沼氣生物脫硫原理精選(九篇)

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第1篇：沼氣生物脫硫原理范文

沼氣用途非常廣泛，世界各國已經(jīng)開始將沼氣用作燃料和用于照明。用沼氣代替汽油、柴油，發(fā)動機(jī)器的效果也很好。沼氣可以用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，如溫室保溫、烘烤農(nóng)產(chǎn)品、沼氣防蛀、儲備糧食、水果保鮮等。沼氣也可發(fā)電做農(nóng)機(jī)動力，大、中型沼氣工程生產(chǎn)的沼氣可用來發(fā)電、燒鍋爐、加工食品、采暖或供給城市居民使用?，F(xiàn)在，沼氣的應(yīng)用正在各國廣大農(nóng)村推廣，沼氣能源的開發(fā)利用普及等方面，已經(jīng)取得了較好成績，在能源市場中也有著廣闊發(fā)展空間。

生態(tài)農(nóng)業(yè)工程沼氣

發(fā)電技術(shù)研究

項目簡介：該項目研究根據(jù)奶牛場所排污染物特點，考慮經(jīng)濟(jì)實用性，采用以升流式厭氧固體反應(yīng)器（USR）處理裝置與單燃料發(fā)電系統(tǒng)合理組合的先進(jìn)工藝，形成了牛糞、尿、污水厭氧消化產(chǎn)沼氣、沼氣發(fā)電、沼渣沼液制肥灌溉的一體化系統(tǒng)，實現(xiàn)了化污染為能源并且能夠循環(huán)利用的運(yùn)轉(zhuǎn)模式。本項目方案新穎、經(jīng)濟(jì)、合理，所采用的主要裝置性能先進(jìn)，操作方便，且不產(chǎn)生二次污染。

所處階段：初期階段

纖維素厭氧降解及沼氣發(fā)酵菌劑研究

項目簡介：該項目開展了較為系統(tǒng)和深入的纖維素厭氧降解的菌株分離，篩選、混合菌系建立及產(chǎn)甲烷菌相關(guān)研究。并在此工作基礎(chǔ)上，進(jìn)行了沼氣發(fā)酵各功能微生物菌系的混合厭氧固態(tài)發(fā)酵研究，獲得了高生物量，高活性的沼氣發(fā)酵菌劑。使用該產(chǎn)品，對缺原料戶每年每戶可增加產(chǎn)氣量150立方米。全國按40萬戶計，每年產(chǎn)沼氣總量6000萬立方米，每立方米沼氣按0.8元計，可產(chǎn)生4800萬元的經(jīng)濟(jì)效益。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

生化沼氣制氣罐

項目簡介：該發(fā)明涉及一種主要用于垃圾環(huán)保處理的生化沼氣制氣罐，其進(jìn)料口、出料口和出氣管分別設(shè)有相應(yīng)的電動閥門或電磁閥，罐內(nèi)設(shè)有電動水平攪拌器和豎直攪拌器，所述水平攪拌器位于罐內(nèi)的底部，所述豎直攪拌器豎向立于罐內(nèi)中央，分布在罐內(nèi)的加熱管可以調(diào)節(jié)罐內(nèi)溫度，分布在罐內(nèi)的沼氣循環(huán)管可以使罐內(nèi)沼氣流動并保持罐內(nèi)各處的壓力平衡，罐內(nèi)垃圾物料在各攪拌器的定期攪拌下，可以充分混合，進(jìn)行厭氧生化反應(yīng)，產(chǎn)生沼氣，反應(yīng)后的剩余物料可以作用肥料，由此實現(xiàn)垃圾的資源化處理和利用。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

沼氣池氣動攪拌裝置

項目簡介：該項目開展了生物能自動攪拌沼氣發(fā)酵裝置的研究。運(yùn)用厭氧發(fā)酵動力學(xué)原理，研究發(fā)明了沼氣池生物能氣動攪拌裝置，并以氣動攪拌裝置為核心，將獨創(chuàng)的菌種自動回流和固菌新技術(shù)、自動破殼與清渣新技術(shù)、兩步發(fā)酵和太陽能自動加溫新技術(shù)、消除“微生物貧乏區(qū)”、“發(fā)酵死區(qū)”和料液“短路”等新技術(shù)優(yōu)化組合于沼氣發(fā)酵裝置，研制出新型生物能氣動攪拌自動循環(huán)高效沼氣發(fā)酵裝置和發(fā)酵工藝，實現(xiàn)了裝置內(nèi)部料液自動攪拌、自動循環(huán)、自動破殼、自動加溫和菌種富集增殖等動態(tài)高效運(yùn)行狀態(tài)，原料分解徹底，平均產(chǎn)氣率提高51.7%，使沼氣池在冬季寒冷的西北地區(qū)能全年正常產(chǎn)氣使用，填補(bǔ)了北方池全年只能使用半年的空白。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

高分子復(fù)合材料沼氣池

項目簡介：高分子復(fù)合材料沼氣池系樹脂基、金屬、非金屬材料的綜合體，是在樹脂基的基礎(chǔ)上引入一定量的金屬基和非金屬基材料。與混凝土沼氣池相比具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、保溫降熱、耐各類酸堿腐蝕、比強(qiáng)度高、剛性好、無需維護(hù)保養(yǎng)、壽命長、經(jīng)濟(jì)性好、總投資費(fèi)用低、產(chǎn)品批量生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定、安裝快捷方便、建池周期短等特點產(chǎn)氣率比普通混凝土沼氣池高30%，是普通混凝土沼氣池的更新?lián)Q代產(chǎn)品。高分子復(fù)合材料沼氣池在農(nóng)村的廣泛使用，不僅為廣大農(nóng)民朋友提供了能源保障，而且還在農(nóng)村建立起了一座無形的有機(jī)肥料，養(yǎng)殖飼料加工廠，為農(nóng)民朋友多渠道致富打下了堅實的基礎(chǔ)。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

自動破殼玻璃鋼沼氣池

項目簡介： 該課題研制成功自動破殼玻璃鋼沼氣池。在發(fā)酵池內(nèi)池壁上固定有兩片或多片破殼片，利用發(fā)酵池內(nèi)液面的升降運(yùn)動，使結(jié)殼面剛好接觸到固定在池壁上的兩片或多片破殼片，使得結(jié)殼部份被破壞，而浸泡到發(fā)酵池中被液化，隨手動攪拌器所產(chǎn)生的沼液流體沖激底部，使沉積物往上翻轉(zhuǎn)，從出料口排出，即便有少量泥沙沉積，每年只需用本廠特殊設(shè)計的攪拌頭及泥沙泵，將沉積泥沙松解后，用泥沙泵從出料口一次抽出，不開蓋就可以除去底部沉渣。糞便反應(yīng)充分，沉積物少，產(chǎn)氣率高，每年不需換大料，提高了原料利用率。

所處階段：中期階段

以沼氣為紐帶的農(nóng)村能源生態(tài)模式

試驗、示范及推廣

項目簡介：該課題組在總結(jié)經(jīng)驗和吸收先進(jìn)研究成果的基礎(chǔ)上，發(fā)展底層出料水壓式沼氣池和曲流布料沼氣池兩種池型，推廣“一池三改”、“四位一體”和“豬沼果（菜）”等能源生態(tài)模式。這些能源生態(tài)模式比較適合我市的地形、氣候特點及農(nóng)戶的種養(yǎng)習(xí)慣，對開展畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢棄物資源化利用，發(fā)展無公害、綠色、有機(jī)食品，改善農(nóng)村環(huán)境狀況，增加農(nóng)民收入有明顯的促進(jìn)作用。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

JZWJ家用沼氣穩(wěn)壓凈化器

項目簡介：該項目多功能調(diào)控開關(guān)：新設(shè)計了低壓旁通口，集進(jìn)出氣口、旁通口、開關(guān)、限位多種功能于一體，結(jié)構(gòu)新穎、技術(shù)含量高、氣密性能好、操作方便，定位準(zhǔn)確，構(gòu)件不銹蝕，使用壽命長。氣水分離器：采用了螺旋板式、雙腔正逆折流結(jié)構(gòu)，氣體通道進(jìn)口到出口截面積先后變化12次，氣流轉(zhuǎn)折16次，行程達(dá)800mm，脫水率可達(dá)95%以上。脫硫器：脫硫劑裝填可達(dá)2.3公斤，有效容積2.62L。由于空間大，裝料多，脫硫效果好，使用時間長達(dá)6～12個月，新裝脫硫劑經(jīng)實際檢測驗證硫化氫脫除率高達(dá)99.9%。沼氣壓力表：是本公司與上海長城儀表廠合作研制開發(fā)的專用低壓膜片式新型壓力表。其性能穩(wěn)定，示值準(zhǔn)，觀察直觀方便。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

