发电工程所占比例为：260MW以下占25%，261—500MW占52%，501—1000MW占22%，1001MW以上占5%。2011年该州计划进一步调整和优化用于沼气原料能源作物的种植面积、通过立法从政策方面解决沼气工程发电或提纯供气并网等市场推广问题、进一步加大沼气技术研发与技术培训等。

二、KWS种子股份有限公司考察情况

KWS成立于1856年，是一家具有150多年历史的大型作物育种企业，在德国上市，在全球业内位列前五，已在70多个国家和地区开展业务，并设立了55家子公司和联营公司。2009年末公司全球营业额达7亿欧元。KWS一直视自己为“农民的种子专家”，每年将营业额的15%投入在研发活动中，并将“团队精神、亲切诚信、独立前瞻”作为企业的核心价值。KWS公司自30多年前进入中国，一直致力于提高中国甜菜品种的生产能力，中国主要糖区的单位面积产糖量在过去的30年里增加了近一倍。近年来KWS的玉米品种在国内某些抗性方面表现出明显优势，且密植性能优异。

2009年11月KWS公司通过其旗下的欧洲杂交谷物育种责任有限公司先期投资200万美元，在合肥市高新区设立其中国研发中心——科沃施农业科技研发（安徽）有限公司，从事农作物生物技术、生物质能源技术研究及开发。目前KWS玉米品种已占中国北方玉米种植面积33%。

据介绍，KWS公司在欧洲约15%的年收益来自于能源作物。生物质能源在德国的应用形式主要是通过沼气作为能源载体，能源作物的用途决定其育种目标相对其他食用、饲用作物较简单，这些目标概括起来说，就是干物质产量的最大化，提高每千克有机干物质的沼气产量，改善剩余作物的可消化性，产量稳定，熟期有保障。

三、德国沼气工程建设特点

据德国应用科学和艺术大学的Loewen教授等介绍，近十年来，在德国，建设沼气工程多以获取生物能源为主要目的，因此追求最大原料产气率是这些工程最为重要的技术指标。从原料产气率角度分析，一些农作物，如玉米、甜高粱、甜菜、马铃薯及大麦的干物质产气率可高达600—1000m3/t，远远高于畜禽粪便的产气率，而畜禽粪便与这些原料掺在一起进行混合发酵，可以弥补这些原料氮源不足的问题，从而更有利于沼气的生产。此外，这些作物的单位产量也很高，比如种植1公顷甜菜可以收获100吨甜菜和26吨甜菜叶，而1吨新鲜甜菜可生产100m3沼气。同时采用这些发酵原料有充足的资源保证。德国每年的秸秆产量大约为5000万吨左右，目前的畜牧业养殖规模也有较大发展，每天产生的粪便所含干物质约可达60000吨左右。因此，采用农作物和畜禽粪便两种原料进行发酵（全混合发酵工艺）的沼气工程在德国占主导地位。由于全混合发酵原料SS含量和TS浓度都比较高，适合采用全混合厌氧反应器。德国目前约85%左右为立式全混合反应器，约5%采用卧式反应器，还有10%左右的沼气工程采用两种反应器联用的方式。近年来，随着新材料、新技术的发展，现在新建沼气工程有80%采用了将发酵罐和储气柜一体化的设计建造模式，即在反应器的上部安装双层膜用以储存沼气，既节省工程建设用地，又节省建材和投资；传统型钢制湿式储气柜逐渐被淘汰。在农村，许多畜禽养殖场、农场建的沼气工程多采用2个发酵罐串联发酵，其中第一个发酵罐采用连续进出料方式，其排出的料液进入第二个发酵罐储存并在其中继续产气，同时该罐还兼作沼气储气装置。储存在第二个发酵罐的料液经过120天左右时间储存后才能排放出来作为有机肥喷施到农田里，绝对不存在沼液二次污染问题。

德国的沼气工程所产生的沼气主要用来发电，同时多数将发电过程中产生的余热用于发酵罐供热，即热电联产工艺。沼气发电的方式主要是利用内燃机带动发电机进行发电上网。随着沼气净化提纯技术的进步，目前，已有部分企业把生产的沼气经提纯后输入国家天然气管网。

我们实地参观了Hardegsen的大型沼气工程。该沼气工程设计使用多级发酵工艺技术，原料在厌氧发酵罐中经过大约60天的完全发酵后，其有机物的分解率达到90% 以上，真正做到将资源完全、充分开发利用的目的。该套沼气工程装置完全利用的是德国先进的多级混和物质发酵技术，所有生物发酵过程和沼气提纯工程的运营采用高度自动化的监控技术，如：从供应秸秆原料的农场主运料地点（GPS卫星定位监视）到沼气站过地磅记录开始至向发酵罐加料及运行监测、故障报警等全过程，完全实现自动化。该工程从设计、建设、施工以及环境保护，包括噪音和排放都严格按照欧盟相关标准执行。

该工程设计工艺规模及有关技术参数：该工程的设计规模为每小时产气1200立方米, 采用沼气锅炉给发酵罐增温，每小时锅炉消耗沼气约150立方米，自动维持厌氧发酵罐和次级厌氧发酵罐内40℃恒温。设计全年运营时间为8200 小时，平均每天运营时间为22.5 小时。设计全年沼气产气总量为984万立方米。沼气锅炉消耗气体量为123万立方米，剩余气体通过低压吸附工艺提纯达到天然气品质（甲烷含量达97%以上），输入德国国家天然气网，供给天然气用户，设计年输送国家天然气网的沼气总量为470.44万立方米。该沼气工程采用混合原料的干法发酵方法，即主要原料来自已签约的附近50个农场主供应的玉米青储秸秆，麦秸秆等；此外还有少量的人畜粪便及高浓度有机污水做补充发酵原料，主要来自附近农场的禽畜粪便和冲洗污水等；粪污液体原料通过收集后用粪罐车运输到沼气站输入发酵原料预处理池，并通过预处理后泵入发酵罐与秸秆原料充分混合。

