中国沼气学会学术年会暨中德沼气合作论坛

聚焦乡村振兴战略、高质量发展和碳达峰、碳中和目标
2021年10月20-21日 | 江苏 · 南京
德国沼气工程

不同基质原料的产气分析及发酵工艺的选定

作者: 发布时间:04/02/2014 00:00 来源:

德国生物质能科研中心(DBFZ)是由多个政府行管部门联合建立的国力科研机构,主要从事生物能源和技术上的创新、可持续发展研究评估、需求为导向的能源供应以及能源生产监管工作。

由于德国沼气生产的原料成本相对较高,所以基底原料的选取就需要进行仔细的研究。不同的基底原料有不同的特点(干物质含量、有机干物质含量、降解度等),这也就决定了最终沼气的产量和质量(甲烷含量)。在DBFZ的实验室和实验基地中会对不同的基质进行发酵试验、进料量测试及元素分析,得到其降解率和氮、硫、抗生素等潜在抑制剂的含量,并了解原料预处理对产气率的影响。根据实验计算所得出的数据,进行沼气厂的设计:如根据基底的(有机)干物质含量而选择不同的生产工艺(UASBCSTR、推流式、车库式等);跟据基底原料的降解率和抑制剂含量等数据来却定罐体的大小和停留时间;原料预处理实验所得出的数据可以帮助决定是否要进行原料预处理或预处理方式。在实验数据的支撑下,选出最合适的生产工艺。

在生产的过程中,也要定期进行检测(填料分析、有机干物料分析、缓冲容量、总氮、pH值、沼气产量及组分、微量元素等)。实验室得出的理论值还可以帮助沼气厂进行优化。将理论数值与实际生产的监控质相比对,可以分析出问题所在,认识瓶颈,优化也更有针对性。这样的比对分析要定期进行,沼气生产是一个动态的过程,在动态平衡中尽可能的提高效率。

当然所有这些分析比对都要与成本核算相结合,以确定最具经济效益的生产方式。