沼气工程设计说明书.docVIP

1前言 1.1设计要求 ①年消粪污3.5万t(TS 5%); ②厌氧发酵浓度TS=10%，55℃高温发酵，HRT=30d; ③采用CSTR发酵工艺，两座厌氧反应器，钢砼结构; ④一座循环沼液处理UASB反应罐（钢砼结构); ⑤一座不锈钢湿式贮气柜; ⑥沼气全部用于发电，残余沼渣锅炉燃烧发电以及制肥。 1.2设计原则 执行国家关于农村能源的政策，符合国家的有关法规规范及标准。根据国家的规定，本项目技术路线应遵循以下基本原则： (1）资源化原则。 资源化利用是农业废弃物污染防治的核心内容。农业废弃物很多都是有价值的资源，经过处理后作为肥料、饲料、燃料等，具有很大的经济价值。利用好农业废弃物资源，不仅可减轻对环境的污染，还可提高土壤肥力，提高农产品品质，增加产品竞争力。也就是说农业废弃物是宝贵的资源，对农业废弃物的污染防治，要提倡畜禽粪便资源化和综合利用，坚持以利用为主、利用与污染治理相结合的原则。 (2）减量化原则。 鉴于畜禽养殖场污染排放量大的特点，在污染防治上应强调减量化原则，即通过生产结构调整及开展清洁生产减少污染物产生量，从而降低处理难度及处理成本，同时也可使农业废弃物的肥效得以最大限度的保存和处理利用。 (3）无害化原则。 农业废弃物，尤其是畜禽粪中有大量的病原体，会给人畜带来潜在的危害。故在利用之前要进行粪便无害化处理，使其在利用时不会对牲畜和作物的生长产生不良影响;排放的粪污不会对地下水和地表水产生污染等。污水必须根据国家规定的标准，选择适宜的处理工艺和技术达标排放。而应用于还田的固体废弃物需要进行干燥和堆肥处理，达到无害化标准.以防止生物性污染。 (4）生态化原则。 根据物质循环、能量流动的生态学基本原理，将种植业与牧业、渔业紧密结合，以农养牧、养渔、以牧、渔促农，实现生态系统的良性循环，是解决农业废弃物污染的主要途径之一，也是实现农业可持续发展的必经之路。加强农牧结合，既可减轻农业废弃物对环境的污染，又可为绿色食品及有机食品的生产提供基本保障，提高产品质量和经济效益，这是我国农业发展的主要方向。 (5）先进性原则。 采用先进、节能的两相厌氧消化产沼气技术、沼气提纯制生物天然气技术，保障生物质产沼气技术先进适用，关键设备引进，在确保工程建设及工厂运行的各项能源、环保指标，优于或满足国家标准(GB)或规范要求的同时，提高设备的国产化比例，合理控制工程造价和运行成本。吸收国内外类似工程建设的成功经验，应用现代高新技术和新型材料，全厂的总体规划、物流管理、主要建构筑物造型、二次污染控制、过程检测及控制、区域绿化等，均进行优化设计。 1.3总论 1.3.1设计规模 本项目建成后，日处理年处理猪粪5.3万吨。该项目设计日产沼气量245万 m3/d，其中0.7万方用于沼气发电，日发电量为1.4万度电（其中30%用于自用，剩余70%，即1万度电出售)，年售电收入273万元/年。0.7万方用于沼气提纯压缩，日产甲烷含量97%天然气0.42万m/d ，日产天然气收入1万元/d，则年产天然气147万m /年，每年生物天然气收入350万元/年。年产4.65万吨有机肥，每年有机肥收入3255万元。 1.3.2 主要建筑构成 本项目的主要建筑物和构建物如下表所示： 表1 项目的主要建筑物 序号 建设内容 数量/座 尺寸 备注 1 匀浆除砂池 1 Φ16×2.2m 地下钢砼 黄贮库房 1 50×50×6m 2 粪污收集、沼液反冲洗系统 1 - 地上钢砼、PE管道输送 3 集粪池 10 30×30×2m 半地下钢砼 4 厌氧发酵罐（含泵房、固液分离基础） 10 Φ16×14m 半地下钢砼 5 调节池 1 20×10×1.8m 钢筋混凝土框架结构 6 消防水池 1 30×12×5m 地下钢砼结构 7 锅炉房 1 13.5×7.5 钢筋混凝土框架结构 8 消防泵房 1 8.1×6m 钢筋混凝土框架结构 1.3.3 主要设备配置 表 2主要设备 序号 区域 编号 名称 规格参数/型号 数量 备注 1 沼气生产工艺系统 （1） 进料螺杆泵 （2） 出料螺杆泵 （3） 匀浆池搅拌棒 （4） 臂展桨式搅拌器 （5） 潜水式搅拌器 （6） 凝水管 （7） 正负压保护器 （8） 发酵罐增温保温系统 （9） 固态原料进料器 进料量270t/次 （10） 固液分离设备 （11） 顶端储气系统 2 消防水泵房 （1） 消防水泵 电压等级380V/50Hz，防护等级IP5以上，电机绝缘等级F级 （2） 稳压泵 3 沼气提纯压缩及发电系统 （1） 干法脱硫 2个脱硫罐，包含脱硫剂16.13t，脱硫剂每年更换一次。 （2） 鼓风机 （3） 颗粒过滤器 筒体碳钢防)腐， 不锈钢丝网滤芯 （4） 紧密过滤器 （5） 引风机 （6） 天然气压缩机 （7） 中空纤