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沼氣工程簡介——

    沼氣工程(cheng)的原理(li)是利用(yong)厭氧細菌的分解作用(yong)，將有機物（碳水化(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物、蛋(dan)白(bai)質和(he)脂肪）經過厭氧消(xiao)化(hua)(hua)(hua)(hua)作用(yong)轉化(hua)(hua)(hua)(hua)為沼氣和(he)二氧化(hua)(hua)(hua)(hua)碳。沼氣工程(cheng)具有生(sheng)物多功能(neng)性，既能(neng)夠營造良性的生(sheng)態環(huan)境、治(zhi)理(li)環(huan)境污染，又(you)能(neng)夠開發(fa)新(xin)能(neng)源，為農戶提供優質無害的肥料，從而取(qu)得綜合(he)(he)利用(yong)效(xiao)益(yi)。概括起來，沼氣工程(cheng)在凈化(hua)(hua)(hua)(hua)生(sheng)態環(huan)境方面(mian)有3個(ge)優點：

    首先，沼(zhao)氣凈化技術使(shi)污水中的(de)不溶有機(ji)物(wu)變為溶解性有機(ji)物(wu)，實(shi)現(xian)無(wu)害化生產，從而達(da)到凈化環境的(de)目的(de)。一(yi)般(ban)來(lai)說，畜禽糞便進入沼(zhao)氣池，經過(guo)較長時(shi)間的(de)密閉(bi)發酵，可直接殺(sha)死病菌(jun)和寄生蟲(chong)，減少生物(wu)污泥量(liang)。

    其(qi)次，沼氣的用(yong)途(tu)廣泛(fan)，除(chu)用(yong)作(zuo)生活燃料外，還(huan)可供生產(chan)用(yong)能。

    第三，沼氣綜合(he)開(kai)發能積極參與生態(tai)農業中物(wu)質和能量(liang)的轉化，以實現生物(wu)質能的多層次循環利用(yong)，并為系(xi)(xi)統能量(liang)的合(he)理流(liu)動提供條件，保證生態(tai)農業系(xi)(xi)統內能量(liang)的逐步積累，增強了生態(tai)系(xi)(xi)統的穩定(ding)性。

沼氣工藝設計——

    沼(zhao)氣(qi)(qi)工藝(yi)設計包括(kuo)發酵(jiao)原料的(de)收集、前（預(yu)）處理，沼(zhao)氣(qi)(qi)的(de)產生(sheng)，沼(zhao)氣(qi)(qi)的(de)凈化、儲存、輸(shu)配與利用，沼(zhao)渣、沼(zhao)液的(de)綜合利用（或進一步深度處理達標）等全系統工藝(yi)。

    前（預）處理系統：

    前（預(yu)）處理(li)系統(tong)包括發(fa)酵(jiao)原料的(de)收(shou)集和輸送(song)，水(shui)質、水(shui)量、溫度、酸堿(jian)度的(de)調節，以及固態物質的(de)去除(chu)。

發(fa)酵原(yuan)料的水量、水質應實(shi)際測(ce)(ce)試確定(ding)。實(shi)測(ce)(ce)有困難(nan)的，可(ke)參照(zhao)同類發(fa)酵原(yuan)料資料確定(ding)。常(chang)用的幾(ji)種發(fa)酵原(yuan)料特性詳見下表。

    前(qian)（預）處理裝(zhuang)置（格(ge)柵）、設(she)(she)備(bei)(bei)（提升泵、分離設(she)(she)備(bei)(bei)、熱換器(qi)等）及(ji)各處理構筑(zhu)物(wu)（沉砂池(chi)、沉淀(dian)池(chi)、調節(jie)池(chi)、酸化(hua)池(chi)等）的(de)個(ge)（格(ge)）數宜為2個(ge)（格(ge)），并宜按(an)并聯設(she)(she)計(ji)。

    格柵：

    在沉砂池、集(ji)水(shui)井或水(shui)泵(beng)前設置格柵，以(yi)防堵塞水(shui)泵(beng)、輸(shu)料管(guan)道及其(qi)他設備(bei)、裝置。

    泵：

    泵的(de)選擇根據(ju)用途和(he)輸送介(jie)質(zhi)的(de)種(zhong)類、流(liu)量及揚程等(deng)因素確定(ding)。當被輸送的(de)介(jie)質(zhi)懸浮物濃(nong)度較高或雜質(zhi)較大時，宜選用無(wu)堵塞泵。泵房(fang)內應有排除(chu)積水(shui)和(he)通風設(she)施(shi)。

    固液分離設備：

    固液分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)設備的(de)選擇根據被分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)的(de)原料性質、要求分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)的(de)程度和(he)綜合(he)利用的(de)要求等因(yin)素確定。對固形物去除(chu)率要求達80%以上、且濾渣(zha)含水(shui)率小于80%的(de)固液分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)，宜選用箱式(shi)壓濾機。對固形物去除(chu)率要求不太高的(de)固液分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)，宜選用立式(shi)離(li)心機或(huo)螺(luo)旋回轉滾(gun)筒(tong)式(shi)固液分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)機或(huo)固液分(fen)(fen)(fen)(fen)離(li)篩。

    熱交換器：

    熱交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)器選型應(ying)考(kao)慮被(bei)加熱或冷卻的(de)介質特性、介質溫度(du)、熱交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)后要求達到的(de)溫度(du)和運行管(guan)理(li)是否方便及經濟等綜(zong)合(he)因素(su)。

    沉砂池：

    對于含(han)泥砂(sha)量較多的(de)發酵(jiao)原料應設置(zhi)沉砂(sha)池。

    調節池：

    調(diao)(diao)節(jie)池用于發酵原料的水(shui)量、水(shui)質(zhi)、溫度、酸堿度的調(diao)(diao)節(jie)，也兼顧初(chu)次沉淀功能。宜分為2～4格，可并聯或串聯。

    酸化池（水解池）：

    對于含固體較高(gao)的發酵原料（如畜禽糞便、糖蜜廢(fei)液、酒精(jing)廢(fei)醪(lao)等）應設置酸(suan)化池（水解(jie)池）。宜(yi)分成2～4格(ge)，輪(lun)流作業。

    集料池：

    集料池的(de)容積應根據(ju)進料量、進料方式、泵的(de)能(neng)力和泵的(de)工況等因素(su)確(que)定。該池可兼有加熱功能(neng)，設沖(chong)泥(ni)和清泥(ni)等設施。

     厭氧消化器：

    根據發酵原(yuan)料的特(te)性和(he)本單元擬達到的處(chu)理目(mu)標選擇(ze)適合(he)的厭(yan)氧(yang)消(xiao)(xiao)化(hua)器(qi)(qi)。溶(rong)解性有(you)機(ji)廢水(shui)宜選用升(sheng)(sheng)流(liu)式(shi)厭(yan)氧(yang)污泥(ni)床(chuang)（UASB）、厭(yan)氧(yang)過濾器(qi)(qi)（AF）、升(sheng)(sheng)流(liu)式(shi)厭(yan)氧(yang)復合(he)床(chuang)（UBF）；高固體含量或其他難(nan)降解的有(you)機(ji)廢水(shui)宜選用完全混合(he)式(shi)厭(yan)氧(yang)消(xiao)(xiao)化(hua)器(qi)(qi)（CSTR）、厭(yan)氧(yang)接觸(chu)工藝（AC）和(he)升(sheng)(sheng)流(liu)式(shi)厭(yan)氧(yang)固體反應器(qi)(qi)（USR）。

1.完全混合式厭氧消化器（CSTR）

    完全混合式厭氧消(xiao)化(hua)器內設有(you)攪拌器，適合處理高固(gu)體含(han)量或其他難降解的(de)有(you)機廢(fei)水。消(xiao)化(hua)器容積按容積負荷(he)或水力(li)滯留時間確定。常見的(de)幾種發酵原料的(de)設計(ji)參數詳見下表。

2.厭氧接觸工藝（AC）

    厭氧(yang)接觸工藝是由完全混合式(shi)厭氧(yang)消化器和(he)(he)消化液的(de)(de)固液分離、污泥回流設施所(suo)組(zu)成的(de)(de)處理系統，適合處理懸浮物濃(nong)度和(he)(he)有機物濃(nong)度均高的(de)(de)有機廢水(shui)。消化器的(de)(de)容(rong)(rong)積按有機容(rong)(rong)積負(fu)(fu)荷或水(shui)力滯留時間計算。容(rong)(rong)積負(fu)(fu)荷根據發(fa)酵原料種(zhong)類(lei)、特性及(ji)要(yao)求處理程度或由試驗及(ji)參照類(lei)似原料的(de)(de)厭氧(yang)消化器實際運行資料確定。