生活污水凈化沼氣池

技術(shù)示范推廣

項目簡介：該項目針對淮安市當(dāng)前和活污水面廣量大，處理率低，建設(shè)污水處理廠集中處理資金起缺，管網(wǎng)難全面覆蓋以及普通化類池處理效率低，出水對環(huán)境污染大的客觀現(xiàn)實，研究和推廣了生活污水凈化沼氣池技術(shù)。生活污水凈化沼氣池通過微生物在厭氧，好氧條件下對有機(jī)物的分解作用，采用“多級自流，分風(fēng)處理，逐段降解”的方法，將生活污水進(jìn)行厭氧發(fā)酵，好氧過濾后達(dá)到國際二級排放標(biāo)準(zhǔn)，減輕水體河流水質(zhì)污染，具有投資省，見效快，不耗能的特點。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

可移動鋼板網(wǎng)薄壁

沼氣發(fā)酵罐

項目簡介：該技術(shù)以實現(xiàn)我國農(nóng)村家用沼氣池工廠化規(guī)模生產(chǎn)為目標(biāo)，生產(chǎn)8～10m^2左右容積鋼板網(wǎng)加肋骨架薄壁罐，即可用于廣大農(nóng)村農(nóng)戶制取沼氣，也可貯水、貯糧。該研究應(yīng)用結(jié)果表明，采用本技術(shù)與國內(nèi)目前普遍推行的同類建材建設(shè)農(nóng)村家用沼氣池技術(shù)和方法相比，鋼板網(wǎng)加肋骨架，結(jié)構(gòu)合理，受力均勻，工廠化生產(chǎn)操作簡單方便；環(huán)氧砂漿摻強(qiáng)絲纖維等新型材料作保護(hù)層填料對抗劈裂，抗拉、抗?jié)B能力大大提高，并延緩鋼材腐蝕；安裝施工時間短，受益快，不受施工季節(jié)和地下水位高低的影響；采用圓柱臥式池形，有利發(fā)酵原料新陳代謝，減少發(fā)酵池死角10%，然而明顯提高池容產(chǎn)氣率。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

UASB及煤沼氣混燒污水

綜合利用技術(shù)

項目簡介：該技術(shù)采用煤沼氣混燒技術(shù)對沼氣進(jìn)行利用。煤與沼氣混燒的設(shè)備采用在燃煤鏈條爐內(nèi)增設(shè)沼氣燃燒器改造而成的煤沼氣混燒鍋爐。該鍋爐點火方式略有不同，先采用普通燃煤鍋爐點火方式點火，爐膛內(nèi)溫度上升超過600攝氏度以后，再啟動沼氣點火。正常運(yùn)行時沼氣比例可達(dá)燃料的25%（按釋放的總熱值計算）。鍋爐熱效率達(dá)82%，較單一燃料時提高了3.87個百分點。爐渣可燃物含量達(dá)14.89%，較單一燃料時降低了2.74個百分點，煤的熱能利用率提高達(dá)8.46％以上。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

意義：該技術(shù)將燃煤鍋爐成功改進(jìn)為煤氣混燒爐，鍋爐熱效率大大提高，開辟了高效率混合燃料鍋爐設(shè)計制造的新思路。

新疆家庭養(yǎng)殖型沼氣生態(tài)模式研究與推廣

項目簡介：該項目研究設(shè)計了適合北方寒冷地區(qū)農(nóng)村應(yīng)用的家庭養(yǎng)殖型沼氣生態(tài)模式。該模式將家用水壓式沼氣池建在牛羊養(yǎng)殖暖圈地下，在冬季室外溫度最低達(dá)到-24℃時，沼氣池的產(chǎn)氣率達(dá)到0.13m3/m3.日以上；在家用水壓式沼氣池增設(shè)了出料裝置，實現(xiàn)了我區(qū)農(nóng)村家用沼氣池半自動出料；在進(jìn)料口前增設(shè)了牛羊糞發(fā)酵預(yù)處理池，預(yù)防了牛羊糞直接入池上浮結(jié)殼抑制完全發(fā)酵和甲烷氣體無法上升到儲氣間的弊端；在沼氣池上建造生態(tài)廁所，安裝機(jī)械泵抽取沼氣池發(fā)酵上清液自動沖洗便池，使人糞便直接進(jìn)入沼氣池發(fā)酵產(chǎn)氣，實現(xiàn)了農(nóng)戶廁所生態(tài)化和庭院衛(wèi)生化。

所處階段：成熟應(yīng)用階段

亞麻屑預(yù)制件自動出料

沼氣池研制

第2篇：沼氣生物脫硫原理范文

中關(guān)村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)今年首次以示范區(qū)的名義集體組團(tuán)參加此次環(huán)保展，以“自主創(chuàng)新 綠色發(fā)展”為主題，以PM2.5綜合防治工作為主線，分為工業(yè)節(jié)能減排、城市環(huán)境治理、環(huán)境監(jiān)測三個板塊，組織32家節(jié)能環(huán)保新能源企業(yè)整體亮相北展2號館。

中關(guān)村國家自主創(chuàng)新示范區(qū)參展企業(yè)在節(jié)能環(huán)保展展出的100余項新技術(shù)新產(chǎn)品，充分彰顯了中關(guān)村示范區(qū)節(jié)能環(huán)保企業(yè)的技術(shù)和實力。

據(jù)了解，經(jīng)過20多年的積累與發(fā)展，中關(guān)村示范區(qū)在大氣治理、水資源利用、固廢處理、高效節(jié)能、資源綜合利用等領(lǐng)域形成了一批實力雄厚的技術(shù)產(chǎn)品，一批自主創(chuàng)新的技術(shù)在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位，也有一批技術(shù)已達(dá)到國際先進(jìn)水平，具有較強(qiáng)的國際競爭力，為全國的節(jié)能減排與綠色生態(tài)建設(shè)提供了強(qiáng)大的科技支撐。目前，能源環(huán)保產(chǎn)業(yè)已成為中關(guān)村示范區(qū)的第二大支柱產(chǎn)業(yè)，總產(chǎn)值約占全國的1/10，年均增長率達(dá)20%以上；億元以上企業(yè)約200家；萬元GDP能耗約為全國的1/10。

防治霧霾的好推手

近年來，中關(guān)村示范區(qū)在煙氣治理方面涌現(xiàn)出一批龍頭企業(yè)，國電龍源、博奇電力、同方環(huán)境、國電清新位居全國十強(qiáng)，中關(guān)村示范區(qū)累計投運(yùn)的脫硫脫硝機(jī)組容量全國占比超過40%。此次展會，這些企業(yè)帶來了他們的最新產(chǎn)品和技術(shù)。

在“工業(yè)節(jié)能減排”展區(qū)，北京源深節(jié)能技術(shù)有限責(zé)任公司現(xiàn)場展示的“煙氣余熱深度回收利用集中供熱技術(shù)”，可廣泛應(yīng)用于燃?xì)怆姀S尤其是具有獨立熱網(wǎng)的區(qū)域能源中心，可提高熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)能源利用效率40% ，提高供熱系統(tǒng)供熱能力30%以上，提高熱網(wǎng)輸送能力80% ；在節(jié)能的同時通過對各類煙氣冷凝換熱，可進(jìn)一步降低煙氣中的CO2、NOx、PM2.5等排放。

北京綠創(chuàng)環(huán)保集團(tuán)有限公司在含塵氣體和有機(jī)廢氣治理方面，通過活性炭（纖維）吸附濃縮+催化氧化、RCO蓄熱式催化氧化等多種自主研發(fā)的技術(shù)，可處理和有效回收工業(yè)廢氣中含有對人體有害的有機(jī)物。通過此類技術(shù)處理的工業(yè)廢氣，不但可以對工業(yè)廢氣的污染物進(jìn)行處理，而且還可以回收排放的廢氣中許多有價值的工業(yè)原料，對于大氣中的PM2.5也能做出有效的防控。公司在除塵和有機(jī)廢氣治理領(lǐng)域已成功服務(wù)于船舶工業(yè)、石油石化、制藥、涂裝、汽車、電子、印刷、蓄電池、冶金、建材、電力等多行業(yè)企業(yè)。

“霧霾的元兇是PM2.5，而形成PM2.5的最大推手是二氧化硫、三氧化硫以及氮氧化物在燃煤電廠未經(jīng)處理的煙氣中，含有大量以上物質(zhì)。”北京博奇電力科技有限公司副總工程師崔一塵介紹，博奇電力擁有自主研發(fā)的全煙氣污染控制核心技術(shù)，采用對高硫煤、大機(jī)組適應(yīng)能力強(qiáng)的超高效脫硫系統(tǒng)、安全低能耗的脫硝系統(tǒng)、節(jié)能與減排并重的低溫除塵技術(shù)以及可適應(yīng)各類場地要求的高效濕式電除塵技術(shù)，可有效控制二氧化硫、氮氧化物以及PM2.5等污染物的排放，能使燃煤電廠煙氣排放達(dá)到“近零排放”，從而取得治理霧霾的顯著效果。

