(2010-01-12 14:05:45)
**7 前處理
7.1 前處理工藝型別
7.1.1 「能源生態型」沼氣工程
汙水通過管道自流入調節池，在調節池前設有格柵，以清除較大的雜物，人工清出的糞便運至調節池，與汙水充分地混合，然後流入到計量池，計量池的容積根據厭氧消化器的要求確定。當以雞糞為原料時，應在調節池後設沉砂池。糞便的加入點與厭氧消化器型別有關，一般在調節池加入，帶有攪拌裝置的塞流式反應器也可直接加入到厭氧消化器。
7.1.2 「能源環保型」沼氣工程
汙水通過管道自流入調節池，在調節池前設有格柵，以清除較大的雜物，調節池的汙水用幫浦抽入到固液分離機，分離的糞渣用作有機肥原料，分離出的汙水流入沉澱池，沉澱的汙泥進入汙泥處理設施，上清液自流入集水池。
7.2前處理的一般規定
7.2.1 「能源生態型」沼氣工程前處理的一般規定
a、 前處理的目的是將糞便汙水調質均化，為厭氧產沼氣創造條件；
b、 汙水進入固液分離機前應通過格柵清除汙水中較大的雜物；
c、 以雞糞為原料時宜設沉砂池；
d、 以牛糞為原料時應有糞草分離裝置；
e、 溝渠坡度應確保汙水自流入沉砂池或計量池。其設計按gbj14中第三章的相關規定。
7.2.2 「能源環保型」沼氣工程的前處理的一般規定
a、 前處理的目的是用物理方法盡量清除糞汙中的固形物；
b、 汙水進入固液分離機前應通過格柵清除汙水中較大的雜物；
c、 應在排汙後3h內進行汙水的固液分離；
d、 沉澱池應設在固液分離機後；
e、 溝渠坡度應確保汙水自流入沉砂池、集水池。其設計按gbj14中第三章的相關規定；
f、固液分離機是否需要與汙水中ss濃度和汙水量有關，當ss濃度不大於2000mg/l和汙水量小於50m3/d時可不用。
7.3 格柵
格柵的設計應符合以下要求：
a） 格柵應設於集水池前，其數量不宜少於二道，一道粗格柵柵條間隙為20mm～40 mm去除大型雜物，一道細格柵柵條間隙為5mm～15mm去除中小型雜物。格柵應便於清除雜物和清洗；
b） 汙水過柵流速一般為0.5 m/s～0.8 m/s，格柵傾角為45°～75°；
c） 格柵處應設定工作平台，其高度應高出格柵前最高設計水位0.5 m。採用格柵機時，參照裝置說明書。
7.4 調節池
7.4.1 在進水口處應設定調節池。
7.4.2 調節池容積應按式(1)計算：
v=q/n1）
式中：v—調節池有效容積，單位為立方公尺（m3）；
q—畜禽養殖場每日排汙水量，單位為立方公尺每日（m3/d）；
n—畜禽養殖場每日排汙次數。
7.5 固液分離機
選用固液分離機時，應遵守下列規定：
a） 應根據被分離物料的性質、流量、脫水要求，經技術經濟比較後選用；
b） 汙水進入固液分離機的含水率一般不應小於98％；
c） 固液分離機的設定應考慮到廢渣的貯存、運輸。
7.6 沉澱池
7.6.1 沉澱池設計見gbj14中6·4相關規定。
7.6.2 畜禽汙水滯留時間應大於1h。
7.6.3 沉澱池應設排泥管道。
7.6.4 當以雞糞為原料而前面未有沉砂池時應有沉砂功能。
7.7 集水池
7.7.1 畜禽養殖場汙水厭氧處理系統前，應設定集水池。
7.7.2 集水池容積不應小於該池水幫浦30min的出水量。
7.8 幫浦與幫浦房
7.8.1 幫浦的選擇應根據其用途和輸送介質的種類、流量、揚程和工作性質等因素確定，應符合下列要求：
a） 幫浦應盡量選用同一型號；
b） 進料幫浦應設定一台備用幫浦與工作幫浦併聯。
7.8.2 幫浦房及室內機組基礎布置、設計按gbj14中4·3相關規定執行。
8 厭氧消化
8.1 一般規定
8.1.1 厭氧消化器的選擇和設計應根據糞汙種類、工程型別和工藝路線確定。
8.1.2 厭氧消化器設計，應符合下列規定：
a） 根據發酵原料選用適宜的厭氧消化器；
b） 厭氧消化器應設有取樣口和測溫點；
c）厭氧消化器在設計上要有防止超正、負壓的安全裝置及措施。其防止超正、負壓力裝置的安全範圍，應滿足工藝設計的壓力及池體安全的要求；
d） 厭氧消化器的下部管道凡有閥門處應設計為串聯式雙閥門，內側閥門為常開；
e） 池體側面下部應設有檢修人孔、排泥管（其管徑不小於100 mm），人孔中心與池外地平的距離不大於1 m。直徑不宜小於600 mm；
f） 厭氧消化器必須達到抗滲和氣密性要求，並應採取有效的防腐蝕措施和保溫措施。
g) 厭氧消化器應有沉降檢測點。
8.2 「能源生態型」沼氣工程所用厭氧消化器
8.2.1 厭氧消化器主要反應器有公升流式固體反應器(usr)、全混合厭氧消化器(cstr)和塞流式反應器（pfr）；