3.升流式厭氧固體反應器（USR）

    升流(liu)式(shi)厭(yan)氧(yang)固體反(fan)應(ying)(ying)器的(de)(de)下部是含有高濃度厭(yan)氧(yang)微生物(wu)的(de)(de)固體床(chuang)。發酵(jiao)(jiao)原料從反(fan)應(ying)(ying)器底部進入(ru)，依(yi)靠進料和所產沼氣的(de)(de)上(shang)(shang)升動力按(an)一定(ding)的(de)(de)速度向(xiang)上(shang)(shang)升流(liu)通過高濃度厭(yan)氧(yang)微生物(wu)固體床(chuang)時，有機物(wu)被分解發酵(jiao)(jiao)，上(shang)(shang)清液(ye)從反(fan)應(ying)(ying)器上(shang)(shang)部排出。該(gai)反(fan)應(ying)(ying)器適合處(chu)理高固體含量（TS≧5%）的(de)(de)有機廢液(ye)。反(fan)應(ying)(ying)器的(de)(de)容積根據(ju)容積負荷(he)確定(ding)。容積負荷(he)根據(ju)原料種類、特性、要求處(chu)理程度以及消(xiao)化溫(wen)度等因素確定(ding)。

4.厭氧過濾器（AF）

    厭氧(yang)(yang)過濾(lv)器是設置(zhi)(zhi)有(you)供厭氧(yang)(yang)微生物附著生長(chang)的載(zai)體（填料(liao)）的厭氧(yang)(yang)消化裝置(zhi)(zhi)，該(gai)過濾(lv)器適合處理溶解性(xing)的以(yi)及(ji)低(di)濃度(du)的有(you)機廢(fei)水。濾(lv)器的容積(ji)根據容積(ji)負荷確定(ding)。容積(ji)負荷根據原料(liao)種類、特性(xing)、要求處理程度(du)、填料(liao)性(xing)狀以(yi)及(ji)消化溫度(du)，或由試驗(yan)及(ji)參照類似廢(fei)水工程的實際運行資料(liao)確定(ding)。

5.升流式厭氧污泥床（UASB）

   升(sheng)流式厭(yan)氧污泥(ni)床是由底部的污泥(ni)區(qu)和中上部的氣、液、固三相分離區(qu)組合(he)(he)為一體的厭(yan)氧消化裝置，該反應(ying)器適合(he)(he)處理懸浮物(wu)濃度(du)≦2g/L的有機廢(fei)水。容(rong)積(ji)設計根(gen)據(ju)容(rong)積(ji)負(fu)荷確(que)定。不同溫度(du)條件下的升(sheng)流式厭(yan)氧污泥(ni)床的容(rong)積(ji)負(fu)荷詳見下表。

6.升流式厭氧復合床（UBF）

    升流(liu)式厭氧(yang)復(fu)合床是由底(di)部升流(liu)式厭氧(yang)污泥(ni)床和(he)上部厭氧(yang)過濾器組合為一(yi)體的(de)厭氧(yang)消化裝置。該反應器的(de)容(rong)積設計根(gen)據容(rong)積負荷確定。容(rong)積負荷根(gen)據原料(liao)(liao)種(zhong)類(lei)、特(te)性、要求處(chu)理程(cheng)度、填(tian)料(liao)(liao)性狀以及消化溫度，或由試驗(yan)及參照類(lei)似(si)廢水工程(cheng)的(de)實際運行資料(liao)(liao)確定。

沼氣工程監控——

    結合工程(cheng)規(gui)模、運行(xing)管(guan)(guan)理的(de)要(yao)(yao)求(qiu)、工程(cheng)投資情況、所選用的(de)設備及儀器的(de)先進(jin)程(cheng)度(du)(du)、維護和管(guan)(guan)理水平，因地制(zhi)宜(yi)選擇監控(kong)(kong)(kong)指(zhi)標和自(zi)動(dong)化程(cheng)度(du)(du)。宜(yi)對主要(yao)(yao)參數如料液(ye)流量(liang)、料液(ye)濃(nong)度(du)(du)、沼(zhao)(zhao)氣(qi)產(chan)量(liang)、沼(zhao)(zhao)氣(qi)成分(fen)、沼(zhao)(zhao)氣(qi)壓力、溫度(du)(du)、液(ye)位(wei)、pH等實行(xing)監控(kong)(kong)(kong)。設置(zhi)自(zi)動(dong)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)時，應同時設置(zhi)手動(dong)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)。

 除臭系統——

    為減少(shao)對周(zhou)圍(wei)環境(jing)的影響，需對易產生(sheng)臭味的構筑物(wu)如集料池(chi)、調節池(chi)和(he)(he)振動篩房等進行(xing)臭氣收集和(he)(he)處理。除(chu)臭系統包括構筑物(wu)內(nei)部集氣管道、廠區集氣干管、引風(feng)機(ji)和(he)(he)生(sheng)物(wu)除(chu)臭裝置等。

厭氧消化液的處理與利用——

    消(xiao)化(hua)(hua)液(ye)（沼液(ye)）作為液(ye)體肥料在施用前應(ying)(ying)儲存5d以上。消(xiao)化(hua)(hua)液(ye)儲存池(chi)應(ying)(ying)滿(man)足(zu)所種農作物均(jun)衡施肥的(de)要求，應(ying)(ying)設置浮渣(zha)及(ji)污(wu)泥排除設施，并考慮非用肥或非灌溉季節沼液(ye)的(de)儲存量。濃度(du)高時(shi)(shi)應(ying)(ying)稀釋后再施用。不能(neng)利用的(de)厭(yan)氧消(xiao)化(hua)(hua)液(ye)考慮進一步處(chu)理。當(dang)厭(yan)氧消(xiao)化(hua)(hua)液(ye)用作葉面噴施或需進一步處(chu)理時(shi)(shi)，應(ying)(ying)設置沉淀池(chi)進行固液(ye)分離。

    厭氧消化液（沼(zhao)液）能起到多種作(zuo)用，這些(xie)作(zuo)用主要表現在(zai)調節作(zuo)物生長、肥效和抗病蟲害三個方面，具體作(zuo)用介紹(shao)如(ru)下：

1.沼液浸種

   利用(yong)沼液(ye)浸種，沼液(ye)中鉀(jia)離(li)(li)子(zi)、銨離(li)(li)子(zi)、磷酸(suan)根離(li)(li)子(zi)等都(dou)能因滲透作用(yong)或生理特性，不同(tong)程度地(di)被種子(zi)吸收，而這些離(li)(li)子(zi)在幼苗生長過程中，可(ke)增強酶的活性，加速(su)養分運(yun)轉和新陳代謝過程。因此，幼苗“胎(tai)里壯(zhuang)”，抗(kang)病、 抗(kang)蟲、抗(kang)逆能力強，為高產奠定了基礎。

2.沼液防治農作物病蟲害

    沼(zhao)(zhao)氣發(fa)酵(jiao)原料經過沼(zhao)(zhao)氣池的(de)(de)厭氧發(fa)酵(jiao)，不僅(jin)含(han)有(you)極(ji)其豐富(fu)的(de)(de)植物(wu)(wu)(wu)所需的(de)(de)多種(zhong)營養元素(su)和(he)大量的(de)(de)微生(sheng)物(wu)(wu)(wu)代謝產(chan)物(wu)(wu)(wu)，而且含(han)有(you)抑菌和(he)提高植物(wu)(wu)(wu)抗(kang)逆(ni)性的(de)(de)激(ji)(ji)素(su)、抗(kang)菌素(su)等(deng)有(you)益物(wu)(wu)(wu)質，可用(yong)于(yu)防治(zhi)植物(wu)(wu)(wu)病蟲(chong)害(hai)和(he)提高植物(wu)(wu)(wu)抗(kang)逆(ni)性。沼(zhao)(zhao)液是(shi)有(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)質厭氧發(fa)酵(jiao)的(de)(de)副(fu)產(chan)物(wu)(wu)(wu)，是(shi)一種(zhong)溶肥性質的(de)(de)液體(ti)，不僅(jin)含(han)有(you)較豐富(fu)的(de)(de)可溶性無機(ji)鹽類，還含(han)有(you)厭氧發(fa)酵(jiao)的(de)(de)生(sheng)化產(chan)物(wu)(wu)(wu)，具有(you)營養、抑菌、刺激(ji)(ji)、抗(kang)逆(ni)等(deng)功(gong)效。

3.果樹葉面噴施沼液

    沼液中(zhong)營養成分(fen)相(xiang)對富集，是一種速(su)效(xiao)的水肥(fei)，用于果(guo)樹葉(xie)面施肥(fei)，收效(xiao)快(kuai)，利用率高。一般(ban)施后24小時內，葉(xie)片可(ke)吸收噴施量(liang)的80%左右，從(cong)而能及時補(bu)充果(guo)樹生長對養分(fen)的需(xu)要。