该沼气工程为平均每天处理粪便污水约50立方米。沼气发生装置前处理由一个350立方米预处理池（主要用于处理畜禽粪便污水），两个一级钢筋混凝土结构的产、储气一体化发酵罐，体积为3435立方米和两个体积为3435立方米的二级产、储气一体化发酵罐以及三个体积为3633立方米的产、储气一体化发酵残余物储存罐组成。（德国法律规定，用于农田喷洒的沼气发酵残余物必须在储存180天（加上厌氧发酵时间）后，才能用于喷洒农田。初级发酵罐和次级发酵罐的罐体内设有增温装置，常年罐内保持恒定温度约为40℃。该沼气工程储气采用各独立的双膜储气装置通过气体管道相互连通的方式；

一、二级厌氧发酵罐储气装置设计容积为1921立方米，发酵料液残物储存罐的储气装置设计容积为2123立方米，储气装置设计总容积为14053立方米。

篇3：大中型沼气工程建设与运行规范

1 沼气工程与建设单位的结合模式

根据建设单位的实际和对沼气工程的需求, 牧野区成功地在大中型养殖场、保护地蔬菜生产、非农污染源治理方面建成了多个示范样点, 归纳可分为以下类型。

1.1 大中型养殖场沼气组合型

在待建猪舍下建设大中型沼气池, 沼气池上建猪舍, 猪粪便排入沼气池发酵, 利用猪舍的温度保证沼气池冬季正常产气, 既消除了养殖场的污染, 还生产了大量沼气和优质有机肥, 为养殖场和周围农户提供了洁净燃料和优质肥源[1]。

1.1.1污染治理沼气集中供户型。

2003年在东黑堆苗长慧猪场建设沼气池100 m3, 沼气池上建母猪舍, 当年供应2户村民用气;2004年又在该猪场建成300 m3折流式沼气工程, 沼气池上建育肥猪圈, 现沼气除供应猪场使用外, 还架设输气管道, 供应村民80余户。每户村民每月只需交25元就可敞开用气, 比烧蜂窝煤省钱, 深受群众欢迎。2006年, 在王村镇大里村刘自发猪场内建设沼气池400 m3, 沼气池上建2层猪圈, 设预留粪道将猪粪便加入沼气池, 2层猪圈冬季的良好保温性使沼气池在冬季达到初夏季节的产气量其沼气除供应猪场使用外, 还通过地下铺设的输气管道, 供应给该村60余户村民。

1.1.2 养殖场污染治理沼气场内使用型。

2003年新牧养殖场在场内建设沼气池180 m3, 沼气用于场内伙房, 2006年又建设沼气池400 m3。养殖场的污水全部流入沼气池发酵, 大大改善了养殖场的养殖环境, 此外, 还对场内锅炉进行煤气混烧改造, 1年就为养殖场节省燃料3万余元。

1.2 温棚沼气组合型

在塑膜温棚下修建沼气池, 利用塑膜温棚的保温性保持沼气池的全年产气, 将沼渣、沼液用于塑膜温棚的蔬菜生产, 将沼气供应猪场或温棚生产[2,3]。

1.2.1 养殖温室沼气型。

在牧野乡大朱庄付作利猪场建设3栋并排直流式沼气池, 总池容300 m3, 在沼气池上建温室, 以保证沼气池冬季发酵温度。沼气用于猪场能源供应, 沼渣、沼液供该村菜农生产无公害蔬菜。

1.2.2 温室沼气大棚型。

2006年在牧野乡东黑堆常晋峰新建的温室下建设沼气池300 m3, 沼气池的进料口留在温室外, 水压间留在大棚内, 温室保证沼气池冬季产气的适宜温度, 沼渣、沼液用于温室育苗和大棚生产有机肥的供应, 沼气通过沼气灯的燃烧为温棚增温并同时增施了二氧化碳气肥[4]。

1.3 非农污染源治理型

沼气工程在非农领域污染方面虽然处于起步阶段, 但在地处近郊的牧野区具有巨大的发展空间。

1.3.1 公厕污染治理型。

2006年牧绿果蔬物流港为消除公厕污染, 在公厕下建设250 m3沼气池, 利用上方的厕所粪便进行发酵, 既消除了粪便污染, 又节省了化粪池投资, 产生的沼气供应市场60余户商户。沼渣、沼液用于物流港所在地朱庄屯村菜农生产精品蔬菜, 由公司专职人员全程指导无公害生产, 并对产品进行质量监测, 达到无公害标准后进行收回精包装, 大幅度提高了菜农的经济收入。2004年在新乡市靓美制衣有限公司设计建设100 m3职工厕所沼气净化池, 既有效消除了污染, 又为该企业职工食堂提供了洁净燃料, 方便了职工生活。

1.3.2 其他资源利用性。

2005年为白小屯一饭店建设100m3沼气池, 在沼气池上建猪圈。利用饭店的剩菜剩饭喂猪, 将沼气用于饭店火锅, 取代了饭店大部分石油液化气, 仅燃料一项就为该饭店节省了大量开支。