8.2.2 厭氧消化宜採用中溫消化(35℃左右)，也可採用近中溫消化(25～30℃)，或採用高溫消化(55℃左右)。
8.2.3 中溫發酵主要設計引數宜符合表1的規定。
表1 中溫發酵厭氧消化器主要設計引數
8.2.4 厭氧消化一般採用一級厭氧消化。
8.2.5 對於投配率(%)，進料codcr高時宜用下限值，進料codcr低時宜用上限值。
8.2.6 厭氧消化器的總有效容積，可按式(2)計算：
v=tq2）
式中：v－厭氧消化器的總有效容積，單位為立方公尺（m3）；
q -設計處理量，單位為立方公尺每天（m3/d）；
t－設計水力滯留期，單位為天（d）（中溫，pfr取15d～20d、usr取8d～15d）；
8.2.7沼氣產量
理論上每去除1kgcodcr可產0.35 m3甲烷。
8.2.8 不同厭氧消化器裝置的幾何尺寸
a) 公升流式固體反應器一般採用立式圓柱形，有效高度6m～12m；
b）塞流式高濃度厭氧消化器，大多採用半地下或地上建築。
8.2.9 厭氧消化器內的溢流管可採用倒u型管、溢流堰方式，應設有水封器和通氣管。
8.2.10 公升流式反應器應選用合理的布水方式，以保證液體均勻上公升，避免短路、勾流。其設計應滿足下列要求：
a) 布水器的噴水孔應朝池底與水平面夾角不大於40；
b) 布水器設定於厭氧消化器底部，距池底的距離應不大於1m；
8.3 「能源環保型」沼氣工程所用厭氧消化器
8.3.1 厭氧消化器主要有公升流式厭氧汙泥床(uasb)、復合厭氧反應器(如ubf)。
8.3.2 厭氧消化一般採用常溫消化，但最低溫度不宜低於15℃。
8.3.3 主要設計引數宜符合表2的規定。
表2厭氧消化器主要設計引數
8.3.4 厭氧消化器的總有效容積，可按下式計算：
按容積負荷計算：
v=24(so-se)q/(uv3）
式中： v——厭氧消化器的總有效容積，單位為立方公尺（m3）；
so——厭氧消化器進水化學需氧量，單位為克每公升（g/l）；
se——厭氧消化器出水化學需氧量，單位為克每公升（g/l）；
q——厭氧消化器的設計流量，單位為立方公尺每小時（m3/h）；
uv——厭氧消化器的化學需氧量容積負荷，單位為公斤codcr每立方公尺(kgcodcr/m3)；
8.3.5 厭氧消化器沼氣產量的計算
理論上每去除1kgcodcr可產0.35 m3甲烷。
8.3.6 公升流式厭氧汙泥床(uasb)
a) uasb反應器平面形狀有矩形和圓形，高度不宜超過10m；
b) 反應器的裝置有三相分離器、布水系統、排泥裝置及沼氣收集系統等。
8.4 加熱保溫
沼氣工程一般應有加熱保溫措施。
8.4.1 對採用中溫（或高溫）發酵的厭氧消化器加熱，宜採用蒸汽直接加熱，蒸汽通入點宜在計量池內，也可採用厭氧消化器外熱交換或池內熱交換。
對大型消化器也可將幾種加熱方式結合使用。
8.4.2 對採用常溫發酵的厭氧消化器應保證池內料液溫度不低於12℃。當料溫不夠時，宜採用蒸汽直接加熱，蒸汽通入點宜在集水池內，也可採用厭氧消化器外熱交換或池內熱交換。
8.4.2 消化器應有保溫措施，宜採用外保溫。
8.5 沼氣淨化
8.5.1 沼氣淨化系統包括：氣水分離器、砂濾、脫硫裝置。
8.5.2 經過淨化系統處理後的沼氣質量指標，應符合下列要求：
a）甲烷含量55%以上；
b）硫化氫含量小於20 mg/m3。
8.5.3 沼氣淨化見gbj16、gb50028中相關規定。
8.5.4 沼氣中水蒸汽一般採用重力法脫水。對產量大於1000 m3/d的沼氣工程，也可採用冷分離法、固體吸附法、溶劑吸收法等脫水工藝處理。
8.5.5 重力法沼氣氣水分離器可按以下引數設計：
a） 進入氣水分離器的沼氣量應按日產沼氣量計算；
b） 氣水分離器內的沼氣供氣壓力應大於2kpa；
c） 氣水分離器的壓力損失應小於100 pa；
d） 氣水分離器筒體高度為直徑的4～6倍；
e） 氣水分離器應設有自動排水裝置。
8.5.6 沼氣管的最低點必須設定冷凝水集水器。
8.5.7 沼氣脫硫
a) 沼氣中硫化氫含量主要由發酵原料決定。可以同一地區、同一畜種類似沼氣工程所產沼氣中的硫化氫含量為參照；
b) 脫硫技術方案應根據工程具體情況作經濟分析後再做確定。乾法脫硫法可參照表3確定；
表3 沼氣乾法脫硫法選擇
c) 脫硫裝置（罐、塔）應設定兩個，一備一用，應併聯連線；
d) 脫硫裝置宜在地上架空布置。在南方地區可設定在室外，但需要保溫。在寒冷地區應設在室內，一般應設定脫硫間。
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