環(huán)境治理的生力軍

隨著我國大中城市污水處理設(shè)施建設(shè)逐步完善，縣、鎮(zhèn)以及農(nóng)村的污水治理成為水務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展新動力。桑德集團(tuán)獨創(chuàng)的SMART小城鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)解決方案，旨在為生態(tài)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、美麗鄉(xiāng)鎮(zhèn)的建設(shè)保駕護(hù)航。SMART工藝主推“一個房子、一個池子、一套設(shè)備”的全新設(shè)計理念，采用多功能預(yù)處理池+高效生物轉(zhuǎn)盤+雙效過濾為核心單元的污水處理全流程耦合技術(shù)?；ㄍ顿Y省，適用于小水量的分散處理；運(yùn)行費(fèi)用低，僅為傳統(tǒng)方法的60%左右。當(dāng)前已有超過100個環(huán)境意識超前的鄉(xiāng)鎮(zhèn)正在或?qū)⒁碛糜缮５略趪鴥?nèi)率先提出的鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理系統(tǒng)解決方案。

將農(nóng)場雞糞、污水和農(nóng)作物秸稈進(jìn)行厭氧生物處理生產(chǎn)沼氣和發(fā)電，是北京合力清源科技有限公司一直以來研究的課題。該公司的集成化沼氣提純技術(shù)是根據(jù)不同氣體組分，在分壓驅(qū)動下通過膜的滲透性不同實現(xiàn)沼氣的凈化提純。在該技術(shù)基礎(chǔ)上研發(fā)的移動式沼氣提純站，設(shè)備占地面積小、可移動、運(yùn)行成本低、維護(hù)簡單，已成功應(yīng)用于沼氣工程、填埋場，獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。合力清源于2007年設(shè)計并實施的沼氣發(fā)電項目，每年可為華北電網(wǎng)提供1400萬度“綠色電力”，減排二氧化碳8.4萬噸，產(chǎn)出固態(tài)有機(jī)肥7000噸，有效地促進(jìn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

環(huán)境健康的晴雨表

北京雪迪龍科技股份有限公司研發(fā)的生物綜合毒性監(jiān)測儀，對毒性物質(zhì)響應(yīng)的種類達(dá)5000多種，且敏感度高、反應(yīng)快，可應(yīng)用在水質(zhì)監(jiān)測站、工業(yè)園區(qū)污水處理廠流入口等；PM10/PM2.5顆粒物監(jiān)測系統(tǒng)可以準(zhǔn)確計算顆粒物濃度值；水泥高溫氣體分析系統(tǒng)可通過對窯爐氣體連續(xù)、準(zhǔn)確的檢測，來分析燃燒效率及工藝過程，從而實現(xiàn)生產(chǎn)過程的優(yōu)化控制，達(dá)到節(jié)能減排的效果。此外，現(xiàn)場展示的一款便攜式紅外線煙氣分析儀，采用了世界先進(jìn)的紅外氣體檢測技術(shù)，具有優(yōu)良的穩(wěn)定性、選擇性和高靈敏度。

霾表是漢王藍(lán)天推出的首款產(chǎn)品，之所以將霾表定位為首款產(chǎn)品也是因為生產(chǎn)霾表所需的核心技術(shù)與漢王之前的生產(chǎn)技術(shù)一脈相通。漢王霾表的設(shè)計原理是通過風(fēng)扇將空氣樣本吸入，然后通過離心泵對空氣樣本進(jìn)行加速，通過粒子識別技術(shù)識別PM2.5，以此鑒別空氣質(zhì)量。識別技術(shù)正是漢王的核心技術(shù)，此前在手寫筆、人臉考勤機(jī)等產(chǎn)品中已多有運(yùn)用。

第3篇：沼氣生物脫硫原理范文

關(guān)鍵詞： 餐廚垃圾 厭氧消化 停留時間 溫度 氨氮

1. 前言

1.1餐廚垃圾處理現(xiàn)狀

餐廚垃圾是餐飲垃圾和廚余垃圾的統(tǒng)稱。其中，餐飲垃圾指餐館、飯店、單位食堂等的飲食剩余物以及后廚的果蔬、肉食、油脂、面點等的加工過程廢棄物；廚余垃圾指家庭日常生活中丟棄的果蔬及食物下腳料、剩飯剩菜、瓜果皮等易腐有機(jī)垃圾。

餐廚垃圾是城市生活垃圾的主要組成部分，在城市垃圾中所占比例北京37% ，天津54% ，上海59%，沈陽62%，深圳57%，廣州57%，濟(jì)南41%。[1]

早期餐廚垃圾主要作為近郊養(yǎng)豬飼料，由于其來源比較復(fù)雜，極有可能引起疾病傳播，現(xiàn)已被政府命令禁止。另外，餐廚垃圾也不宜與其他生活垃圾混合處置：由于餐廚垃圾含水率和有機(jī)物含量較高，若直接填埋極易在較短的時間內(nèi)腐爛發(fā)臭和滋生蚊蠅，對垃圾填埋作業(yè)和滲瀝液收集都會產(chǎn)生較大影響；且由于餐廚垃圾含水率較高，低位熱值僅為2100-3100KJ/kg左右，不能滿足焚燒發(fā)電廠進(jìn)料熱值要求（5000KJ/kg以上）[2]。因此，對餐廚垃圾的處理迫在眉睫。

目前，全國各地均開始興建餐廚垃圾處理廠，處理技術(shù)主要有：高溫消毒制飼料、好氧發(fā)酵制肥、厭氧消化等[3]，根據(jù)國內(nèi)工程實例來看，高溫消毒制飼料技術(shù)的產(chǎn)品存在同源患，且存在菌種管理問題；好氧發(fā)酵制肥堆肥技術(shù)存在占地較大、臭氣較難控制、產(chǎn)品銷路不暢等缺點。而相比于以上兩種，厭氧消化技術(shù)在高濃度污水處理方面應(yīng)用已經(jīng)較為成熟，其主要產(chǎn)品――沼氣為優(yōu)質(zhì)清潔能源，副產(chǎn)物（沼液、沼渣）經(jīng)處理后可達(dá)標(biāo)排放，近些年在國內(nèi)逐漸成為餐廚垃圾處理技術(shù)的發(fā)展趨勢，重慶、寧波、蘭州、蘇州等地均采用厭氧消化工藝作為餐廚垃圾處理的主體工藝。

1.2厭氧消化基本原理

餐廚厭氧消化處理是指在無分子氧條件下通過厭氧微生物和兼氧微生物的作用，將餐廚垃圾中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過程。

厭氧生物處理是一個復(fù)雜的微生物化學(xué)過程，依靠三大主要類群的細(xì)菌，即水解產(chǎn)酸細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷細(xì)菌的聯(lián)合作用完成。因而粗略地將厭氧消化過程劃分為三個連續(xù)的階段，即水解酸化階段、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段和產(chǎn)甲烷階段。第一階段為水解酸化階段。在該過程中復(fù)雜的大分子、不溶性有機(jī)物先在細(xì)胞外酶的作用下水解為小分子和溶解性有機(jī)物，然后滲入細(xì)胞體內(nèi)，分解產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)酸、醇類、醛類等。這個階段主要產(chǎn)生較高級脂肪酸。第二階段為產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸階段。該過程中在產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細(xì)菌的作用下，第一階段產(chǎn)生的各種有機(jī)酸被分解轉(zhuǎn)化成乙酸和H2，在降解奇數(shù)碳素有機(jī)酸時還形成CO2。第三階段為產(chǎn)甲烷階段。此階段主要依靠產(chǎn)甲烷細(xì)菌的作用，將乙酸、乙酸鹽、CO2和H2等轉(zhuǎn)化為甲烷。此過程由兩組生理上不同的產(chǎn)甲烷菌完成，一組把氫和二氧化碳轉(zhuǎn)化成甲烷，另一組從乙酸或乙酸鹽脫羧產(chǎn)生甲烷，前者約占總量的1/3后者約占2/3。

雖然厭氧消化過程可分為以上三個階段，但是在厭氧反應(yīng)器中，三個階段是同時進(jìn)行的，并保持某種程度的動態(tài)平衡，這種動態(tài)平衡一旦被pH值、溫度、有機(jī)負(fù)荷等外加因素所破壞，則首先將使產(chǎn)甲烷階段受到抑制，其結(jié)果會導(dǎo)致低級脂肪酸的積存和厭氧進(jìn)程的異常變化，甚至?xí)?dǎo)致整個厭氧消化過程停滯。