2 沼气工程的建设与池型选用组配

根据建设单位的实际和对沼气工程的需求, 牧野区主要推广建设成本较低的砖混池和现浇池, 并注重池型选用和组配, 在实际工作中取得了很好的效果。

2.1 整体砖混结构型

主要适用于大中型养殖场, 根据建设用地采取砖混结构, 池宽一般不超过3 m, 长度可达20~30 m, 池容100~150 m3, 施工可选用单池直流式、并排直流式和双池直流式。如2003年新牧养殖场应场地限制建设单池直流式沼气池180m3, 2006年又建设双池直流式沼气池400 m3。2004年大朱庄付作利猪场建设3栋并排直流式沼气池, 总池容300 m3。2004年东黑堆苗长慧猪场建设双池折流式沼气池300 m3。

2.2 现浇池组合型

以单池20~30 m3混凝土现浇池为基础, 根据建设地的实际, 建设多个并排式现浇池, 并将它们组合组配在一起。2006年牧绿果蔬物流港因在公厕下建沼气池, 考虑到需设立多个进料口才能符合公厕需要, 故设计了7个30 m3和1个40 m3共250 m3的沼气池, 进料口设在公厕粪池下并用瓷砖粘贴, 水压间设在公厕外并串成一体, 公厕虽为水冲式, 但每天只需少量用水就可保证公厕清洁卫生。牧野乡东黑堆常晋峰因蔬菜种植需要, 将10个30 m3沼气池建在温室下, 沼气池的进料口留在温室外便于加料, 水压间留在大棚内便于蔬菜用肥。王村镇大里村刘自发2层猪圈下400 m3沼气池也是采用此种方式, 猪粪便经预留, 粪在圈内加入沼气池, 水压间留在猪圈外。

摘要：根据建设单位的实际和对沼气工程的需求, 在大中型养殖场、保护地蔬菜生产、非农污染源治理领域建成了多个示范样点, 重点推广建设成本较低的砖混池和现浇池, 并注重池型选用和组配, 在实际工作中取得了良好的经济效益和社会效益, 从而促进了沼气工程在牧野区的推广应用。

关键词：大中型沼气工程,建设模式,池型选用与组配,河南新乡

参考文献

[1]徐旭晖.江门市大中型沼气建设模式创新研究[J].广东农业科学, 2008 (9) :188-189.

[2]杨立, 龚乃超, 刘良栋, 等.浅谈我国大中型沼气工程的建设发展现状[J].科技致富向导, 2010 (36) :145-146.

[3]王晓君.浅谈大中型沼气工程建设发展现状[J].农业工程技术:新能源产业, 2011 (5) :14-15.

篇4：大中型沼气工程建设与运行规范

1、建设沼气工程有利于实现生态养殖，促进区域循环经济发展

随着养殖量不断增加，养殖场每天排放的粪便等废弃物日益增多，不仅造成严重的环境污染，而且容易引起畜禽致病，直接影响养殖的防疫卫生，降低生产力水平，从而制约养殖场的扩大再生产和安全生产。

建设沼气工程，在不完全的农业循环中加入了沼气应用这一环节，就可以使之变成一个闭合的完全农业循环。沼气工程在完全的农业循环体系中，可以加速农业各部门之间的综合发展，比较充分地利用农业生产收获的能量和物质，可以调节能源、饲料、肥料三者之间的关系，净化环境，减少污染，保护水资源，提高土壤肥力，减少化肥的施用，从而保护农业生态平衡，促进农、牧各业的发展。

本项目根据当地实际情况建设沼气工程，对养殖场生产过程中产生的废弃物、废水进行综合利用和有效处理，开发生物能源，回收有机肥资源，将治理污染、净化环境、回收能源、综合利用、改善生态环境有机结合起来，走生态畜牧业产业化可持续发展的道路，在良好的生态环境条件下组织畜牧生产，使之成为绿色生态型畜牧养殖场。

同时，项目养殖场周围已发展大片的果园、蔬菜基地，项目建设有利于构建“生猪养殖-粪便-沼气-有机肥-果园、蔬菜生产”链，将养殖污水处理后做有机肥料，变废为宝，做到废水废渣的零排放，有助于带动区域循环经济的健康发展。

2、建设沼气工程有利于减少养殖污染，提高环境质量 养殖场污染的表现形式主要有：（1）水质污染

与水质污染有关的主要是BOD、COD、SS大肠杆菌、蛔虫卵、氮和磷等。畜禽养殖场的污水中含有大量的污染物质，其污水的生化指标极高，如猪粪尿混合排出的物COD值达8100mg/L，牛粪尿混合排出物的COD值达3600mg/L，笼养蛋鸡场冲废水的COD为43000—77000mg/L，BOD为17000—32000mg/L，NH3—N浓度为2500—4000mg/L。据环保部门对大中型养殖场排出粪水折检测结果，COD超标50～70倍，BOD超标70～80倍，SS超标12～20倍。按照目前我国规模化养殖场对环境污染的管理状况和正常水冲粪的流失率计算，一个万头养殖场每年有40.7和30.3吨的COD和BOD流失到水体中，已相当于具有一定规模的工业养殖场的污染物排放量。

（2）空气污染

养殖场产生大量恶臭气体其中含有大量的氨、硫化物、甲烷等有毒有害成份，污染周围空气，严重影响了空气质量。国际上许多发达国家都对恶臭气体的排入有严格的规定，如日本在《恶臭法》中，确定了8种恶臭物质，其中有6种与畜牧业密切相关，它们是氨、甲基硫醇、硫化氢、二甲硫、二硫化甲基、三甲胺等6种，后来又追加了丙酸、正丁酸、正戊酸、异戊酸四种低级脂肪酸，这些物质在畜禽粪便中特别是猪粪中含量极大。随着规模化畜禽养殖业的发展，畜禽养殖场的恶臭危害饲养人员及周围居民身体健康，并且也影响畜禽的正常生长。