4.沼液用作無土栽培營養液

    無(wu)土栽(zai)(zai)培是人工創造的根(gen)系環境取代(dai)土壤環境，并能對(dui)這(zhe)種根(gen)系進行調 控以滿足植物(wu)生(sheng)長(chang)的需要。它(ta)具有產量高、質量好(hao)、無(wu)污染，省水、省肥(fei)、省地(di)(di)，不受地(di)(di)域(yu)限制等優點。利用沼(zhao)液作無(wu)土栽(zai)(zai)培營(ying)養(yang)液栽(zai)(zai)培蔬(shu)菜，效果(guo)好(hao)，技術簡單，易于推(tui)廣。

厭氧消化污泥的處理與利用——

    當厭氧消化(hua)(hua)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)（沼(zhao)渣）用(yong)(yong)作肥料(liao)時，應(ying)(ying)采(cai)用(yong)(yong)濕(shi)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)池儲存(cun)。厭氧消化(hua)(hua)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)脫水宜采(cai)用(yong)(yong)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)干化(hua)(hua)床或機(ji)械脫水。干化(hua)(hua)床脫水過程產生的污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)水應(ying)(ying)進(jin)入(ru)(ru)消化(hua)(hua)液（沼(zhao)液）儲存(cun)池，與(yu)其一并處(chu)理或利用(yong)(yong)，機(ji)械污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)脫水過程中產生的污(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)水應(ying)(ying)送入(ru)(ru)厭氧消化(hua)(hua)裝(zhuang)置進(jin)行處(chu)理。

    沼渣主要含有效磷、鉀較多，施1t濕沼渣相當于施普鈣（P₂O₅ 18.5%）8.5kg、硫鉀（K₂O 50%）13kg，含氮量(liang)較少(shao)，相(xiang)當施尿(niao)素0.4kg，但(dan)含有大量(liang)的(de)(de)(de)木(mu)質纖(xian)維素，故可(ke)作(zuo)為盆栽(zai)花卉的(de)(de)(de)培養基(ji)質土(tu)(tu)(tu)，受到種花愛好者的(de)(de)(de)歡迎(ying)。沼(zhao)渣(zha)是很好的(de)(de)(de)改土(tu)(tu)(tu)材料，沼(zhao)渣(zha)可(ke)用作(zuo)農作(zuo)物的(de)(de)(de)底(di)肥、有機(ji)復合肥的(de)(de)(de)原料、作(zuo)物的(de)(de)(de)營養缽（土(tu)(tu)(tu)）以及養殖蚯蚓等(deng)，在(zai)農作(zuo)物等(deng)穩產(chan)高(gao)產(chan)上發揮重(zhong)要作(zuo)用，具體作(zuo)用介紹如下：

1.果樹根部施用沼肥

    果(guo)樹長期用(yong)沼肥根(gen)部施(shi)肥，樹勢茂(mao)盛，葉色濃綠，病蟲害明顯減少(shao)，抽梢整齊，幼果(guo)脫落較少(shao)，果(guo)實味道純正，產量比施(shi)化肥或普通有機肥高(gao)。

2.沼渣作有機肥

    沼(zhao)渣(zha)(zha)含(han)有(you)較全面的(de)(de)(de)養(yang)分和豐富的(de)(de)(de)有(you)機質(zhi)，其中還有(you)一(yi)部(bu)分已被改造成(cheng)腐(fu)殖酸(suan)類物質(zhi)，有(you)利于土(tu)壤微生物的(de)(de)(de)活動和土(tu)壤團粒結構的(de)(de)(de)形成(cheng)，其中的(de)(de)(de)纖維素、木(mu)質(zhi)素可(ke)以(yi)(yi)松士，所(suo)以(yi)(yi)沼(zhao)渣(zha)(zha)具(ju)有(you)良好的(de)(de)(de)改土(tu)作(zuo)用(yong)，是一(yi)種緩速兼備又具(ju)改良土(tu)壤功效的(de)(de)(de)優質(zhi)肥料。

3.沼渣栽培食用菌

    沼(zhao)渣與食用菌(jun)栽(zai)培(pei)料養(yang)分含量相(xiang)近，且(qie)雜(za)菌(jun)少，十分適(shi)合(he)食用菌(jun)的生長。利用沼(zhao)渣栽(zai)培(pei)食用菌(jun)具有取(qu)材(cai)廣(guang)泛、方(fang)便(bian)，技術(shu)簡單(dan)，省(sheng)工(gong)、省(sheng)時、省(sheng)料，成本低，品質好(hao)，產(chan)量高(gao)等優點(dian)。

4.沼肥養殖技術

    厭氧發酵主要消耗(hao)碳水(shui)化合物(wu)，特別是淀粉、糖類等易(yi)分(fen)(fen)解的碳水(shui)化合物(wu)。由于這些基(ji)質(zhi)(zhi)(zhi)隨發酵進程消耗(hao)，使總基(ji)質(zhi)(zhi)(zhi)量變小，不易(yi)損失的蛋白質(zhi)(zhi)(zhi)和礦物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)含量相對(dui)提高，且(qie)大(da)部分(fen)(fen)元(yuan)素(su)活性提高。因此，沼氣發酵剩(sheng)余物(wu)—沼肥可(ke)作(zuo)為淡水(shui)養(yang)殖和腐食(shi)動(dong)物(wu)的營養(yang)進一步利用。

    隨著綠色農業(ye)、有(you)(you)機食品日(ri)益受到人們的(de)青睞，而有(you)(you)機肥料的(de)市場前景也日(ri)益被看好。用沼渣(zha)生(sheng)產(chan)有(you)(you)機肥會帶來較大的(de)經濟(ji)效益。

4.沼氣凈化

    沼氣作為厭氧發酵過程中產生的伴生物，是一種無色、有臭、有毒的混合氣體。它的主要成分是甲烷（CH₄），通常(chang)占總(zong)體(ti)積(ji)的(de)60％～70％；其(qi)次(ci)是二氧(yang)化碳，約占總(zong)體(ti)積(ji)的(de)25％～40％；其(qi)余(yu)硫(liu)化氫(qing)(qing)、氮、氫(qing)(qing)和一氧(yang)化碳等氣體(ti)約占總(zong)體(ti)積(ji)的(de)5％左(zuo)右。

    厭氧(yang)消化產生的沼(zhao)(zhao)氣應(ying)經過(guo)脫(tuo)(tuo)水(shui)、脫(tuo)(tuo)硫(liu)、脫(tuo)(tuo)碳處(chu)理(li)后進入沼(zhao)(zhao)氣儲(chu)存和(he)輸配(pei)系統。經過(guo)凈化處(chu)理(li)后的沼(zhao)(zhao)氣質量指(zhi)標，應(ying)符(fu)合(he)下列要求：

——沼氣低位發熱值大于18MJ/m³;

——沼氣中硫化氫含量小于20mg/m³；

——沼氣溫度低(di)于35℃。

沼氣脫水——

    厭氧消化(hua)裝置中(zhong)氣(qi)(qi)相(xiang)的(de)沼(zhao)氣(qi)(qi)經常處于水飽合狀(zhuang)態，沼(zhao)氣(qi)(qi)會(hui)攜帶(dai)大量(liang)水分，使之具有較高(gao)的(de)濕度。沼(zhao)氣(qi)(qi)中(zhong)水分宜(yi)采用(yong)重力法脫除。對日產氣(qi)(qi)量(liang)大于10000m3的(de)沼(zhao)氣(qi)(qi)工程(cheng)，可采用(yong)冷分離法、固體吸附法、溶劑吸收法等(deng)脫水工藝處理。

沼氣(qi)氣(qi)水分離(li)器(qi)設(she)計原則：

1.進(jin)入分離器的(de)沼氣(qi)量按平均日產(chan)氣(qi)量計算；

2.分離器內的沼氣供應(ying)壓力應(ying)大于(yu)2000Pa；

3.分離(li)器的壓力損失(shi)應小于100 Pa；

4.沼(zhao)氣(qi)進口管應設置在(zai)筒體(ti)的切線方向；沼(zhao)氣(qi)氣(qi)水分離(li)器下部應設有積(ji)液(ye)包(bao)和排污(wu)管；

5.沼(zhao)氣氣水(shui)分(fen)離器內宜裝(zhuang)入(ru)填料，填料可選用不銹鋼絲(si)(si)網(wang)、紫(zi)銅(tong)絲(si)(si)網(wang)、聚乙烯(xi)絲(si)(si)網(wang)、聚四氟絲(si)(si)網(wang)或(huo)陶瓷拉西環等；