影響厭氧反應(yīng)的因素有很多，包括：溫度、pH、有機(jī)負(fù)荷、有毒有害物質(zhì)含量、營養(yǎng)物質(zhì)含量等。根據(jù)實際經(jīng)驗，餐廚垃圾中基本無有毒有害物質(zhì)，且其中營養(yǎng)物質(zhì)含量較高，不需要投加營養(yǎng)元素。

而在餐廚垃圾資源化利用和無害化處理的工程實踐中，沼氣的產(chǎn)量是資源利用程度和有機(jī)物質(zhì)降解是否充分的最直觀的指標(biāo)。因此結(jié)合某市餐廚垃圾處理項目前期的中試研究，選擇停留時間、氨氮濃度值和溫度三個具備可操作性的控制性參數(shù)進(jìn)行沼氣量的產(chǎn)量變化觀察，從而為某市后續(xù)大規(guī)模設(shè)計參數(shù)提供參考和依據(jù)。

2. 工程實踐應(yīng)用

2.1工藝流程簡介

某市餐廚垃圾處理中試項目，處理規(guī)模為20t/d，餐廚垃圾處理的工藝流程如圖1所示：

如上圖所示，餐廚垃圾先經(jīng)過分 揀、磁選、破碎、固液分離制漿等工序預(yù)處理后，與油水分離后的滲瀝液一起進(jìn)入?yún)捬跸磻?yīng)器進(jìn)行厭氧消化反應(yīng)，厭氧消化產(chǎn)生的沼氣經(jīng)脫硫、除水凈化后進(jìn)入沼氣鍋爐燃燒產(chǎn)生蒸汽，產(chǎn)生的蒸汽一部分用于油水分離系統(tǒng)增溫，一部分用于厭氧消化系統(tǒng)增溫，厭氧消化系統(tǒng)產(chǎn)生的沼液經(jīng)污水處理系統(tǒng)處理后達(dá)標(biāo)排放。油脂經(jīng)凈化后作為毛油外售。

本工藝核心環(huán)節(jié)為厭氧消化。根據(jù)厭氧消化溫度的不同，目前國內(nèi)常見的厭氧消化工藝可分為高溫厭氧消化（50-60℃）和中溫厭氧消化（25-40℃）。相比于高溫厭氧消化，中溫厭氧消化具有運(yùn)行穩(wěn)定、能耗較低等優(yōu)點，且國內(nèi)中溫厭氧消化工程案例較多，因此本工程選用中溫厭氧消化工藝。

2.2進(jìn)水水質(zhì)

根據(jù)取樣檢測，進(jìn)入?yún)捬跸磻?yīng)器的進(jìn)料漿液水質(zhì)如下表所示：

表

注：試驗過程中，溫度下降到20℃時間需要1h左右，而從20℃加熱回升到35℃需要30 min左右.

圖6 沼氣產(chǎn)生量隨時間變化圖

如上圖所示，降溫持續(xù)時間不同，相對產(chǎn)氣量的變化也不同，當(dāng)溫度降至20℃持續(xù)時間1h時，相對產(chǎn)氣量驟降至2.82%，溫度恢復(fù)后，相對產(chǎn)氣量隨溫度很快恢復(fù)至波動前的水平；當(dāng)持續(xù)時間為2h時，相對產(chǎn)氣量最低降至0，而溫度恢復(fù)后，相對產(chǎn)氣量要經(jīng)過4.5-5h才慢慢恢復(fù)，且比波動前略低。

從實驗結(jié)果中可看出，隨著溫度突然降低，沼氣產(chǎn)生量急劇下降甚至停止產(chǎn)氣。雖然溫度不會使厭氧消化系統(tǒng)產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的破壞，但隨著降溫時間的延長，產(chǎn)氣恢復(fù)時間也越長。因此在實際工程中應(yīng)盡量避免溫度驟降問題。主要方法有：增設(shè)備用鍋爐和增加備用汽水混合旁路以避免因能源供應(yīng)系統(tǒng)故障而造成的反應(yīng)器溫度驟降。

4 結(jié)論

（1）根據(jù)中試實踐，確定厭氧反應(yīng)器的最佳運(yùn)行條件為：厭氧反應(yīng)器最佳停留時間為35d，停留時間過長，產(chǎn)氣貢獻(xiàn)不大卻會造成反應(yīng)器過大投資增加，停留時間過短，產(chǎn)氣不充分，有機(jī)物降解不完全。

（2）根據(jù)中試實踐，厭氧反應(yīng)器內(nèi)最佳溫度35℃，溫度的變化范圍應(yīng)控制在33.5-36.5℃為宜；溫度的驟然變化對產(chǎn)氣效果影響較大，因此在實際工程中，應(yīng)采取增設(shè)備用鍋爐系統(tǒng)和備用汽水混合旁路，以保證能源穩(wěn)定供應(yīng)。

（3）根據(jù)中試實踐，氨氮對產(chǎn)氣效果影響較大，在實際工程中，應(yīng)密切關(guān)注反應(yīng)器內(nèi)氨氮的變化，抑制氨氮濃度的增加?？刹捎美贸鏊♂尠钡獫舛群瓦M(jìn)料縮短垃圾收運(yùn)時間等方式來盡量減少氨氮對產(chǎn)氣效果的影響。

參考文獻(xiàn)

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第4篇：沼氣生物脫硫原理范文

關(guān)鍵詞 戶用沼氣池；作用；意義；云南永善；溪洛渡鎮(zhèn)

中圖分類號 S216.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）10-0209-02

溪洛渡鎮(zhèn)位于永善縣中部，是全縣政治、經(jīng)濟(jì)、文化和交通中心，總面積344 km2，轄21個村民委員會和4個社區(qū)，共有439個村民小組和39個居民小組，共25 513戶83 636人，其中農(nóng)業(yè)人口17 684戶65 297人，非農(nóng)業(yè)人口7 829戶18 339人。有常年流動人口2萬余人。居住著漢、彝、苗、白、回等9個民族，少數(shù)民族總?cè)丝?04戶3 522人。全鎮(zhèn)耕地總面積3 973.28 hm2，其中稻田面積1 173.99 hm2，水澆地1 191.55 hm2，旱地1 372.28 hm2，農(nóng)民人均耕地606.67 m2。全鎮(zhèn)最高海拔云蕎村姜家山2 947 m，最低海拔水田村火燒灣365 m，海拔高差2 582 m，屬典型立體氣候。年均氣溫17.6 ℃，年降雨量500～5 109 mm，年日照時數(shù)1 200～2 100 h。全鎮(zhèn)已經(jīng)實現(xiàn)村村通公路、通電目標(biāo)，廣播電視覆蓋率達(dá)100%。

溪洛渡鎮(zhèn)沼氣推廣于20世紀(jì)70年代，由于受當(dāng)時的經(jīng)濟(jì)所限制，投資力度不夠，建池技術(shù)落后，影響了能源建設(shè)的發(fā)展。到90年代后期國家加大了對農(nóng)村能源建設(shè)的投資，才讓沼氣池建設(shè)出現(xiàn)一片新的生機(jī)。尤其是2003—2012年，國家加大了對農(nóng)村沼氣池建設(shè)的投入，更加注重沼氣技術(shù)系統(tǒng)的研究與開發(fā)，加上能源技術(shù)的改進(jìn)和建池質(zhì)量的提高，給能源建設(shè)的實施帶來了推動效應(yīng)，也給農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民帶來了直接的經(jīng)濟(jì)效益。表現(xiàn)在加快戶用高效沼氣池技術(shù)的推廣，加大“一池三改”和沼氣綜合利用配套技術(shù)的示范和推廣。沼氣建設(shè)綜合效益愈發(fā)顯著，農(nóng)村沼氣建設(shè)穩(wěn)步推進(jìn)。沼氣池在修建類型上也由原來的土模翻拱—模型澆筑—懸浮式—玻鋼—軟體沼氣池，在修建時間上越來越簡便快捷，更好地節(jié)約人力物力。使沼氣建設(shè)進(jìn)入快速發(fā)展的新階段。到2012年底，全鎮(zhèn)共新建有7 659口沼氣，達(dá)到適宜農(nóng)戶的43.33%，25個行政村覆蓋率100%，建有精品沼氣村5個，示范點6個，尤其是溪洛渡鎮(zhèn)的白沙、干河、雙鳳、玉筍等村集中連片，戶戶建池，連片規(guī)模達(dá)2 300口以上，全鎮(zhèn)直接受益人口達(dá)3萬余人。