（3）污染土壤

进入土壤的猪粪便，如果大量堆积超过所在土壤的消化能力，就会造成污染。另外，还有一些以土壤传播为主的传染病，这些病原体往往可以在土壤中寄生或以芽孢等形式在土壤中存活许多年，如炭疽和破伤风等，许多寄生虫也可以经土壤或土壤中生活的动物（如蚯蚓、甲虫等）广为传播，形成巨大的潜在危害。

随着萍乡市高坑镇大西冲综合养殖场生猪养殖规模的逐步扩大，对养殖污染如不加以治理，造成的污染程度也将越来越严重。项目建成后，环境优美，有利于场容整洁，防止废水废渣给养殖场带来二次污染，促进农民传统生活方式的改变，引导项目区农民走向清洁、卫生、健康的生活之路。

3、建设沼气工程有利于发展无公害农产品，有效保证食品安全

食品安全关系着人类社会的健康发展。开发安全食品，对农产品品质和质量提出了更高的要求。开发安全食品，客观上要求农产品必须是无污染、低残留、对人体无害。

利用养殖粪便和废水建设沼气工程，既能产气，又能制成优质的有机肥料--即沼肥（包括沼液、沼渣等）。沼肥中因存留丰富的氨基酸、B族维生素、各种水解酶、某些植物激素和对病虫害有明显抑制作用的物质，是各类农作物、花卉、果树、蔬菜等的优良有机肥料，对各类作物均具有增产、抗寒、抗病虫之功能。施用有机肥料，可以大大减少化肥和农药的施用量，从而降低了化肥、农药在农产品中的残留；同时，由于沼肥富含生物活性物质，可明显地提高农产品质量（口感、色泽较好，营养成份增加），保证了食品安全。

4、建设沼气工程有利于促进农村能源开发利用 我国能源工业面临着经济增长和环境污染的双重压力，开发利用新能源具有重大意义。

沼气是各种有机物质在隔绝空气（还原条件）、适宜的温度湿度条件下，经过微生物作用产生的一种可燃烧气体。作为一种高能优质的能源，沼气越来越受到人们的欢迎。

沼气的主要成分是甲烷，约占所产生的各种气体的60%～80%。甲烷是一种理想的气体燃料，它无色无味，与适量的空气混合后即可燃烧。每立方米纯甲烷的发热量约为34000J，每立方米沼气的发热量为20800J-23600J。即1立方米沼气完全燃烧后，能产生相当于于0.7Kg标煤提供的热量。

沼气一种清洁能源，可以替代煤炭，起到减少排放二氧化碳的效果，每立方米沼气可相当于减少排放二氧化碳2.13Kg-3.8Kg，利用1m³甲烷取代煤炭作为燃料，相当于可以减少排放21m³二氧化碳。而且相对于煤矿瓦斯、焦炉煤气、高炉煤气等富含氢、成分易变的可燃气体而言，沼气成分稳定、更便于利用。

本项目工程生产的沼气，可用于养殖场的工作人员生活能源、猪舍取暖保温，还可供应周边农户生活所需。同时，养殖粪污通过密闭管道，不断流入沼气池，不仅节省沼气池进料劳动力，还可以促进连续产气和提高产气率。

篇5：大中型沼气工程建设与运行规范

《四川省养殖场大中型沼气工程建设项目管理办法》

（试行）

第一章 总 则

第一条 为加强对国家补助投资的养殖场大中型沼气工程建设项目管理，规范项目建设程序和行为，提高项目建设质量和投资效益，根据国家有关规定，制定本办法。

第二条 本办法适用于国家补助投资的养殖场大中型沼气工程建设项目的申报、批复、实施和监督管理。

第三条 养殖场大中型沼气工程建设项目建设必须坚持开发能源、改善环境、农牧结合、科学建设的原则。

第四条 四川省农业厅和四川省发展和改革委员会负责全省养殖场大中型沼气工程建设项目建设管理工作。

县级以上农村能源主管部门、发展改革部门和同级相关部门在各自职责范围内负责本行政区域内养殖场大中型沼气工程建设项目建设管理工作。

第二章 项目申报与审批 第五条 养殖场大中型沼气工程建设项目应严格按基本建设程序和项目申报要求做好项目可行性研究报告、初步设计的编制、申报、评审及审批等前期工作。

第六条 具备独立法人资格、养殖规模较大、周边有足够农田消纳沼渣沼液和一定资金自筹能力的养殖企业或合作社可作为项目业主申报养殖场大中型沼气工程建设项目。县级农村能源管理部门和发展改革部门共同负责对项目业主是否具备申报养殖场大中型沼气工程建设项目条件进行审核和查实。

第七条 养殖业主根据自身需要委托具有农业或环境工程乙级以上咨询资质的单位编制项目可行性研究报告，逐级上报到省发展改革委和省农业厅。

第八条 养殖场大中型沼气工程可行性研究报告原则上应委托有相应工程咨询资质的评估（评审）机构组织专家对项目进行评审，特殊情况下可由省发展改革委和省农业厅组织工艺、工程和投资等方面的专家进行评审，重点审核项目的真实性，工艺技术的先进性，建设内容的完善性，投资造价的合理性以及投资效益的显著性。专家组综合形成专家意见，组织评审单位综合专家意见后形成项目评审意见。

