有机固体废物的生物处理.ppt

5.7厌氧发酵设备与工艺甲酸/甲醇/甲胺/乙酸基质123第5章有机固体废物的堆肥与发酵第63页,共80页，2024年2月25日，星期天传统发酵系统现代大型工业化沼气发酵设备发酵工艺5.7厌氧发酵设备与工艺第5章有机固体废物的堆肥与发酵第64页,共80页，2024年2月25日，星期天传统发酵系统水压式沼气池工作原理65第5章有机固体废物的堆肥与发酵第65页,共80页，2024年2月25日，星期天发酵间和贮气间分开压力低、发酵好、产气多等优点气压不够稳定气压稳定传统发酵系统优点：结构简单、造价低，施工方便缺点：气压不稳定，对产气不利；原料利用率（仅10%-20%）；大换料和密封都不方便；产气率低，防渗措施要求高第5章有机固体废物的堆肥与发酵第66页,共80页，2024年2月25日，星期天浮罩式贮气发酵池工艺操作简便，造价低廉立式圆形半埋式沼气发酵池组传统发酵系统第5章有机固体废物的堆肥与发酵第67页,共80页，2024年2月25日，星期天联合沼气池：数个沼气池串联使用传统发酵系统第5章有机固体废物的堆肥与发酵第68页,共80页，2024年2月25日，星期天现代大型工业化沼气发酵设备发酵罐类型欧美型Anglo—Americanshape这种结构的发酵罐，其直径／高度一般大于1，顶部有浮罩，顶部和底部都有一小坡度，并由四周向中心凹陷，形成一个小锥体。在运行过程中，发酵罐底部的沉积以及表面的浮渣层等问题可通过向罐中加气形成循环对流来消除。经典型classicalshape发酵罐在结构上主要分三部分，中间为直径／高度为1的圆桶，上下两头分别有一个圆锥体。底部锥体的倾斜度为1.0-1.7，顶部为0.6-1.0。经典型结构有助于发酵物料处于均匀、完全的循环状态。第5章有机固体废物的堆肥与发酵第69页,共80页，2024年2月25日，星期天蛋型eggshape蛋型发酵罐是在古典型发酵罐的基础上加以改进而形成的两个特点：①发酵罐两端的锥体与中部罐体结合时，光滑的，逐步过渡的，这样有利于发酵物料的彻底循环，不会形成循环死角；②底部锥体比较陡峭，反应物料与罐壁的接触面积比较小．这二者为发酵罐内物料形成循环及均一的反应工况提供了最佳条件。发酵罐类型欧洲平底型Europeanplainshape欧洲平底型发酵罐的各类指标介于欧美型与经典型之间。同经典型相比，它的施工费用较低，同欧美型相比，其直径／高度更合理。物料循环系统动力泵混合搅拌装置加气设备70第5章有机固体废物的堆肥与发酵第70页,共80页，2024年2月25日，星期天发酵工艺传统沼气发酵工艺类型温度高温发酵常温发酵中温发酵发酵级数单级发酵多级发酵投料运转方式批量发酵半连续发酵两步发酵连续发酵第5章有机固体废物的堆肥与发酵第71页,共80页，2024年2月25日，星期天连续发酵从投料启动并稳定运行后，按一定的负荷量连续进料，此发酵工艺能保持稳定的有机物消化速度和产气率，适于处理来源稳定的城市污水、工业废水和大中型畜牧场的粪便等。发酵工艺半连续发酵启动时一次性投入较多的发酵原料，当产气量趋于下降时，开始定期添加新料和排出旧料，以维持比较稳定的产气率。我国广大农村由于原料特点和农村用肥集中等原因，主要采用这种发酵工艺。第5章有机固体废物的堆肥与发酵第72页,共80页，2024年2月25日，星期天批量发酵一次投料发酵，运转期中不添加新料，当发酵周期结束后，取出旧料再重新投入新料发酵。这种发酵工艺的产气量在初期上升很快，维持一段时间的产气高峰后，即逐渐下降。因此，该工艺的发酵产气是不均衡的。目前，该工艺主要应用于研究有机物沼气发酵的规律和发酵产气的关系等方面。发酵工艺两步发酵根据沼气发酵分段学说，将沼气发酵全过程分成两个阶段，在两个池子内进行。第一个水解产酸池，装入高浓度的发酵原料，在此沤制产生浓挥发酸溶液。第二个产甲烷池，以水解池产生的酸液为原料产气。该工艺可大幅度提高产气率，气体中甲烷含量也有提高。同时实现了渣液分离。第5章有机固体废物的堆肥与发酵第73页,共80页，2024年2月25日，星期天现代大型工业化沼气发酵工艺流程预处理沼气利用\发电沼气产品沼气渣堆肥第5章有机固体废物的堆肥与发酵第74页,共80页，2024年2月25日，星期天主要内容5.1概述5.2好（耗）氧堆肥与厌氧发酵原理5