1 沼氣開發(fā)利用有利于緩解當(dāng)前溪洛渡鎮(zhèn)農(nóng)村能源局面

溪洛渡鎮(zhèn)農(nóng)村人口占的比例大，由于人們生活水平的不斷提高，人們越來越追求清潔、高效率的能源來代替薪柴、煤炭等傳統(tǒng)能源。因此，液化氣、天然氣等燃料使用增長迅速，然而由于其價格的不斷攀升，農(nóng)村用能日趨緊張，根據(jù)對溪洛渡鎮(zhèn)25個村社的調(diào)查，農(nóng)村液化氣使用率未達(dá)1‰，天然氣管道在縣城也還未正常運(yùn)行，致使農(nóng)村能源供應(yīng)短缺和結(jié)構(gòu)不合理的矛盾越來越突出。而沼氣是以農(nóng)作物秸稈等農(nóng)業(yè)廢料作為原料的新型清潔能源，原料來源廣泛、易于獲取，節(jié)省了大量資源。全鎮(zhèn)較濕熱的溫帶季風(fēng)氣候為農(nóng)作物秸稈、糞便轉(zhuǎn)化為沼氣提供了適宜的溫度、濕度。適宜的氣候優(yōu)勢和豐富的資源條件是溪洛渡鎮(zhèn)農(nóng)村沼氣發(fā)展的基礎(chǔ)；一家一戶庭院式的畜禽養(yǎng)殖，為大力推廣農(nóng)村沼氣提供了廣闊的空間，適宜區(qū)按戶均一口沼氣池，沼氣建設(shè)變廢為寶，一定程度緩解了農(nóng)村能源短缺的問題。

2 沼氣開發(fā)利用減少了對農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的破壞，有助于發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)

眾所周知，薪柴的直接燃燒會產(chǎn)生大量的氮化物、硫化物、磷化物，這對環(huán)境是一個極大的污染。而且大量燃燒農(nóng)作物秸稈作能源，使秸稈不能還田，導(dǎo)致農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)含量下降，使得耕地土壤退化、土壤板結(jié)、保水肥能力下降。據(jù)測算，每戶建好1個沼氣池后1年可以少砍伐薪炭林0.2 hm2，全鎮(zhèn)共有7 659口沼氣池，每年可減少薪炭林的砍伐量1 531.80 hm2。同時，沼氣發(fā)展能夠協(xié)調(diào)發(fā)展種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)和能源生產(chǎn)等，既能實現(xiàn)多質(zhì)能利用，又保護(hù)了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展。沼氣技術(shù)以秸稈、雜草、人畜糞便等為原料，從能源角度而言，沼氣是一種優(yōu)質(zhì)、高效的燃料。沼氣的發(fā)展將大幅度地減少秸稈的焚燒量、廢棄物的排放量以及農(nóng)村地區(qū)有害氣體的釋放量。而且人畜糞便經(jīng)過沼氣池厭氧發(fā)酵，殺死了大部分的病菌和蟲卵，能有效降低有害病菌的傳播，避免污染地下水源。因此發(fā)展沼氣池能有效地保護(hù)森林資源，維護(hù)生態(tài)平衡[1-4]。

3 沼氣開發(fā)利用降低了農(nóng)民的生活與生產(chǎn)成本

沼氣有許多的用途，提供的熱源能夠供給燒水做飯、取暖等，可以滿足人們大多數(shù)的生活生產(chǎn)需要。沼氣池建好后，為農(nóng)民提供生活燃料，節(jié)約農(nóng)民打柴的時間和勞力；按每年每個沼氣池產(chǎn)出的沼氣折抵6瓶的液化氣計算，沼氣池使用戶每年一個沼氣池可節(jié)約燃料費(fèi)600元，全鎮(zhèn)7 659個沼氣池共可節(jié)約459.54萬元。人們只要將廢料投入沼氣池即可，多余的秸稈可以直接還田，還可作原材料出售，或者用秸稈生產(chǎn)包裝紙箱、人造纖維板等，實現(xiàn)深加工增值。另外，沼氣建設(shè)還能夠提高蔬菜水果的質(zhì)量。沼渣是一種優(yōu)質(zhì)的肥料，富含氮、磷、鉀等元素，可直接施用于農(nóng)作物，為作物生長所必需的營養(yǎng)元素，通過將沼渣制成有機(jī)肥料，還可以達(dá)到土壤改良的效果。沼液營養(yǎng)成分相對富集，經(jīng)殺菌后可以用作無土栽培的營養(yǎng)液，也可以作為飼料添加劑。沼液對農(nóng)作物病蟲害具有一定的抑制作用，將沼液和農(nóng)藥配合使用，對病蟲害的防治具有良好的效果。據(jù)估計，農(nóng)戶用沼氣做飯、照明，利用沼渣、沼液作肥料，每年每個沼氣池在正常使用的情況下所產(chǎn)生的沼肥可供應(yīng)0.67 hm2果園（即500株果樹）的用肥，通過施用沼肥后，改善了果園的土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤肥力，提高了果樹的抗病力。因此，按照每年每株果樹可節(jié)約化肥200元的投資，每個池產(chǎn)生的沼肥供應(yīng)0.67 hm2果園用肥，全鎮(zhèn)7 659個池可提供5 106 hm2果樹的用肥，可節(jié)省化肥、農(nóng)藥投資153.18萬元；每1 hm2可節(jié)約化肥、農(nóng)藥總投資的20%左右。施用沼液的農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良，前景極好。以沼氣為紐帶的生態(tài)農(nóng)業(yè)，每戶年增收約3 000元[2-3]。

4 沼氣的開發(fā)利用改善了農(nóng)民生活

沼氣是一種簡單、高效、清潔的能源。其熱效率高，可以提高人們的生活效率；原理簡單，便于人們制取和使用；需要的設(shè)備都是常見的材料，成本較低。

4.1 改善農(nóng)村衛(wèi)生和人居環(huán)境

沼氣是優(yōu)質(zhì)清潔能源，具有較高熱性的可燃?xì)怏w，其主要成分是甲烷（CH4，50%～70%）、二氧化碳（CO2）以及少量的硫化氫（H2S）等。沼氣經(jīng)過脫硫裝置過濾后，具有對人體基本無害，使用方便，并且燃燒后對大氣污染小等優(yōu)點?？朔宿r(nóng)村長期以來以農(nóng)作物秸稈、木柴和煤為基本生活燃料所帶來的缺點，降低了因長期煙熏火燎導(dǎo)致的老年人眼病，改善空氣質(zhì)量。據(jù)了解，使用沼氣的農(nóng)戶其居住環(huán)境的衛(wèi)生狀況（庭院干凈、廚房明亮、圈廁凈化、蚊蠅減少等）和生活質(zhì)量得到了較大的提高[2-4]。

4.2 有效降低人畜傳染疾病的傳播

沼氣是一道阻斷病菌傳播的“防火墻”，能夠有效降低人、畜傳染疾病的傳播。經(jīng)過沼氣池發(fā)酵的人、畜糞便，能夠有效地殺滅血吸蟲、蛔蟲、鉤蟲、蟲卵和病菌等，基本上可以達(dá)到無害化，能夠有效地保護(hù)人們和牲畜的健康。

4.3 促進(jìn)“畜-沼-果（菜、糧、）”農(nóng)村循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展

建造沼氣池可以促進(jìn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，據(jù)估算，一口10 m3沼氣池，能夠供給養(yǎng)2頭豬或1頭牛以及一家人足夠的氣源，并且人、畜糞便經(jīng)沼氣發(fā)酵后每年可提供5 t無害優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥。沼液是一種很好的生物無公害殺蟲劑，可以較大地減少化肥、農(nóng)藥等生產(chǎn)成本，能夠促進(jìn)綠色無公害農(nóng)產(chǎn)品的快速發(fā)展。這將大大提高人們的生活質(zhì)量，還能增加收入，同時又保護(hù)了環(huán)境，真可謂一舉多得[1-4]。

5 結(jié)語

發(fā)展沼氣具有節(jié)支增效、投資少、見效快等優(yōu)點，同時發(fā)展沼氣還能夠改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境、減少污染、美化家園，社會、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益顯著。溪洛渡鎮(zhèn)應(yīng)當(dāng)大力發(fā)展沼氣，一方面能夠緩解，甚至解決農(nóng)村能源短缺和環(huán)境惡化的問題，另一方面也能夠推動農(nóng)村種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，推進(jìn)社會主義新農(nóng)村建設(shè)的步伐，加快“生產(chǎn)發(fā)展、生活寬裕、鄉(xiāng)風(fēng)文明、村容整潔、管理民主”的社會主義新農(nóng)村建設(shè)目標(biāo)的實現(xiàn)。

6 參考文獻(xiàn)