承担编制项目可行性研究报告等业务的机构，不得承担同一项目可行性研究报告的评审任务。

第九条 省发展改革委根据评审意见会签省农业厅后对项目可行性研究报告进行审批。 第十条 项目可行性研究报告批准和项目投资计划下达后，由项目业主委托具有农业或环境工程乙级以上设计资质的单位编制项目初步设计文件，逐级上报到省农业厅和省发展改革委。

第十一条 省农业厅负责组织工艺、工程和投资等方面的专家对养殖场大中型沼气工程建设项目初步设计进行评审，并根据专家组出具的评审意见和初步设计概算表会签省发展改革委对项目初步设计进行审批。

第十二条 项目初步设计概算总投资变更超过批准的可行性研究报告总投资10％以上的，要重新向省发展改革委报批项目可行性研究报告；施工图预算总投资变更超过批准的初步设计概算总投资5％以上的，要重新向省农业厅报批初步设计。

第三章 项目建设与管理

第十三条 项目要遵守《中华人民共和国招标投标法》、《四川省国家投资工程建设项目招标投标条例》、《四川省政府投资工程建设项目比选办法》等法律法规，严格执行招投标制度，通过招标方式择优选择施工单位，不得将工程肢解发包、转包和违法分包，不得迫使承包方以低于成本的价格竞标，不得任意压缩合理工期。招标结果应逐级上报省农业厅和省发展改革委备案。

第十四条 项目建设实行从业资质准入制度。从事养殖场大中型沼气工程建设的施工单位必须具备环保工程专业承包三级及以上资质。从事养殖场大中型沼气工程建设项目施工、运行及管理的技术人员必须持有沼气生产工中级以上国家职业资格证书。 第十五条 项目建设单位必须在项目投资计划下达后的3个月内开工。因故不能按期开工的，须向当地发展改革部门和农村能源管理部门申请延期开工，并报省发展改革委和省农业厅备案；延期以两次为限，每次不超过1.5个月。项目投资计划下达后，既不开工又不申请延期，或者因故不能按期开工超过3个月的，省发展改革委将暂停下达项目投资计划，责令限期整改；整改达不到要求的，撤销建设项目，收回已下达的投资。

第十六条 项目建设单位要严格按照批复的项目建设内容和投资规模组织实施，不得擅自变更建设地点、建设性质、建设内容、建设规模、建设标准等。国家补助投资主要用于购置安装厌氧消化器、沼气净化、储存及利用装置及居民供气管网等。确因客观原因需调整的项目，须逐级向原项目审批单位申请办理变更。

第十七条 项目所在地农村能源主管部门和发展改革部门应当依照法律、法规以及有关养殖场大中型沼气工程建设项目技术标准、设计文件和建设工程承包合同，对项目建设进度、施工质量进行监督检查，对投资计划执行不力，不履行基本建设程序，擅自变更建设单位、建设地点、建设性质、建设内容、建设标准和投资规模，挤占、挪用、截留、滞留建设资金或不落实配套资金，以及有其他严重问题的建设单位，视情节轻重采取限期整改、通报批评、停止拨款、撤销项目、收回投资、停止安排新建项目等措施，并建议追究有关单位责任人的责任。

各级农村能源管理部门对辖区内的养殖场大中型沼气工程建设项目必须严格执行安全生产监督和管理，实行安全事故报告制，及时组织对安全事故的处置。县级以上农村能源主管部门和发展改革部门，按照职责分工加强项目监督检查，确保工程质量、建设进度和资金的合理、安全使用，提高投资效益。

第十八条 项目资金管理须严格执行财政部、农业部联合制定的《农村沼气项目建设资金管理办法》，按照“先建后补、分段拨付、竣工验收、统一结账”的原则，由所在地农村能源管理部门设立专帐，实行专款专用，所有的财务原始凭据存档备查。项目建设资金实行县级报账制，凭所在地农村能源管理部门出具的建设进度报告，分阶段拨付资金。县级发展改革部门和农村能源主管部门负责资金监督管理。

第四章 项目验收

第十九条 项目建成后，建设单位要及时办理竣工财务决算审批和委托有关部门或机构出具审计报告，并向市、州发展改革委和农业局提出项目初步验收申请报告。

项目建设单位应按照国家有关规定建立健全项目档案，及时收集、整理、归档从项目提出到工程竣工验收各环节的文件资料。

对项目建设形成的固定资产，未经项目原审批机关及国有资产管理部门审批同意，任何单位不得随意变更用途或擅自处置。

第二十条 各市、州发展改革部门和农村能源主管部门组织有关部门进行初步验收，初步验收合格并具备竣工验收条件后，向省发展改革委和省农业厅报送竣工验收申请报告。省发展改革委和省农业厅组织有关部门进行竣工验收。 第二十一条 对未通过验收的项目，限期整改，直至验收合格。

第五章 项目运行管理

第二十二条 项目建设单位应建立健全各项规章制度，安排持有沼气生产工高级以上国家职业资格证书的专人负责养殖场大中型沼气工程建设项目的运行管理。

第二十三条 项目建设单位应积极推进沼气工程的持续有效运行，结合技术和设备更新及时对运行管理及操作人员进行岗位培训，建立安全生产管理制度，制定安全运行和突发事件应急预案。发现运行异常时，必须采取应对措施，组织上报有关情况，记录处理过程和后果。