6.沼氣管道的(de)最低點必須設置沼氣凝水器(qi)，定期或(huo)自動排放管道中的(de)冷(leng)凝水。

    冷分離法：

    冷(leng)分(fen)離(li)法是(shi)利用(yong)(yong)壓(ya)(ya)力(li)能變化引起(qi)溫度變化，使蒸汽(qi)從氣相中冷(leng)凝(ning)的(de)(de)方法。常用(yong)(yong)的(de)(de)有(you)2種流程方法：（1）節流膨(peng)(peng)脹冷(leng)卻(que)(que)(que)(que)脫(tuo)水法，該法一般用(yong)(yong)于高壓(ya)(ya)燃氣，經過節流膨(peng)(peng)脹或低(di)溫冷(leng)凝(ning)分(fen)離(li)，使部分(fen)水冷(leng)凝(ning)下來。這種方法簡單、經濟，但除水效果欠佳(jia)；（2）加壓(ya)(ya)后冷(leng)卻(que)(que)(que)(que)法，冷(leng)卻(que)(que)(que)(que)方式有(you)3種，即管式間接冷(leng)卻(que)(que)(que)(que)、填料(liao)塔(ta)式直接冷(leng)卻(que)(que)(que)(que)和(he)間—直接混合冷(leng)卻(que)(que)(que)(que)。對于上(shang)述裝置需要冷(leng)卻(que)(que)(que)(que)源和(he)熱交換器。

    固體吸附法：

    固(gu)(gu)體(ti)吸附(fu)(fu)(fu)(fu)法(fa)根據表(biao)面力(li)的性(xing)(xing)質分為化學吸附(fu)(fu)(fu)(fu)（脫(tuo)水(shui)后(hou)不能再(zai)(zai)生）和(he)物理吸附(fu)(fu)(fu)(fu)（脫(tuo)水(shui)后(hou)可(ke)再(zai)(zai)生）法(fa)。與(yu)溶液脫(tuo)水(shui)比(bi)較，固(gu)(gu)體(ti)吸附(fu)(fu)(fu)(fu)脫(tuo)水(shui)性(xing)(xing)能遠遠超(chao)過前者(zhe)，能獲得露點極低的燃氣(qi)；對燃氣(qi)溫度、壓力(li)、流量變(bian)化不敏感；設備簡單，便于操作(zuo)；較少(shao)出(chu)現(xian)腐(fu)蝕(shi)及(ji)起泡等現(xian)象。通常使用兩(liang)套裝置，當(dang)一(yi)個工作(zuo)的時候，另外一(yi)個可(ke)以再(zai)(zai)生。物理吸附(fu)(fu)(fu)(fu)法(fa)中的干燥劑的吸附(fu)(fu)(fu)(fu)和(he)再(zai)(zai)生要交替進行，影響了其連續性(xing)(xing)操作(zuo)。

    液體溶劑吸收法：

    液體(ti)溶(rong)劑吸(xi)收法(fa)是沼氣經過吸(xi)水性(xing)極強(qiang)的溶(rong)液，使水分得(de)以分離。屬(shu)于這類(lei)方(fang)法(fa)的脫水劑有氯化鈣(gai)、氯化鋰(li)及甘醇(chun)類(lei)。其中甘醇(chun)類(lei)脫水劑比其他(ta)類(lei)型脫水劑性(xing)能(neng)要優越得(de)多，二(er)甘醇(chun)和(he)三甘醇(chun)吸(xi)水性(xing)能(neng)都較強(qiang)，三甘醇(chun)使用更多，但該方(fang)法(fa)的主要缺點是初期投資較高。

沼氣脫硫——

    沼氣中(zhong)含(han)有少量硫(liu)化氫氣體，脫(tuo)(tuo)除沼氣中(zhong)硫(liu)化氫可采用干法(fa)(fa)脫(tuo)(tuo)硫(liu)、濕法(fa)(fa)脫(tuo)(tuo)硫(liu)及生物脫(tuo)(tuo)硫(liu)；沼氣脫(tuo)(tuo)硫(liu)方案設計應(ying)根據沼氣中(zhong)硫(liu)化氫含(han)量和要求去除的程度，作技術(shu)經濟(ji)分析后確定。

    沼(zhao)氣中硫化氫(qing)含量可按下列方法(fa)確定：

1.通(tong)過(guo)小型試驗生產(chan)沼(zhao)氣，測量其中硫(liu)化氫含量；

2.參照類(lei)似(si)工程沼氣(qi)(qi)中(zhong)的硫(liu)化氫含(han)量。下表(biao)為(wei)幾(ji)種常用發酵原料(liao)生產中(zhong)的沼氣(qi)(qi)中(zhong)硫(liu)化氫含(han)量。

幾種常用原料生產的沼氣硫化氫含量

    脫硫設計原則：

1.干法脫硫裝置(zhi)宜設置(zhi)兩(liang)套(tao)，一(yi)用(yong)一(yi)備。

2.干法脫(tuo)硫裝(zhuang)置的罐（塔）體床(chuang)(chuang)層(ceng)應(ying)根據脫(tuo)硫量設(she)計(ji)為單床(chuang)(chuang)層(ceng)、雙床(chuang)(chuang)層(ceng)或多床(chuang)(chuang)層(ceng)。

3.沼氣干法脫硫裝(zhuang)(zhuang)置宜(yi)在(zai)(zai)(zai)地(di)上(shang)架空(kong)布置。在(zai)(zai)(zai)寒冷(leng)和嚴寒地(di)區(qu)脫硫裝(zhuang)(zhuang)置應設(she)在(zai)(zai)(zai)室(shi)內(nei)；在(zai)(zai)(zai)南方(fang)地(di)區(qu)可設(she)置在(zai)(zai)(zai)室(shi)外(wai)。

4.脫硫劑的反應溫(wen)(wen)度應控制在生產廠家提(ti)供的最(zui)佳溫(wen)(wen)度范圍。一(yi)般情況(kuang)下當沼(zhao)(zhao)氣溫(wen)(wen)度低(di)于10℃時，應有保溫(wen)(wen)防凍(dong)和增溫(wen)(wen)措(cuo)施；當沼(zhao)(zhao)氣溫(wen)(wen)度大于35℃時，應對沼(zhao)(zhao)氣進行降溫(wen)(wen)。

5.沼氣工(gong)程干(gan)法脫(tuo)硫(liu)宜采用氧化鐵作脫(tuo)硫(liu)劑(ji)。

6.干法脫硫裝置(zhi)進(jin)出(chu)氣管可采(cai)用(yong)上進(jin)下(xia)出(chu)或(huo)下(xia)進(jin)上出(chu)方式；脫硫裝置(zhi)底(di)部應設置(zhi)排污閥門(men)。

7.大(da)型沼氣干法脫硫裝(zhuang)置(zhi)應設置(zhi)機械設備裝(zhuang)卸脫硫劑(ji)。

8.干法脫(tuo)硫裝置應設有沼氣安全(quan)泄壓設備和放散管。

9.脫(tuo)硫劑宜在空氣中再(zai)生，再(zai)生溫度(du)宜控制在70℃以下，利用堿液或氨水(shui)將pH調整為8～9。

10.沼氣濕法脫硫(liu)宜采用氧化再生(sheng)法。并(bing)應(ying)采用硫(liu)容(rong)量(liang)大、副反應(ying)小、再生(sheng)性能(neng)好、無(wu)毒和原料(liao)來源比較方(fang)便的脫硫(liu)液。

干法脫硫——

    干法脫除沼氣氣體中硫化氫（H₂S）的設備基本原理是以O₂使H₂S 氧化成硫或硫氧化物，也可稱為干式氧化法。干法設備的構成是在一個容器內放入填料，填料層有活性炭、氧化鐵等。氣體以低流速從一端經過容器內填料層，硫化氫（H₂S）氧化(hua)(hua)成硫或硫氧化(hua)(hua)物(wu)后(hou)，余(yu)留在填料層中，凈化(hua)(hua)后(hou)氣體從容器另一端排出。

    干法脫硫的特點：

1.結構(gou)簡單，使用方(fang)便。

2.工(gong)作過程中(zhong)無(wu)需人員值(zhi)守(shou)，定期換料，一用一備，交(jiao)替運行。

3.脫硫率新原(yuan)料時較(jiao)高，后(hou)期有(you)所(suo)降低(di)。

4.與濕式相比，需要定期換料。

5.運行費用偏高。

濕法脫硫——

    濕法脫硫可以歸納分為物理吸收法、化學吸收法和氧化法三種。物理和化學吸收法存在硫化氫再處理問題。氧化法是以堿性溶液為吸收劑，并加入載氧體為催化劑，吸收H₂S并將其氧化成單質硫。濕法氧化法是把脫硫劑溶解在水中，液體進入設備，與沼氣混合，沼氣中的硫化氫（H₂S）與液(ye)體(ti)產生氧化(hua)(hua)反(fan)應(ying)，生成(cheng)單(dan)質硫(liu)，吸收硫(liu)化(hua)(hua)氫(qing)的(de)液(ye)體(ti)有(you)氫(qing)氧化(hua)(hua)鈉(na)、氫(qing)氧化(hua)(hua)鈣、碳(tan)酸(suan)(suan)鈉(na)、硫(liu)酸(suan)(suan)亞(ya)鐵(tie)等。成(cheng)熟(shu)的(de)氧化(hua)(hua)脫(tuo)硫(liu)法，脫(tuo)硫(liu)效率可達99.5%以(yi)上(shang)。