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第5篇：沼氣生物脫硫原理范文

關(guān)鍵詞：生物技術(shù) 環(huán)境污染 治理 應(yīng)用

在我國過去幾十年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，由于忽視了發(fā)展中的環(huán)境保護(hù)，目前環(huán)境狀況十分嚴(yán)峻。近年來雖采取了大量控制措施，但環(huán)境質(zhì)量下降的趨勢仍在繼續(xù)，我國成為世界上環(huán)境污染最為嚴(yán)重的國家之一。近年來，隨著細(xì)胞融合技術(shù)、基因工程技術(shù)、分子生物技術(shù)等的發(fā)展，環(huán)境生物技術(shù)得到了進(jìn)一步的發(fā)展。由現(xiàn)代生物技術(shù)和環(huán)境工程技術(shù)相結(jié)合的環(huán)境生物技術(shù)已在環(huán)境治理上發(fā)揮著重要的作用。生物技術(shù)產(chǎn)生、發(fā)展及演變與一系列的環(huán)境污染問題有著密切的聯(lián)系。因此生物技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用有著深遠(yuǎn)的發(fā)展前景，特別是對于尋求用低成本解決環(huán)境問題的發(fā)展中國家具有極大潛力。

1.現(xiàn)代生物技術(shù)的概況

現(xiàn)代生物技術(shù)是應(yīng)用現(xiàn)代生物科學(xué)及工程原理，利用生命有機(jī)體來發(fā)展新產(chǎn)品或新工藝的一種技術(shù)體系。目前生物技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)醫(yī)藥衛(wèi)生、食品工業(yè)和化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，并在解決人類面臨的糧食危機(jī)、環(huán)境污染和能源危機(jī)中起到了重要作用。因此，在世界各國均重視高技術(shù)發(fā)展的當(dāng)代，生物技術(shù)最被人們看好，被列為優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域，已成為21世紀(jì)最重要的技術(shù)支柱之一。

目前利用生物技術(shù)治理環(huán)境污染，與化學(xué)、物理等其他技術(shù)比較，環(huán)境生物技術(shù)具有效率高、成本低、反應(yīng)條件以及無二次污染等顯著優(yōu)點，能有效的遏制生態(tài)惡化趨勢，促進(jìn)自然資源的可持續(xù)利用。生物技術(shù)是最安全和最徹底消除污染的方法，同時還可以增強(qiáng)自然環(huán)境的自我凈化能力；是有機(jī)廢物資源化的首選技術(shù)，將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為沼氣、酒精、有機(jī)材料、蛋白等；能改造傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)過程的生態(tài)化或無廢化。

2.生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

2.1生物技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用

利用生物技術(shù)，將利用在自然條件下生長、繁殖的微生物處理廢水的技術(shù)，稱為自然生物處理法，該法是利用微生物的生命活動過程對廢水中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化作用從而使廢水得到凈化的處理方法，該技術(shù)被認(rèn)為是一種經(jīng)濟(jì)有效的污水處理手段，它不但融合了生物自身的特點，如吸附性好、沉降性好和降解能力強(qiáng)等，而且符合生態(tài)學(xué)及可持續(xù)發(fā)展的觀點。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、污染狀況的加劇，環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，使廢水生物處理技術(shù)取得了很大進(jìn)展，如吸附-降解生物處理技術(shù)、厭氧折流板反應(yīng)器生物處理技術(shù)、間歇式活性污泥法生物處理技術(shù)、LINDE生物處理技術(shù)、升流式厭氧污泥床生物處理技術(shù)、廢水生物脫氮除磷技術(shù)等都得到了充分開發(fā)[1]。

2.2生物技術(shù)在廢氣凈化處理中的應(yīng)用

目前采用的方法有生物過濾、生物洗滌和生物吸附法等。生物技術(shù)法與傳統(tǒng)有機(jī)廢氣處理方法比較，具有成本低、效率高、安全性好和無二次污染等技術(shù)優(yōu)點，國內(nèi)外運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)對廢氣凈化處理得到了較為理想的效果。美國學(xué)者利用微生物代謝凈化工業(yè)性惡臭氣體效果顯著，而且不產(chǎn)生二次異臭；德國研究者利用生物膜過濾處理含硫化氫的氣體，硫化氫除去率達(dá)90%以上。魏在山等利用生物膜填料塔對橡膠再生脫硫過程所產(chǎn)生的低濃度有機(jī)廢氣處理試驗結(jié)果表明：生物膜填料塔處理工業(yè)有機(jī)廢氣是可行的，當(dāng)運(yùn)行條件控制適當(dāng)時，凈化效率可保持在90%以上，能夠?qū)崿F(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，且投資省，運(yùn)行費(fèi)用低。

2.3生物技術(shù)在固體廢棄物處理中的應(yīng)用

目前，國內(nèi)外固體廢棄物常規(guī)處理方法主要有固積、掩埋、焚燒，其缺點是建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用高，在處理的過程中有同時對空氣、土壤都有不同程度的污染。固體廢棄物進(jìn)行“無害化、資源化、減量化”處理，使其成為可用于農(nóng)田的土壤改良肥料，以達(dá)到變廢為寶的目的。經(jīng)過生物技術(shù)處理的城市生活垃圾可作為作物生長的優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料，實現(xiàn)城市生活垃圾的部分資源化有利于生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)。近年來，國外采用機(jī)械快速堆肥工藝，發(fā)展用蚯蚓床處理有機(jī)垃圾和糞便、處理城市垃圾，不僅可以將城市有機(jī)廢棄物轉(zhuǎn)變?yōu)榉市Ц咔覠o臭味的蚯蚓糞土而且還能獲得大量蚯蚓作醫(yī)藥原料，加上蚯蚓體內(nèi)蛋白質(zhì)含量與魚類相當(dāng)，是畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的優(yōu)良飼料，可以收到一舉數(shù)得之效果。

2.4生物技術(shù)在環(huán)境污染修復(fù)中的應(yīng)用

生物修復(fù)是指在不破壞自然生態(tài)系統(tǒng)，維持其原貌的前提下，有效地利用自然凈化能力并強(qiáng)化其分解污染物的能力，使其得以修復(fù)。該法是利用生物的生命代謝活動減少存在于環(huán)境中有毒有害物質(zhì)的濃度或使其完全無害化，從而使污染了的環(huán)境能夠部分或完全恢復(fù)到原初狀態(tài)的過程，它包含有植物修復(fù)和微生物修復(fù)兩種。

生物修復(fù)技術(shù)是80年代以來產(chǎn)生和發(fā)展的清除和治理環(huán)境污染的生物工程技術(shù)，生物特有的分解有毒有害物質(zhì)的能力，去除污染環(huán)境如土壤中的污染物，達(dá)到治埋環(huán)境污染的目的。生物修復(fù)技術(shù)最成功的例子是應(yīng)用投加營養(yǎng)和高效降解菌對油輪泄漏造成的污染進(jìn)行處理，取得非常明顯的效果，使得近百公里海岸的環(huán)境質(zhì)量得到明顯改善。此后該技術(shù)被不斷擴(kuò)大應(yīng)用于環(huán)境中其他污染類型的治理。國外對生物修復(fù)技術(shù)非常重視，研究證明采用微生物分解有毒有害物質(zhì)的生物修復(fù)技術(shù)是治理大面積污染區(qū)域的一種有價值的、可行的、有效的和優(yōu)越的方法。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，生物修復(fù)的內(nèi)涵也不斷豐富，近年來還研發(fā)了真菌修復(fù)、植物修復(fù)以及無機(jī)污染物的生物修復(fù)等技術(shù)。生物修復(fù)的種類也日益增多，可分為土壤生物修復(fù)、地下水生物修復(fù)、沉積物生物修復(fù)和海洋生物修復(fù)等[2]。

3.結(jié)束語

生物技術(shù)作為一項有效的環(huán)境污染治理措施受到越來越多的關(guān)注，其在環(huán)境污染治理、生物修復(fù)技術(shù)方面都得到了廣泛的應(yīng)用并取得了一定效果。隨著技術(shù)的進(jìn)步，對難以生物降解的有機(jī)物可利用微生物的共代謝作用進(jìn)行污染物降解；還可利用微生物誘變育種、原生質(zhì)體融合和基因工程創(chuàng)建高效工程菌應(yīng)用于環(huán)境污染治理等，這些都是環(huán)境污染生物治理的有效手段。環(huán)境污染的治理和控制將隨著新理論、新方法的運(yùn)用而日臻完善。

參考文獻(xiàn)：

第6篇：沼氣生物脫硫原理范文

關(guān)鍵詞：化學(xué)工業(yè)；綠色化學(xué)工程；節(jié)能生產(chǎn)；促進(jìn)作用

20世紀(jì)80年代以來，化學(xué)品在社會公眾中的形象產(chǎn)生了一些微妙的變化。一些人甚至認(rèn)為，“化學(xué)品有毒、有味、污染環(huán)境。國內(nèi)一些食品、化妝品廣告或包裝上常有一句“本品不含任何化學(xué)添加劑”。“化學(xué)”似乎成了“有害”的同義詞，殊不知，那些標(biāo)榜著純天然的也是化學(xué)品。廣義地說，任何物質(zhì)都是有毒的，物質(zhì)的毒性與物質(zhì)的“量”有關(guān)。分析綠色化學(xué)工程及工藝在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，能夠降低化學(xué)工業(yè)污染程度，提高化工節(jié)能效果，對化工行業(yè)的發(fā)展意義重大。