篇6：大中型沼气工程建设与运行规范

本沼气环保工程项目最显著的特点之一就是工艺上的连续性。而要维持这一连续性，关键是保证各系统正常运行。

一、项目运行总则（1）、运行管理人员必须熟悉项目的工艺和设施、设备的运行要求与技术指标。（2）、操作人员必须了解项目的工艺，熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。（3）、各岗位应有工艺系统网络图、安全操作规程等，并应示于明显部位。（4）、运行管理和操作人员应按要求巡视检查各构筑物、设备、电器和仪表的运行情况。（5）、操作人员发现运行不正常时，应及时处理或上报主管领导。（6）、各岗位的操作人员应按时做好运行记录，数据应准确无误。

二、格栅井和积水池的运行与管理

（1）定时检查格栅是否畅通，若有堵塞要及时清理；若遇雨天应避免雨水集中流向格栅井后进入积水池。

（2）定期清理积水池水面漂浮物，防止漂浮物堵塞管道和流入调节池。

三、调节池和厌氧罐的运行与管理

（1）根据本厂废水排放情况，合理分配厌氧反应器进料量和进料周期，厌氧池进料量和污

水浓度应相对一致。

（2）每班如实记录，并保存好原始纪录备案。

（3）每班测试厌氧出水PH值，正常情况出水PH值不得低于6.5,如果出水PH 值低于6时，应停止进料。

（4）每班记录沼气产量，当运行负荷不变，产气量明显减少，应全面检查厌氧池上面覆盖的橡胶皮是否有破损，反应器内的PH值以及进料中是否存在有毒物质。

（5）当甲烷含量明显下降，挥发酸超出正常值，即预示24h后将发生事故，应立即降低有机负荷。

四、沼气输配系统的运行与管理

（1）操作人员经常巡视检查输配管道、冷水器、气水分离器、脱硫塔、阻火器、气柜是否有漏气现象，若有要及时排除，排除事故后方能送气。

（2）操作人员经常巡视检查输配管道、冷水器、气水分离器、脱硫塔、气柜的进出气管上的冷凝水是否及时排放，要做到一天排放两次。

（3）操作人员每班要巡视检查气柜两次看气柜上下运行的情况是否正常，特别是上下导轮的运行情况是否正常，发现异常情况要及时处理。（4）经常检查阻火器的水位计的水位是否正常。（5）每班都要作好运行记录。以备检查。

（6）脱硫塔的脱硫剂要定期再生或予以更换，若第一次再生或更换脱硫剂时，务必请设计单位来，进行现场技术指导，因为脱硫剂遇氧氧化能自燃，以免发生事故。

（7）冬季时一定要对气柜排水阀门进行防冻保温措施，以免严寒冻坏罚门。平常排水阀门后面应加盲板。

（8）气柜需要放水排空时，一定要先排气将气柜落实后，再打开浮罩上的人孔盖，再打开排水阀进行放水排空。

（9）气柜、脱硫塔、气水分离器、冷水器，及管道需要检修时务必要请设计单位来人员进行现场技术指导。建设单位不得擅自检修动火动焊作业。

五、沉淀池和干化床的运行与管理（1）、定时检查厌氧罐到沉淀池出水情况，检查管道阀门是否开启，水是否自流到好氧池。（2）、定时检查沉淀池淤泥沉淀情况，发现水质有异常或水面有漂浮物时应及时排放淤泥。（3）、定时检查干化床淤泥风干情况，观察干化床淤泥是否蒸发风干。检查干化床滤水管是否畅通，若有堵塞情况要及时对干化床池进行整改修复，保证排水管畅通。（4）、定期清理干化虑床上的污泥，杂物。清理的污泥送至有机肥料厂并加工成有机肥料。

六、常用设备的运行管理（1）、水泵的运行与管理

①开车前应细致进行下列检查（尤其是新安装或大修后的泵）：电动机的 转向，联轴器的同心度和间隙，各部分螺丝是否松动，用手转动联轴器是否灵活，泵内是否有响声，轴承的润滑油是否足够，泵及电机周围是否有妨碍运转的物体，进水池是否有水。

②经常密切注意水泵的声音、振动等运转情况，发现不正常应立即停车。

③经常使泵的机电设备保持良好状态，并将泵置于自控状态下运行。若须手控运行，才将泵置于手控状态下运行。（2）、配电、控制运行管理规程

①配电装置的工作电压、工作负荷和控制温度应在额定值的允许变化范围内运行。

②操作人员应对配电、控制室内的主要电气设备每班巡视检查2－3次。

③配电装置在运行中，发生因气体继电动作或继电保护动作跳闸、电容器或电力电缆的断路器跳闸时，在未查明原因前不得合闸运行。

④操作人员应按时记录电气设备的运行参数，并记录有关的命令知识、调度安排。严禁漏记、编造和涂改。

⑤操作管理人员应熟悉各种仪表的检测点和检测项目。

⑥现场仪表的检测点按工艺要求布设，不得随意变动。

⑦各类检测的一次性传感器均应按要求清污除垢。

⑧室外的检测仪表应设有防水、防晒的装置。

室外的配电控制箱要设有防水，防晒的装置。

⑨操作人员应定时对显示记录仪表进行现场巡视和记录，发现异常情况及时处理。

七、反烧热水锅炉(详见使用说明书)