    在大型的脫(tuo)硫(liu)工(gong)程中，一般采(cai)用先用濕法進行(xing)(xing)粗脫(tuo)硫(liu)，之后再通過干法進行(xing)(xing)精脫(tuo)硫(liu)。

    濕法脫硫的特點：

1.設備可長期不停的運行，連續進(jin)行脫硫。

2.用pH值(zhi)來保持脫硫效率，運(yun)行費用低(di)。

3.工藝復雜，需要專(zhuan)人(ren)值守。

4.設備需保養。

生物脫硫——

    生物脫硫是替(ti)代化學(xue)脫硫的一種(zhong)新技術，它能(neng)夠在很多方(fang)面克服化學(xue)脫硫的不足。

    生物脫硫的特點：

1.不需催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)和氧化(hua)劑(ji)(ji)（空氣除外）。

2.不需處理化學污泥。

3.產生很少生物污染，低能(neng)耗(hao)，回(hui)收硫，效率高，無臭味。

4.缺點是過程不易控制，條件要求苛(ke)刻等。

    在生(sheng)物(wu)脫硫(liu)過(guo)程中，涉及兩大類微(wei)生(sheng)物(wu)，即光能(neng)自養型(xing)微(wei)生(sheng)物(wu)和化能(neng)自養型(xing)微(wei)生(sheng)物(wu)。

謝爾—帕克（Shell-Paques）脫硫技術——

    謝爾—帕克（Shell-Paques）脫硫技術其反應的基本原理是將含H₂S的沼氣和含有化能自養型微生物的蘇打水溶液進行接觸，H₂S被堿性(xing)溶(rong)劑吸收后，經微(wei)生物催化生成單(dan)質硫(liu)或硫(liu)酸鹽。目前(qian)，謝爾(er)—帕克(ke)工藝是全球比較成熟的脫硫(liu)技術之一，具有以下優(you)點：

1.安全：無環(huan)境污染(ran)；

2.節省：投資少，其(qi)主(zhu)要設備(bei)和儀器數量少；運行成本(ben)低；不(bu)需(xu)要化(hua)學催化(hua)劑，運行中所需(xu)化(hua)學藥(yao)品(pin)少；操作成本(ben)、維護費(fei)用均很(hen)低；

3.高效：保證脫硫后的天然氣中H₂S含量小于4ppmv；操作彈性大，適應H₂S濃度范圍廣，能適應H₂S高峰負荷；

4.工藝流(liu)程(cheng)簡單(dan)，控(kong)制系統和監測系統很少，操作維護簡單(dan)方便；裝置性能穩定(ding)，工藝可(ke)靠，經濟(ji)效益好(hao)。

鐵鹽吸收生物脫硫法——

    鐵鹽吸收生物脫硫法的基本原理是在吸收階段H₂S被Fe³⁺氧化成單質硫，而后在酸性條件下（pH=1.2～1.8）借助氧化亞鐵硫桿菌的代謝，將Fe²⁺轉化成Fe³⁺，并(bing)循環到吸收階段(duan)重復利(li)用(yong)。大多數(shu)研究人員認為(wei)此方法能耗低、投資少、廢物排放少，更適合(he)沼氣脫硫的(de)過程(cheng)。

沼氣脫碳——

    沼氣中(zhong)的脫碳方法主(zhu)要(yao)是(shi)(shi)液體吸(xi)(xi)(xi)收法和固體吸(xi)(xi)(xi)附法。液體吸(xi)(xi)(xi)收法分為兩大(da)類(lei)(lei)：一(yi)類(lei)(lei)是(shi)(shi)物理吸(xi)(xi)(xi)收法；另(ling)一(yi)類(lei)(lei)是(shi)(shi)化(hua)學(xue)吸(xi)(xi)(xi)收法。

    物理吸收法：

    采用物理溶劑吸收CO₂，沒有形成(cheng)新的(de)(de)化合物(wu)(wu)。其中一種方法(fa)采(cai)用(yong)甲醇作為吸收劑(ji)。該物(wu)(wu)理溶劑(ji)吸收法(fa)特別適合重烴含(han)量少的(de)(de)貧氣(qi)。物(wu)(wu)理溶劑(ji)吸收法(fa)還可采(cai)用(yong)無水碳酸丙(bing)烯脂等溶劑(ji)。但從目前的(de)(de)大中型(xing)沼氣(qi)工程(cheng)的(de)(de)投資和效(xiao)益來(lai)考(kao)慮(lv)，還是不(bu)適用(yong)的(de)(de)。

    化學吸收法：

    化(hua)學(xue)(xue)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)收(shou)法(fa)是(shi)利用(yong)二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)(tan)和(he)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)收(shou)液(ye)(ye)之間的(de)化(hua)學(xue)(xue)反應(ying)將二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)(tan)從排氣中(zhong)分離出來的(de)方法(fa)，常用(yong)的(de)有熱鉀堿法(fa)、有機(ji)胺吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)收(shou)法(fa)、石灰水(shui)(shui)溶液(ye)(ye)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)收(shou)法(fa)、氨(an)水(shui)(shui)法(fa)等。化(hua)學(xue)(xue)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)收(shou)法(fa)設備(bei)成本低、操作簡便、凈化(hua)效果好(hao)，但能耗較高，存在廢液(ye)(ye)處理問題，而且常用(yong)的(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)收(shou)劑有機(ji)胺在一定程度(du)上存在著毒(du)性，不利于吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)收(shou)的(de)二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)(tan)再利用(yong)。

    變壓吸附（PSA）法：

    變壓吸附法（簡稱PSA）是近年來興起的基于吸附單元操作發展起來的氣體分離循環過程的新工藝，用于混合氣中某種氣體的分離與精制。變壓吸附法沼氣提純系統是利用脫碳吸附劑將沼氣中的CH₄、CO₂以及N₂等氣體進行分離，從而達到提純CH₄的目的。因氣體中某些微量組分如硫化物、氨化物、烴類氯化物在吸附劑上的吸附力都比CO₂強，所以對氣體(ti)的來源要(yao)求非常嚴格(ge)(ge)。該(gai)方(fang)法能耗(hao)高(gao)(gao)，成(cheng)本(ben)價格(ge)(ge)偏(pian)高(gao)(gao)，設備較復雜，一般要(yao)求選擇合適的吸附劑，而且(qie)需要(yao)多臺吸附器并(bing)聯使用，以保證(zheng)整個過程的連續性，并(bing)多在(zai)高(gao)(gao)壓或(huo)低壓下操作(zuo)對設備要(yao)求高(gao)(gao)。但其(qi)耐磨性能好(hao)，一般可(ke)以使用10年以上(shang)。

沼氣中固體雜質的過濾——

    消化池輸出的沼(zhao)氣中常夾帶固體雜質，而(er)且含濕量(liang)很(hen)高。這(zhe)些(xie)固體雜質易堵塞管道和附件，因此(ci)需要(yao)過濾，一般采用礫(li)石(shi)過濾器(qi)去(qu)除。

    沼氣儲存：

    在沼(zhao)氣(qi)(qi)工程(cheng)中，考(kao)慮到沼(zhao)氣(qi)(qi)的產氣(qi)(qi)量(liang)和用氣(qi)(qi)量(liang)之間(jian)的不(bu)平衡(heng)，當用氣(qi)(qi)量(liang)小于產氣(qi)(qi)量(liang)時(shi)，設置儲(chu)氣(qi)(qi)柜將多余的沼(zhao)氣(qi)(qi)儲(chu)存起來，用以補(bu)充高峰用電負荷時(shi)供氣(qi)(qi)量(liang)的不(bu)足。為了調(diao)整和穩定沼(zhao)氣(qi)(qi)壓力，在儲(chu)氣(qi)(qi)罐(guan)前(qian)后沼(zhao)氣(qi)(qi)管道(dao)上均設置水封罐(guan)，同時(shi)兼作排(pai)除冷凝(ning)水作用。