一、綠色化學(xué)概述

（一）綠色化學(xué)概念。色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)，是運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的原理和方法來減少或消除化學(xué)產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)和應(yīng)用中有害物質(zhì)的使用與產(chǎn)生，使所研究開發(fā)的化學(xué)產(chǎn)品和過程更加對環(huán)境友好。從這定義上來看，綠色化學(xué)的目的就是在化學(xué)轉(zhuǎn)化的全過程中對污染進(jìn)行預(yù)防，把污染末端開始控制變?yōu)樵搭^就治理。綠色化學(xué)涉及對化學(xué)產(chǎn)品及其合成設(shè)計與改造。通過提供一個新的方法，既通過改變化學(xué)方應(yīng)與化工過程，從而從根本上減少或消除危害物質(zhì)的產(chǎn)生，并進(jìn)而解決環(huán)境問題。

（二）綠色化學(xué)特點。第一，綠色化學(xué)考慮社會可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)人與自然的協(xié)調(diào)。大力開發(fā)人類最理想的綠色資源和能源，充分利用生物質(zhì)，即植物、農(nóng)作物，以及其他通過光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物，它們是理想的石油品替代原料。此外，還可利用取之不盡、用之不竭的太陽能及風(fēng)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿龋龠M(jìn)化工生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展。綠色化學(xué)是人類用環(huán)境危機(jī)的巨大代價換來的新認(rèn)識、新思維和新科學(xué)，是更高層次的化學(xué)。第二，綠色化學(xué)是研究與環(huán)境友好化學(xué)反應(yīng)和技術(shù)，特別是新的催化工程技術(shù)，在選擇原料路線時，盡量使用低污染、無污染的原料，以替代有毒有害的原材料，反應(yīng)過程中采用對環(huán)境友好的媒介和反應(yīng)技術(shù)。如：酶催化反應(yīng)、膜催化反應(yīng)、清潔合成技術(shù)、生物工程技術(shù)等?！边@些采用生物技術(shù)、酶技術(shù)及基因重組工程等高新技術(shù)開發(fā)新的化學(xué)反應(yīng)與合成新的化合物，能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)反應(yīng)技術(shù)的綠色化。第三，綠色化學(xué)是從源頭上防止污染的生成。即污染預(yù)防環(huán)境治理則是對已被污染的環(huán)境進(jìn)行治理，即“末端治理”。時間表明，這種“末端治理”的粗放式經(jīng)營模式，往往治標(biāo)不治本，只注重污染的凈化和處理，不注意從源頭上和生產(chǎn)全過程中預(yù)防和杜絕廢物的產(chǎn)生和排放，既浪費(fèi)資源和能源，治理費(fèi)用投資又比較大，綜合效益差，甚至造成二次污染。因此，綠色化學(xué)的目的就是把現(xiàn)有的化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)路線從“先污染、后治理”改變?yōu)椤皬脑搭^上消除污染”。

二、G色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用

（一）清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用。清潔生產(chǎn)技術(shù)也被稱為無害、無毒、無廢的綠色化技術(shù)，比如先進(jìn)的脫硝和脫硫技術(shù)；城市垃圾的無害化處理技術(shù)；生活垃圾制沼氣技術(shù)；高效清潔的煤氣化技術(shù)；利用風(fēng)能、太陽能等自然能發(fā)電技術(shù)等等，這此都利用了清潔生產(chǎn)的技術(shù)。清潔生產(chǎn)技術(shù)包括的范圍很廣，主要有以下幾種技術(shù)：生物工程技術(shù)，這其中有細(xì)胞工程、酶工程、基因工程等等；輻射加工技術(shù)，如離子束、射線和中子束等在常溫常壓下就可以引起一些需要在高溫高壓下才能進(jìn)行的反應(yīng)；綠色催化技術(shù)，這里有多種催化劑，比如分子篩催化劑、相轉(zhuǎn)移催化劑等；超臨界流體技術(shù)，這里有超臨界H2O和超臨界CO2都能阻燃并且無毒。

（二）生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品。發(fā)展綠色化學(xué)工程與工藝，其目的是生產(chǎn)出環(huán)境友好型產(chǎn)品。在生活中有許多實例，比如尋找替代品來替代氟利昂，這樣可以保護(hù)大氣的臭氧層；使用可降解的塑料制品；無磷洗衣粉、清潔汽油等等。因為傳統(tǒng)汽油柴油給大氣帶來了嚴(yán)重污染，近年來國內(nèi)外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他無污染燃料，大大減少汽車尾氣造成的污染。

三、綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能起到的作用

烴類選擇性氧化是一類具有強(qiáng)放熱性的反應(yīng)，石油化工工業(yè)中時常發(fā)生這種反應(yīng)，但是，它的生成物不穩(wěn)定，很容易被進(jìn)一步氧化，生成H2O和CO2。在各類的催化反應(yīng)中，此反應(yīng)一般不會被選擇，因為有時生成物中還會存在同分異構(gòu)提，不利于得到最終產(chǎn)物，所以，為了簡化生產(chǎn)，一般都會使用選擇性高的試劑。這樣不僅可以降低分離產(chǎn)品和純化產(chǎn)品的難度，還提高了反應(yīng)的選擇性，還能夠起到降低成本，節(jié)約資源，減少環(huán)境污染的作用。所以加強(qiáng)這一方面的研究會有很強(qiáng)的實用性，比如開發(fā)載氧能力強(qiáng)、選擇性好的新型催化劑，就可以應(yīng)對不同的烴類氧化反應(yīng)。

四、結(jié)語

總而言之，綠色化學(xué)工程與工藝采用無毒的溶劑、原料，選擇無污染、低耗、節(jié)能的化學(xué)工藝過程，應(yīng)用清潔的生產(chǎn)技術(shù)，實現(xiàn)生產(chǎn)與環(huán)境相協(xié)調(diào)，產(chǎn)品和生態(tài)友好，開發(fā)和應(yīng)用綠色化學(xué)工藝，已成為當(dāng)代化學(xué)工業(yè)的發(fā)展趨勢和前沿技術(shù)，是建設(shè)環(huán)境友好型社會的關(guān)鍵所在。

參考文獻(xiàn)：

[1]喬昱.闡述綠色化學(xué)工程與工藝對化學(xué)工業(yè)節(jié)能發(fā)展的作用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2014（16）：147-147.

第7篇：沼氣生物脫硫原理范文

[關(guān)鍵詞]：污泥 干化 技術(shù)

污泥是城市污水處理后的一種衍生物，其中含有大量的水、重金屬、病原體、有機(jī)物質(zhì)等。污泥處理的方法很多，但是不論哪種處理方法，都要經(jīng)過干化，這是污泥減量化的重要途徑。本文將對污泥干化技術(shù)及主要設(shè)備進(jìn)行綜述探討。

1. 污泥干化機(jī)理

在污泥處理中，干化是一種重要的處理技術(shù)，其主要目的是將污泥中的水分去除。通常情況下，在干化處理中都要經(jīng)歷以下兩個不同的過程：

（1）蒸發(fā)過程：它主要指的是污泥在干化的過程中，寄存在物料表面上的水分發(fā)生汽化。而介質(zhì)中的水蒸氣分壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于物料表面的水蒸氣壓。因此，在氣壓的差異作用下，水分從物料表面移入介質(zhì)。

（2）擴(kuò)散過程：這個過程與汽化的關(guān)系非常密切，屬于一種傳質(zhì)過程。當(dāng)物料表面經(jīng)歷蒸發(fā)過程后，其表面上的水分會被蒸發(fā)掉，物料表面和內(nèi)部發(fā)熱濕度產(chǎn)生差異，這時就需要熱量的推動力將水分從內(nèi)部轉(zhuǎn)移到表面。

在污泥的干化處理中，蒸發(fā)過程和擴(kuò)散過程的持續(xù)、交替就是污泥干化的機(jī)理。

2. 傳統(tǒng)的污泥干化技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，污泥干化處理技術(shù)也日漸成熟。就目前情況來看，傳統(tǒng)的污泥干化處理技術(shù)有以下三種。