沼气环保工程的安全生产

沼气环保工程系统的安全运行

（1）沼气环保工程内管理人员必须严格按照沼气环保系统安全运行规程，进行安全生产。重视沼气的危害性和危险性，谨慎管理。

（2）沼气环保工程内管理人员必须严格按照沼气设备产品说明书的规定进行管理及维护，保证沼气设备的正常运行。

（3）沼气环保工程内一律禁止明火，严禁吸烟。沼气系统区域内严禁铁器撞击或电焊、气割操作。

（4）沼气环保工程建立出入检查制度，严禁小孩及闲杂人员进入，严禁打火机等危险物品的带入。

（5）严禁沼气环保工程内管理人员进入运行中的加盖集水池、加盖酸化调池、厌氧反应器、生物虑池和土地处理一集水池等含有沼气的构筑物进行操作。这些构筑物需维修时，应严格按照安全维修操作规程进行。

（6）定期检查沼气系统管道及设备的严密性，如发现泄漏，应迅速停气修复。沼气主管路上部不应设建筑物或堆放障碍物，不能通行重型卡车。预防沼气泄漏是运行安全的根本措施。

（7）沼气池和气柜因故需放空时，应间断释放，严禁将贮存的沼气一次性排入大气。放空时应认真选择天气，在可能产生雷雨或闪电的天气严禁放空。另外，放空时应注意下风向有无明火或热源（如烟囱）。

（8）由于H2S和CO2比空气重，须防止在低凹处积聚（如检查井），以防止人窒息。

（9）沼气工程内必须配备消火栓、若干灭火器及消防警示牌，并定期检查消防设施和器材的完好状况，保证其正常使用。

（10）厌氧反应器及气柜的检修和维修操作：厌氧反应器及气柜需要检修和维修操作时，为了安全，操作人员不能立即进入，应经过对厌氧池和气柜彻底清理干净后再做活鸡、鸭作试验，检验罐内沼气对人是否有危险。在罐内清理时，不得使用明火和电灯照明，应采用安全灯照明。操作人员不得单独进入罐内，在罐内停留时间不得越过30min,如有不适应尽快出来，防止窒息。总之大型沼气池和气柜的第一次检修一定要请具有资质的单位来检修，建设单位不得擅自检修。

2、常用设备的安全（1）水泵的安全操作

①水泵启动和运行时，操作人员不得接触转动部位。

②当泵房突然断电或设备发生重大故障时，应打开事故排放口阀门，并及时报告主管部门，不得擅自接通电源或修理设备。

③新安装或才维修好的水泵，操作人员必须在水泵开启至运行稳定后，方可离开。④严禁频繁启动或反转水泵。

⑤水泵运行中发现下列情况时，应立即停机：水泵发生断轴故障；突然发生异常声响；

轴承温度过高；

⑥压力表、电流表的显示值过低或过高； ⑦电机发生严重故障。

⑧水泵日常维护保养应符合《产品使用说明书》中的有关规定。

⑨水泵应至少半年检查一次水泵的稳定性。（2）配电、控制安全生产

①在电气设备上进行倒闸操作时，应遵守“倒闸操作票”制度及有关的安全规定，并应严格按照程序操作。

②配电装置在运行中发生异常情况不能排除时，应立即停止运行。

③隔离开关接触部分过热，应断开断路器，切断电源。不允许断电时，则应降低负荷并加强监视。

④检测仪表出现故障，不得随意拆卸变送器和转换器。⑤检修现场的检测仪表，应采取防护措施。

⑥长期不用或因使用不当被水淹泡的各种仪表，启用前应进行干燥处理。

⑺电气设备的绝缘电阻、各种接地装置的接地电阻，应按电业部门的有关规定，定期测⑧定并对安全用具及其他保护电器进行检查或做耐压试验。

配电装置应在每年春、秋两季各进行一次停电、清扫、检修工作。各部件应完整、清洁、不锈蚀，表盘标尺刻度清晰，铭牌、标记、铅封完好。长期不用的传感器、变送器应妥善管理和保存。应定期检修仪表中各种元器件、探头、转换器、计算器和二次仪表等。仪器仪表的维修工作应由专业技术人员负责。