一般規定——

1.沼氣(qi)(qi)工程可采用(yong)低(di)壓濕式(shi)儲(chu)(chu)氣(qi)(qi)柜儲(chu)(chu)氣(qi)(qi)，也可采用(yong)低(di)壓干式(shi)儲(chu)(chu)氣(qi)(qi)柜、高壓儲(chu)(chu)氣(qi)(qi)罐等方式(shi)儲(chu)(chu)氣(qi)(qi)。

2.沼(zhao)氣(qi)儲(chu)氣(qi)柜容積應根據不(bu)同用途確(que)定。

3.沼氣用(yong)于民用(yong)炊事(shi)時，儲(chu)氣柜的容積按日(ri)產氣量的50%~60%計算(suan)。

4.沼氣用(yong)于燒(shao)鍋爐、發(fa)電和部分(fen)民用(yong)時(shi)，應根據沼氣供應平衡(heng)曲線確定儲氣柜的容積。

5.沼氣(qi)儲(chu)氣(qi)柜宜布(bu)置在(zai)氣(qi)源附近，根據需要也(ye)可遠離氣(qi)源布(bu)置或分散布(bu)置。

    低壓儲氣：

——低壓儲(chu)氣(qi)可采用濕式儲(chu)氣(qi)柜或干式儲(chu)氣(qi)柜儲(chu)氣(qi)。

——低壓濕式儲(chu)氣柜可(ke)采(cai)用直立升(sheng)降式或螺旋升(sheng)降式。

    低壓濕式儲氣柜宜按以下原則設計：

    水(shui)封池結構宜(yi)采(cai)用鋼筋混凝土結構或鋼結構；低壓濕式(shi)儲(chu)氣柜(ju)水(shui)封池布置宜(yi)采(cai)用地(di)(di)上式(shi)，也可采(cai)用半地(di)(di)下式(shi)或地(di)(di)下式(shi)布置。寒冷地(di)(di)區水(shui)封池應有防凍措施；

    鐘罩宜采(cai)(cai)用鋼結構，對容積小于300m3的低壓濕式儲氣柜鐘罩，也可(ke)采(cai)(cai)用鋼筋混凝土結構；

    儲(chu)氣(qi)柜(ju)(ju)應設置沼氣(qi)進(jin)氣(qi)管(guan)(guan)、出氣(qi)管(guan)(guan)、自(zi)動(dong)放空管(guan)(guan)、上水管(guan)(guan)、排水管(guan)(guan)及(ji)溢流管(guan)(guan)；當儲(chu)氣(qi)柜(ju)(ju)連接有(you)沼氣(qi)加壓(ya)裝置時(shi)，儲(chu)氣(qi)柜(ju)(ju)應設置低位限位報警和自(zi)動(dong)停止加壓(ya)聯鎖裝置；導軌、導輪應能保證儲(chu)氣(qi)柜(ju)(ju)鐘(zhong)罩平穩升(sheng)降；

    低壓(ya)濕(shi)式儲氣柜應設儲氣量指示器；

    低壓濕式儲氣(qi)柜應(ying)有防(fang)雷(lei)接地設施，其(qi)接地電(dian)阻應(ying)小于10Ω。

    低壓濕(shi)(shi)式儲(chu)氣柜(ju)儲(chu)氣壓力(li)宜設(she)計為2000Pa～5000Pa。當有特殊要(yao)求(qiu)時(shi)，也可設(she)置為6000Pa～8000Pa。低壓濕(shi)(shi)式儲(chu)氣柜(ju)壓力(li)由配重塊(kuai)調整(zheng)。

    低壓干式儲(chu)氣柜可選用稀油密封、潤滑油密封或橡膠夾(jia)布密封干式儲(chu)氣柜。

    高壓儲氣：

    高(gao)壓儲氣柜可采用圓(yuan)筒(tong)形或球形。

    儲氣柜防火、防腐、防凍：

1.沼氣儲氣裝置與(yu)周圍建(jian)、構筑物的(de)防火間距，必須符合GBJ16-87的(de)規(gui)定，并應遠離居民(min)稠密區、大型(xing)公共(gong)建(jian)筑、重要(yao)物資倉庫以及通訊和交通樞紐等重要(yao)設施(shi)。

2.低壓濕(shi)式(shi)儲氣柜(ju)與(yu)建筑物(wu)、堆場的防火間(jian)距不應小于下(xia)表的規(gui)定。

濕式儲氣柜與建、構筑物、堆(dui)場的防火(huo)間距(ju)

3.干(gan)式(shi)儲氣柜與建筑物，堆場的防(fang)火間(jian)距按(an)上表數值增加25%。

4.儲(chu)氣柜鋼(gang)結構部件必(bi)須做防腐處理。防腐層應具有漆膜性(xing)(xing)能(neng)穩定、對(dui)金屬表面(mian)附著力強、耐候性(xing)(xing)好、能(neng)耐弱酸、堿腐蝕等性(xing)(xing)能(neng)。

5.對做防腐涂(tu)層的鋼結構部件，應(ying)根據選用涂(tu)料的要求對金(jin)屬表(biao)面進行處(chu)理。

6.寒冷地區，濕式儲氣柜(ju)應設置采暖系(xi)統(tong)防止出氣系(xi)統(tong)中水結冰，水封池中也可加注防凍液等措施防結冰。

沼氣輸配——

   ; 沼氣輸(shu)配系統設(she)計必須優先考慮沼氣供(gong)(gong)應(ying)(ying)的安(an)全(quan)性和可靠(kao)性，保證不間斷向用戶(hu)供(gong)(gong)氣。沼氣輸(shu)配系統管(guan)(guan)(guan)網設(she)計，應(ying)(ying)按(an)區(qu)域總體規劃，經過技(ji)術經濟比較后，確定管(guan)(guan)(guan)網布置(zhi)方案。對(dui)供(gong)(gong)氣戶(hu)大于2000戶(hu)的沼氣干管(guan)(guan)(guan)布置(zhi)，應(ying)(ying)按(an)逐步形成環狀管(guan)(guan)(guan)網供(gong)(gong)氣進(jin)行設(she)計。沼氣管(guan)(guan)(guan)網宜采用低壓供(gong)(gong)氣。對(dui)設(she)有高壓儲氣柜的沼氣工程(cheng)，應(ying)(ying)采用高壓供(gong)(gong)氣。

    沼氣管(guan)道平(ping)面布置(zhi)圖應標(biao)(biao)明管(guan)道起止(zhi)點，管(guan)道水平(ping)轉角樁號，水平(ping)轉角或坐標(biao)(biao)，與其他(ta)固(gu)定建筑(zhu)物，道路中心線，地下構(gou)筑(zhu)物或相鄰管(guan)道的(de)相對距離；標(biao)(biao)出閥門(men)（井）、凝水器及套管(guan)的(de)位置(zhi)。

    沼(zhao)氣管道(dao)(dao)縱斷面(mian)圖應標(biao)明樁(zhuang)位、管道(dao)(dao)坡度、高差(cha)、水平距離、地面(mian)標(biao)高、設(she)計(ji)標(biao)高、挖深、管材(cai)規格和防(fang)腐(fu)要求，還應標(biao)出閥門（井）、凝水器、套管等的(de)位置以及沼(zhao)氣管道(dao)(dao)有關的(de)其他地下管道(dao)(dao)和構筑物的(de)標(biao)高。

    此外，沼氣管道要做好防腐工作(zuo)，根據土壤的腐蝕性(xing)、構筑(zhu)物情況、環境(jing)條件及電保護要求(qiu)等(deng)確定(ding)防腐措(cuo)施及相應(ying)結構。

沼氣利用——

    隨著(zhu)常(chang)規能源（煤、石油、天(tian)然氣）的(de)日(ri)益減少(shao)以及環境問題(ti)的(de)日(ri)趨嚴重，新能源的(de)開發利用(yong)（尤其(qi)是可再生能源的(de)開發和綜合利用(yong)）越(yue)來越(yue)受到人們的(de)重視。

    沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)綜(zong)合利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)技(ji)(ji)術(shu)是指沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)發酵原料經(jing)(jing)過厭氧發酵后所產(chan)(chan)生的(de)沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)、沼(zhao)(zhao)(zhao)渣、沼(zhao)(zhao)(zhao)液(ye)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)于工農業生產(chan)(chan)的(de)技(ji)(ji)術(shu)，亦稱(cheng)“三沼(zhao)(zhao)(zhao)利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)”（沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)、沼(zhao)(zhao)(zhao)液(ye)、沼(zhao)(zhao)(zhao)渣利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)），其中沼(zhao)(zhao)(zhao)渣和(he)(he)沼(zhao)(zhao)(zhao)液(ye)是沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)發酵的(de)殘(can)留物，合稱(cheng)為(wei)沼(zhao)(zhao)(zhao)肥。將“三沼(zhao)(zhao)(zhao)”運用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)到生產(chan)(chan)過程中，是降低生產(chan)(chan)成(cheng)本，提高經(jing)(jing)濟效(xiao)益(yi)的(de)一項技(ji)(ji)術(shu)措施。經(jing)(jing)過多年(nian)實(shi)踐(jian)，許多綜(zong)合利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)技(ji)(ji)術(shu)日(ri)趨成(cheng)熟，取(qu)得了良(liang)好的(de)經(jing)(jing)濟效(xiao)益(yi)和(he)(he)社會效(xiao)益(yi)。范圍涉及到種植業、養殖業、加(jia)工業、服務業、倉貯業等諸多方面(mian)。沼(zhao)(zhao)(zhao)肥（沼(zhao)(zhao)(zhao)液(ye)和(he)(he)沼(zhao)(zhao)(zhao)渣）的(de)處理與利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)已在本文2.4、2.5部分做了介紹，下(xia)面(mian)主要介紹沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)利(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)技(ji)(ji)術(shu)。

工業用沼氣利用——

    沼氣發電：

    沼(zhao)氣發電(dian)(dian)技(ji)(ji)術是(shi)集環(huan)保和節(jie)能于(yu)一體的(de)能源(yuan)綜(zong)合(he)利用(yong)(yong)新(xin)技(ji)(ji)術。它是(shi)利用(yong)(yong)工業、農業或城鎮(zhen)生活中(zhong)的(de)大量有機廢棄物(wu)（例如(ru)酒糟(zao)液(ye)、禽畜糞(fen)、和污(wu)水等(deng)），經厭(yan)氧發酵處(chu)理(li)產(chan)(chan)生沼(zhao)氣。該技(ji)(ji)術將(jiang)厭(yan)氧發酵處(chu)理(li)產(chan)(chan)生的(de)沼(zhao)氣用(yong)(yong)于(yu)發動(dong)機上(shang)，并(bing)裝有綜(zong)合(he)發電(dian)(dian)裝置，以產(chan)(chan)生電(dian)(dian)能和熱能。沼(zhao)氣發電(dian)(dian)具有創效(xiao)、節(jie)能、安全和環(huan)保等(deng)特點，是(shi)一種(zhong)分布(bu)廣(guang)泛且價廉(lian)的(de)分布(bu)式能源(yuan)。

    我國(guo)(guo)沼(zhao)(zhao)氣發(fa)(fa)電有(you)30多年的(de)(de)(de)歷史，在“十五”期(qi)間研(yan)制出(chu)20～600kW純燃沼(zhao)(zhao)氣發(fa)(fa)電機組(zu)(zu)系列(lie)產(chan)(chan)品。我國(guo)(guo)政府一(yi)直非(fei)常重(zhong)視有(you)關(guan)新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)和(he)(he)可再生(sheng)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)開發(fa)(fa)和(he)(he)綜合利(li)用(yong)(yong)(yong)。在進一(yi)步完善新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)和(he)(he)可再生(sheng)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)開發(fa)(fa)和(he)(he)綜合利(li)用(yong)(yong)(yong)法律、法規的(de)(de)(de)同時，相繼(ji)出(chu)臺(tai)了(le)一(yi)系列(lie)的(de)(de)(de)鼓(gu)勵、支(zhi)持(chi)新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)和(he)(he)可再生(sheng)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)開發(fa)(fa)和(he)(he)綜合利(li)用(yong)(yong)(yong)項目(mu)的(de)(de)(de)文(wen)件，并(bing)在國(guo)(guo)家重(zhong)點(dian)行業推廣“清潔(jie)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術”。其中，“沼(zhao)(zhao)氣發(fa)(fa)電機組(zu)(zu)”被列(lie)入《當前國(guo)(guo)家鼓(gu)勵發(fa)(fa)展的(de)(de)(de)環保產(chan)(chan)業設備(bei)（產(chan)(chan)品）目(mu)錄》（第(di)一(yi)批）。因(yin)此，采用(yong)(yong)(yong)上述相關(guan)技(ji)術和(he)(he)設備(bei)的(de)(de)(de)企業，將享(xiang)受國(guo)(guo)家的(de)(de)(de)有(you)關(guan)優(you)惠(hui)政策。

    沼氣(qi)(qi)(qi)(qi)發(fa)(fa)電系(xi)(xi)統(tong)(tong)工程(cheng)主要(yao)分為：沼氣(qi)(qi)(qi)(qi)收集(ji)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、沼氣(qi)(qi)(qi)(qi)凈(jing)化系(xi)(xi)統(tong)(tong)、加壓(ya)風機、貯(zhu)氣(qi)(qi)(qi)(qi)裝(zhuang)置（柔性）、燃氣(qi)(qi)(qi)(qi)進氣(qi)(qi)(qi)(qi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、機組冷卻系(xi)(xi)統(tong)(tong)、發(fa)(fa)電機組及其控制(zhi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)、排氣(qi)(qi)(qi)(qi)及余熱(re)系(xi)(xi)統(tong)(tong)等。沼氣(qi)(qi)(qi)(qi)發(fa)(fa)電站(zhan)工藝流程(cheng)如下圖所(suo)示：

    沼氣(qi)發電(dian)技術(shu)本(ben)身(shen)提供的(de)是(shi)清潔能源(yuan)，不僅解(jie)決了沼氣(qi)工(gong)程中的(de)環境問(wen)題、消耗了大量廢棄(qi)物、保(bao)護(hu)了環境、減少了溫室氣(qi)體的(de)排放，而且變廢為寶(bao)，產生了大量的(de)熱能和電(dian)能，符合能源(yuan)再(zai)循環利用的(de)環保(bao)理念，同時也帶來巨大的(de)經濟效益。

    沼氣鍋爐：

    沼(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)中甲烷含量(liang)在(zai)50-80%以上，熱(re)值較高。每立方(fang)(fang)熱(re)值大約在(zai)5500大卡左右，和一(yi)公(gong)斤煤相(xiang)比。利用沼(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)在(zai)特(te)制(zhi)的(de)鍋(guo)(guo)(guo)爐中燃燒放出(chu)熱(re)量(liang)，來(lai)加熱(re)熱(re)水或產生蒸汽。沼(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)鍋(guo)(guo)(guo)爐按照介質分(fen)為(wei)沼(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)開水鍋(guo)(guo)(guo)爐、沼(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)熱(re)水鍋(guo)(guo)(guo)爐、沼(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)蒸汽鍋(guo)(guo)(guo)爐、沼(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)有機熱(re)載(zai)體鍋(guo)(guo)(guo)爐；按照用途(tu)分(fen)為(wei)沼(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)采暖鍋(guo)(guo)(guo)爐、沼(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)洗浴鍋(guo)(guo)(guo)爐、沼(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)蒸煮(zhu)鍋(guo)(guo)(guo)爐等。沼(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)鍋(guo)(guo)(guo)爐是一(yi)種新型的(de)無(wu)運行成(cheng)本(ben)的(de)鍋(guo)(guo)(guo)爐。既解決環境(jing)污(wu)染(ran)問題，又不會產生污(wu)染(ran)物。同時配備自動控制(zhi)，運行使用方(fang)(fang)便。

    沼氣燃料電池：

    沼(zhao)氣燃(ran)料電(dian)池是(shi)(shi)新出現的(de)一(yi)種清潔、高效、低噪音的(de)電(dian)裝置，與沼(zhao)氣發(fa)(fa)電(dian)機發(fa)(fa)電(dian)相比，不僅出電(dian)效率(lv)和(he)能量(liang)利用率(lv)高，而且振動(dong)和(he)噪音小(xiao)，排出的(de)氮氧(yang)化物和(he)硫化物濃(nong)度低，因此是(shi)(shi)很有發(fa)(fa)展(zhan)前途的(de)沼(zhao)氣利用工(gong)藝。燃(ran)料電(dian)池的(de)出現與發(fa)(fa)展(zhan)，將會(hui)給(gei)便攜式(shi)電(dian)子(zi)設(she)備帶來一(yi)場深(shen)刻的(de)革命，并且還會(hui)涉及到汽車(che)業、住(zhu)宅以(yi)及社會(hui)各方面的(de)集中供電(dian)系統。

農村沼氣利用——

    沼氣用于炊事：

    沼(zhao)氣(qi)作為一種新型清潔能(neng)源(yuan)正(zheng)在逐(zhu)步走進千家萬戶。沼(zhao)氣(qi)用(yong)(yong)于人們(men)的日常(chang)炊事，這是沼(zhao)氣(qi)的基本用(yong)(yong)法。沼(zhao)氣(qi)炊事要用(yong)(yong)沼(zhao)氣(qi)灶(zao)，才能(neng)達到上佳(jia)效果，保證使用(yong)(yong)安全。