（1）直接干化法

所謂直接干化法，它指的是對污泥進(jìn)行干化處理時，利用相關(guān)的燃燒裝置并讓其發(fā)揮傳遞作用，然后讓化的污泥與其接觸，促使污泥中的水分在高溫作用下被蒸發(fā)出來。這種技術(shù)具有多方面的優(yōu)勢，比如蒸發(fā)速率高，熱傳輸速度快。但是，其缺陷在于：在處理的過程中，熱介質(zhì)、排出的水蒸氣及廢水都會受到污染，需要進(jìn)行無害處理，增加了處理成本；另外，采用這種技術(shù)時，需要將干污泥與熱介質(zhì)分離，給管理和操作都帶來了一定的難度。

（2）間接干化法

該法先借助加熱設(shè)備提供的蒸汽將容器加熱，然后利用容器表面的熱傳導(dǎo)作用，將熱傳遞給污泥，最后迫使污泥中的水分被蒸發(fā)出來。該技術(shù)不易破壞污泥有機(jī)物、占地少、易操作。

（3）直接―間接聯(lián)合法

這種方法其實就是對流和傳導(dǎo)兩種技術(shù)的整合，即將上述兩種技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來的一種技術(shù)。采用這種方法來干化污泥，污泥脫水率高、有效消滅病菌、無廢氣排放、不會破壞污泥中植物的養(yǎng)分等。

3. 新型污泥干化技術(shù)

（1）水熱干化技術(shù)

該方法通過水熱反應(yīng)對污泥改性，破壞污泥細(xì)胞結(jié)構(gòu)和膠體結(jié)構(gòu)，提高其脫水性能，該技術(shù)已趨成熟，污泥水熱處理相變熱和能耗較低，但也存在一些局限性。

（2）油炸干化技術(shù)

該工藝常用各種回收廢棄油為熱介質(zhì)，將污泥浸于熱油中煎炸，通過控制操作條件提高傳熱效率，實現(xiàn)污泥快速脫水干化。目前該技術(shù)尚處于起步階段，其實際應(yīng)用過程中的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境安全性尚有待探討。

（3）生物干化技術(shù)

該技術(shù)利用好氧微生物分解污泥有機(jī)物的新陳代謝產(chǎn)熱睞蒸發(fā)污泥中的水分，從而降低含水率。該技術(shù)能耗低，產(chǎn)物用途靈活多變，系統(tǒng)安全性高。

4. 污泥干化設(shè)備

本文僅根據(jù)加熱方式介紹其中比較具有代表性的幾種干燥機(jī)：

（1） 直接干化

采用直接干化技術(shù)，設(shè)備比較多，但具有代表性意義的主要有以下幾種：

1） 帶有內(nèi)破碎裝置的回轉(zhuǎn)圓筒干燥機(jī)

這種設(shè)備在使用的過程中，一般會讓煙道氣和污泥進(jìn)行直接的接觸，即將二者混合在一起，迫使積存在污泥中的水分被蒸發(fā)出來，最終獲得干污泥產(chǎn)品。

從理論上來講，此時應(yīng)該會產(chǎn)生較大的水分蒸發(fā)量，收到的干化效率也是最好的。但是，在這個過程中，由于無法將污泥破碎，其與熱空氣的彌散接觸非常之低。因此，實際收到的蒸發(fā)效率非常低。這個時候的物料，在不斷的干燥處理中，基本已運(yùn)行到回轉(zhuǎn)圓筒的半程以上，所以就出現(xiàn)有效空間不能充分發(fā)揮作用的情況。當(dāng)將其用于出機(jī)水分要求較高的場合時，人們就收不到良好的干化效果，而且還會因為污泥過分干燥造成了資源浪費(fèi)。此外，廢氣與污泥進(jìn)行過熱交換后，通常會在100℃左右的環(huán)境下直接排入大氣，造成了熱源浪費(fèi)。這樣一來，不僅大大提升了干化成本，而且還造成了嚴(yán)重的大氣污染。

2） 設(shè)有內(nèi)件的流化床

這種設(shè)備一般都是采用復(fù)合加熱方式，即將熱風(fēng)直接加熱與內(nèi)件傳導(dǎo)加熱有機(jī)結(jié)合起來，從而完成污泥的干化處理。具體的操作方法如下：在固定流化床內(nèi)，通常都會有很多的換熱裝束，憑借其傳導(dǎo)作用，將鍋爐蒸汽通入其中，空氣由于經(jīng)過加熱處理后直接進(jìn)入流化床，在流化床內(nèi)對加入的污泥進(jìn)行吹動，迫使其與內(nèi)件產(chǎn)生一系列的相互作用，比如換熱、碰撞、粉碎，直至物料的水分和粒度均達(dá)到要求，然后經(jīng)熱風(fēng)作用被帶出干燥機(jī)，最后依靠旋風(fēng)與袋式除塵器進(jìn)行收集。對于那些沒有達(dá)到要求的物料，則會在干燥機(jī)內(nèi)循環(huán)干化，直至其水分和粒度均達(dá)到要求為止。

采用該工藝，污泥處理效果較好。但是，它存在一些問題：一方面，由于在處理的過程中，污泥顆粒與內(nèi)件產(chǎn)生長時間碰撞和摩擦，從而大大縮短了內(nèi)件的使用壽命。另一方面，在處理的過程中有熱風(fēng)介入，將一部分熱量帶走，加大了能耗，從而增加了操作成本。

（2） 間接干化

1） 楔型空心槳葉干燥機(jī)

這種設(shè)備的加熱介質(zhì)比較多，主要有導(dǎo)熱油、熱水、蒸汽，其熱介質(zhì)導(dǎo)入導(dǎo)出的旋轉(zhuǎn)接頭一般都設(shè)置在軸端部位。在實際的操作中，加熱介質(zhì)并不是統(tǒng)一進(jìn)入干燥機(jī)，而是會“兵分兩路”，一路進(jìn)入干燥機(jī)殼體夾套，另一路則進(jìn)入槳葉軸內(nèi)腔，然后同時加熱器身和槳葉軸，最終通過傳導(dǎo)加熱的方式，完成污泥的加熱干化處理。

污泥化后，采用螺旋送料機(jī)，將其送至加料口，待污泥進(jìn)至器身，槳葉轉(zhuǎn)動后，污泥便會自動攪拌、翻轉(zhuǎn)，并對加熱介面更新，與槳葉、器身接觸，等到加熱充分以后，污泥表面所含有的水分便會蒸發(fā)。隨著槳葉的不斷旋轉(zhuǎn)，污泥可被輸送至出料口，并繼續(xù)攪拌，便于繼續(xù)蒸發(fā)其表面水分，干化均勻后，便成為合格產(chǎn)品，于出料口排出。

2） 盤式干燥機(jī)

盤式干燥機(jī)采用天然氣或沼氣，通過使用熱油爐，將導(dǎo)熱油加熱，并利用導(dǎo)熱油，促使其于熱油爐與干燥器圓盤間循環(huán)，間接對熱量進(jìn)行傳遞，最終傳遞至污泥顆粒。污泥涂層機(jī)屬于盤式工業(yè)中的常用設(shè)備，在其中可起到重要作用。將濕污泥，涂抹于循環(huán)干燥污泥顆粒表面，干燥污泥顆粒被覆蓋后，便可置于干燥器內(nèi)，于頂層圓盤中，均勻散放。每個污泥顆粒平均循環(huán)次數(shù)約為6次，顆粒表面每次都會被新濕污泥覆蓋，最終促使圓形顆粒形成。

3）轉(zhuǎn)鼓壓膜式干燥機(jī)

該設(shè)備是專為處理高含水率粘稠膏狀體而設(shè)計的，具有間接污泥干燥機(jī)的一系列優(yōu)點，諸如能耗小、能量利用率高、尾氣污染小等。

干燥過程能量消耗低，其主要原理是由于壓力和熱的作用一方面使污泥整體粘性下降；另一方面改變EPS的水合類膠體性質(zhì)，使水分與膠羽顆粒結(jié)合力下降，從而使污泥中的表面結(jié)合水轉(zhuǎn)化為易于脫除的自由水，進(jìn)而從污泥顆粒孔隙間脫除；再則，貼近加熱面處的高效傳熱瞬間使得水分變成蒸汽，體積瞬時膨脹一千倍，劇烈的蒸汽可作為水分遷移驅(qū)動力，加快液態(tài)水向表面遷移析出。

結(jié)束語

綜上所述，在污泥處理中，必須要根據(jù)實際情況，采用不同的干化技術(shù)，從而既能確保污泥的處理效率，同時具有良好的經(jīng)濟(jì)性。研究污泥干化技術(shù)，對我國的污泥處理具有重要的參考價值。在后期的發(fā)展中，人們必須要在前人研究成果的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新，從而不斷提高我國的污泥干化技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李家祥，賀陽，范躍華.4種污泥干化技術(shù)及設(shè)備的比較與展望[J].中國市政工程，2013（1）