沼气环保工程操作人员岗位责任制

一、操作人员必须经过严格的专业方面的培训后方能上岗。

二、操作人员必须遵守场纪场规和站纪站规，做到上班时不离岗。

三、操作人员必须熟悉该站的工艺和设备、设施的运行要求和工艺指标。

四、操作人员应按要求巡视检查构筑物.设备.电器和仪表的运行情况。若发现运行不正常时，应及时处理或上报主管领导。

五、操作人员应按时做好运行记录。数据应准确无误。

六、操作人员必须遵守沼气环保工程安全操作规程，进行安全生产。重视沼气的危害性和危险性，做到安全管理。

七、如遇雨、雪天，操作人员必须加强巡视厌氧池、稳定塘土坝大堤，以防土坝大堤溃堤。如遇到大堤有异常情况要及时处理或上报公司负责人。

八、特别是锅炉操作人员在使用沼气燃烧是一定不能离开工作岗位，主要是怕突然停电或引风机突然坏拉，来不及关气阀，以免发生事故。

燃气锅炉安全操作规程

一、将锅炉引风机打开，引风三至五分钟，然后关闭。

二、点火时，锅炉门必须打开。

三、将沼气总阀全部打开，分阀打开三分之一，按电子点火器，待点火成功后，把燃烧器鼓风机打开，再把沼气分阀全部打开。

四、电子点火器，每一次按的时间不能超过四十秒钟。

五、如果点火一次不成功，必须关闭沼气分阀门，按上述一至四条的程序进行第二次点火。

六、每一次停炉后，必须将沼气分阀门都关闭，并检查阀门，管道是否有漏气现象。

七、沼气点火，必须用电热火器或火把进行人工点火。

八、遇突然停电，必须立即将沼气总阀关闭，然后再关闭分阀。

篇7：大中型沼气工程保温增温方法研究

关键词：沼气工程,保温,增温,北方地区

0 引言

据统计,2009-2010年黑龙江主要城区畜禽存栏数已达24 153.8万头,其粪便尿液排泄物总量可达到8 055.16万t,有效利用这些排泄物不但可以保护环境,还可以增加经济效益。利用畜禽粪便厌氧发酵产生沼气是解决养殖场污染的有效途径。目前,大中型沼气工程主要类型包括HCPF,CSTR,UASB,USR等,这几种沼气工程所需原料主要是畜禽粪便,粪污经过厌氧反应后COD 的去除率可达80 %以上,同时产生可燃气体—沼气。沼气主要成分CH4 ,燃用1 个单位的CH4气体,可减排21个单位的CO2。由此可见,大中型沼气工程利用畜禽粪污生产沼气和沼液肥,是养殖业与种植业之间的桥梁与纽带,可促进规模化养殖场可持续发展,实现农业的循环经济。在北方地区,冬季寒冷而漫长,制约处理畜禽粪污的大中型沼气工程发展的重要因素之一是厌氧发酵温度过低。如何能较为廉价地提高厌氧发酵温度,成为大中型沼气工程的关键问题。

1 实验依据与方法

1.1 发酵温度对产气的影响

沼气发酵的温度范围一般在10～60℃之间,温度对沼气发酵的影响很大,温度升高沼气发酵的产气率也随之提高,通常以沼气发酵温度分类为:高温发酵、中温发酵和常温发酵工艺。 高温发酵工艺指发酵物料温度维持在50～60℃的范围之间。虽然该工艺产气率高,但要维持反应罐的高温运行,能量消耗较大。中温发酵工艺指发酵温度维持在35℃左右,维持中温发酵的能耗相对较少,可使沼气发酵能总体维持在一个较高的水平,产气速度比较快,可保证常年稳定运行。常温发酵工艺指在自然温度下进行沼气发酵,其特点是发酵料液的温度随气温、地温的变化而变化,产气效果较差。 实验表明:在35℃条件下发酵1个月的产气总量,相当于15℃条件下发酵12 个月的产气总量[3]。大中型沼气工程采用的均为中温发酵,发酵罐周围环境温度随着四季更换或者昼夜温度的变化,为了确保恒温发酵,发酵罐及辅助设施必须进行保温增温。

1.2 系统保温的设计

按热力学原理确定发酵罐保温层厚度是一个比较复杂的问题。忽略次要因素,只考虑发酵罐壁与周围环境的热传导因素就相对准确,而且也简单。在24h里由于进料供给发酵罐的热量(不考虑排渣带走的热量)等于这一天发酵罐通过外表面散失给周围环境的热量,建立一个热量平衡式,即

Q= 24λF(T2-T1)/σ

Q=CG(T2-T3 )

其中,Q为每天进料热量或者发酵罐散失的热量;C为料液比热容;G为日进料液量;T3为进料料液的温度;T2为发酵液的温度;T1为最低发酵环境温度。λ为保温材料的热导率;F为发酵罐导热面积; σ为保温层厚度[4], 把各参数带进公式算出 σ为150mm。保温层外表面要加保护层,以防腐、防水。

由图1可以推得地下1.6m温度比环境温度稳定,基本在0℃以上,因此对于各种管路能地埋的则地埋,地上管路采用北方地区常规保温方式实现,以减少传输过程中能量损耗。对厌氧消化罐,采用聚苯乙烯和聚氨酯等材料进行强化保温。为降低反应过程中的能耗,在本研究中采用较高的物料浓度,在保证有机负荷不变的情况下,降低水的含量,以降低物料增温能耗。

1.3 系统增温的设计

在厌氧发酵过程中,每天进料带入反应罐的热量和供给升温的热量分别用Q1和Q2表示;而料液升温能量转换损失、发酵装置散热损失和排液带走的热量分别用Q3,Q4,Q5表示,从能量平衡角度分析,前后两者是相等的,即

Q1+Q2=Q3+Q4+Q5

增温能耗主要分为两部分:一部分为把参与反应物料的温度由常温提升到反应温度,这一过程主要在进料池中进行;另一部分是保证CSTR反应器在相对稳定的温度下运行,补偿其运行过程中散失到环境中的能量。本研究采用利用沼气发电机组余热,且以太阳能集热器为主、生物质锅炉为辅的联合增温方式给反应物料以及反应罐增温。

2 实验结果与讨论

按照上述保温增温方法给北方中型沼气工程做保温增温,保温增温后沼气工程如图2所示。

记录反应罐冬天寒冷时期温度变化如图3～图14所示。

发酵罐平均温度及产气率记录如表1所示。

通过2009年12月份启动至2010年11月份发酵罐的温度变化情况分析,本设计的增温保温措施满足 了中温发酵的条件,从而保证了中温发酵产气率及产 气的稳定性。

4 结论

1)对于各种管路尽量采取埋地方式。地上管路采用北方地区常规保温方式实现,对厌氧消化罐采用聚苯乙烯和聚氨酯等材料进行强化保温。

2)为降低反应过程中的能耗,可采用较高的物料浓度,在保证有机负荷不变的情况下,降低水的含量,可降低物料增温能耗。

3)充分利用沼气发电机组余热、太阳能集热器、生物质锅炉等增温设施给反应物料以及反应罐增温。

参考文献

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