    沼氣用于照明：

    沼氣(qi)在(zai)照明(ming)方面的(de)(de)應用(yong)(yong)是通(tong)過(guo)沼氣(qi)燈(deng)來(lai)實現的(de)(de)。沼氣(qi)燈(deng)是廣大農村沼氣(qi)用(yong)(yong)戶重(zhong)要的(de)(de)沼氣(qi)用(yong)(yong)具。特別是在(zai)偏(pian)僻、邊遠(yuan)無(wu)電力供應的(de)(de)地區，用(yong)(yong)沼氣(qi)燈(deng)進行照明(ming)，其優(you)越性尤為顯(xian)著。

    沼氣二氧化碳施肥：

    沼氣中一般含有25 %—35 %的二氧化碳和50 %—70 %的甲烷。甲烷燃燒時又產生大量的二氧化碳，同時釋放出大量熱能。一般來講，燃燒1m³沼氣可產生0.975m³二氧(yang)化碳(tan)。根據光合作用原理，在(zai)種植蔬菜(cai)的(de)塑料大棚內(nei)燃點一定時間、一定數量的(de)沼氣，使棚內(nei)二氧(yang)化碳(tan)濃度和溫度增高，可有(you)效(xiao)地促(cu)使蔬菜(cai)增產。

    沼氣貯糧：

    有機廢料(liao)(liao)經過(guo)厭氧消化所產生的(de)(de)沼氣，其首要功(gong)能是(shi)作為燃料(liao)(liao)被加以利用(yong)(yong)，除此(ci)之(zhi)外，沼氣還作為一種(zhong)(zhong)環境氣體調制(zhi)劑，可(ke)用(yong)(yong)于糧食、種(zhong)(zhong)子的(de)(de)滅蟲(chong)貯藏，是(shi)一項簡便易(yi)行、投資少、經濟效益(yi)顯著的(de)(de)實用(yong)(yong)技術。

    沼氣升溫育秧：

    溫(wen)(wen)(wen)室育(yu)秧(yang)是解決水(shui)(shui)稻(dao)提(ti)早栽插、促進水(shui)(shui)稻(dao)早熟、高產的一項技(ji)術措(cuo)施。目前，多(duo)數溫(wen)(wen)(wen)室都(dou)是用(yong)(yong)煤炭或薪柴作升(sheng)溫(wen)(wen)(wen)燃(ran)料，因(yin)此，每年育(yu)秧(yang)要耗(hao)費大量的煤炭或薪柴，育(yu)秧(yang)成本較高。利用(yong)(yong)沼(zhao)氣作為(wei)育(yu)秧(yang)溫(wen)(wen)(wen)室的升(sheng)溫(wen)(wen)(wen)燃(ran)料，培育(yu)水(shui)(shui)稻(dao)秧(yang)苗是沼(zhao)氣綜(zong)合利用(yong)(yong)的一項新技(ji)術，設備簡單，操作方(fang)便，成本低廉，易于控溫(wen)(wen)(wen)，不爛種(zhong)，發芽快(kuai)，出苗整齊，成秧(yang)率高，易于推廣。

沼肥種植技術——

    沼液浸種：

    利用(yong)沼(zhao)(zhao)液浸種，沼(zhao)(zhao)液中(zhong)鉀(jia)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)、銨離(li)(li)(li)子(zi)(zi)、磷酸根離(li)(li)(li)子(zi)(zi)等都(dou)能因(yin)滲透作用(yong)或生理特性，不同程度(du)地(di)被種子(zi)(zi)吸收，而這些離(li)(li)(li)子(zi)(zi)在幼苗生長過(guo)程中(zhong)，可增強酶的活(huo)性，加速養分(fen)運轉和新陳代謝過(guo)程。因(yin)此，幼苗“胎里壯”，抗(kang)病、 抗(kang)蟲、抗(kang)逆能力(li)強，為(wei)高產奠定了基礎。

    沼液防治農作物病蟲害：

    沼(zhao)(zhao)氣發(fa)酵(jiao)原料經過沼(zhao)(zhao)氣池的(de)(de)(de)厭氧(yang)發(fa)酵(jiao)，不僅含(han)(han)有(you)(you)極其豐富(fu)的(de)(de)(de)植物(wu)(wu)所(suo)需的(de)(de)(de)多種營養(yang)元素(su)和(he)大(da)量的(de)(de)(de)微生物(wu)(wu)代謝產(chan)物(wu)(wu)，而且(qie)含(han)(han)有(you)(you)抑菌(jun)和(he)提高植物(wu)(wu)抗逆(ni)性(xing)的(de)(de)(de)激素(su)、抗菌(jun)素(su)等有(you)(you)益(yi)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)，可用于防治植物(wu)(wu)病蟲害和(he)提高植物(wu)(wu)抗逆(ni)性(xing)。沼(zhao)(zhao)液(ye)(ye)是(shi)有(you)(you)機物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)厭氧(yang)發(fa)酵(jiao)的(de)(de)(de)副產(chan)物(wu)(wu)，是(shi)一種溶肥性(xing)質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)液(ye)(ye)體，不僅含(han)(han)有(you)(you)較豐富(fu)的(de)(de)(de)可溶性(xing)無機鹽(yan)類，還含(han)(han)有(you)(you)厭氧(yang)發(fa)酵(jiao)的(de)(de)(de)生化產(chan)物(wu)(wu)，具有(you)(you)營養(yang)、抑菌(jun)、刺激、抗逆(ni)等功效(xiao)。

    果樹葉面噴施沼液：

    沼液中(zhong)營養成分相對(dui)(dui)富集(ji)，是一種(zhong)速(su)效的水(shui)肥，用于(yu)果樹(shu)葉面施肥，收效快，利用率高。一般施后(hou)24小時(shi)內，葉片可吸收噴施量的80%左右(you)，從而能(neng)及時(shi)補充果樹(shu)生長對(dui)(dui)養分的需要。

    果樹根部施用沼肥：

    果樹長(chang)期用沼肥根部施肥，樹勢(shi)茂(mao)盛，葉(xie)色濃(nong)綠，病蟲害明顯減少(shao)，抽(chou)梢整齊，幼果脫落較少(shao)，果實味道純正，產量比施化肥或普通有機肥高。

    沼液用作無土栽培營養液：

    無土栽培(pei)是人(ren)工(gong)創造的(de)根系環境(jing)取代土壤環境(jing)，并能(neng)對這種根系進行調 控以滿足植物(wu)生長的(de)需要。它具(ju)有產量(liang)高、質量(liang)好、無污染，省水、省肥、省地，不受地域(yu)限制(zhi)等優點(dian)。利用沼液作(zuo)無土栽培(pei)營養液栽培(pei)蔬菜(cai)，效果好，技術簡單，易于推廣。

    沼渣作有機肥：

    沼(zhao)渣含有較全(quan)面(mian)的(de)養分和豐富的(de)有機質(zhi)(zhi)，其中還有一部分已被改(gai)造(zao)成(cheng)腐殖酸(suan)類物(wu)質(zhi)(zhi)，有利于土壤微生物(wu)的(de)活動和土壤團粒結(jie)構的(de)形成(cheng)，其中的(de)纖維素、木質(zhi)(zhi)素可以松士，所(suo)以沼(zhao)渣具有良(liang)好的(de)改(gai)土作用，是一種(zhong)緩速(su)兼備又具改(gai)良(liang)土壤功效(xiao)的(de)優質(zhi)(zhi)肥料。

    沼渣栽培食用菌：

    沼渣(zha)與食(shi)用菌栽培料(liao)養分(fen)含量相(xiang)近，且雜菌少，十分(fen)適合(he)食(shi)用菌的生(sheng)長。利用沼渣(zha)栽培食(shi)用菌具(ju)有取材廣泛、方便，技術簡單(dan)，省工、省時、省料(liao)，成本低，品質(zhi)好(hao)，產量高等優點。

沼肥養殖技術——

    厭氧發酵主(zhu)要消(xiao)耗碳水(shui)(shui)化合(he)物(wu)，特別是淀粉、糖類等易分(fen)解的(de)碳水(shui)(shui)化合(he)物(wu)。由于這些基(ji)質(zhi)隨發酵進(jin)程消(xiao)耗，使總(zong)基(ji)質(zhi)量變小，不易損失的(de)蛋白(bai)質(zhi)和礦物(wu)質(zhi)含量相對提高(gao)，且大部(bu)分(fen)元素活性提高(gao)。因此，沼氣發酵剩余物(wu)—沼肥可作為淡水(shui)(shui)養(yang)殖和腐(fu)食(shi)動物(wu)的(de)營養(yang)進(jin)一步(bu)利(li)用(yong)。