立式沼气锅炉的消化反应

消化反应

有机废物到达沼气工厂后，通常都会被切碎。然后将废物送入厌氧消化罐（或池）中。细菌通过三个步骤将有机物质转化为沼气：

产酸性细菌将废物分解成更简单的分子。NH3、CO2和H2S是该步骤的副产品。

产***细菌消化简单分子产生CO2，氢和***。

产***菌作用于***以产生沼气。沼气是***（55-70％），CO2（20-40％），水蒸气和一些残留（通常是腐蚀性）气体的混合物。

立式沼气锅炉通过将温度保持在约40℃并且pH水平在5.5和8.5之间来优化消化反应。该系统可以通过放热消化反应过程自供能量，但通常是利用外部热源来提供热量（如沼气热水锅炉）。

在某些沼气项目上，入口和/或出口区域的有机废弃物必须进行热处理，立式沼气锅炉以使细菌和细菌变得无害并且不会向外扩散。通常使用两种不同的热处理方法：

卫生化：将材料加热至70℃（158℉）并在该温度下保持60分钟；

巴氏杀菌：将材料加热至133℃（271.4℉）并在该温度下保持20分钟。

这些高温处理过程的内环境非常恶劣，不锈钢是少数能够承受这种恶劣环境（产生腐蚀性气体）的材料之一。

立式沼气锅炉的发电应用

我国的沼气发电建设已有30余年的历史。但目前沼气发电利用比例还较低，利用效率也有待提高的。只有了解结垢产生的原因，找到解决的方法，通过采取相应的措施避免结垢的产生，才能从根本上确保锅炉安全、经济的运行。根据前瞻产业研究院发布的《沼气发电行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》显示，截止2010年底，我国共有7.3万处沼气工程，年产沼气量达到142.6亿立方米。和2009年欧盟25国167亿立方米相比，说明国内沼气发电已经具备相当的规模。

尽管工业沼气发电已经初具规模，但小型农场用的沼气发电还处于初建阶段。现有的农场沼气发电仅是***项目较多，尚未大规模使用。在新能源发电结构中，以沼气发电为代表的生物质发电仅占到总体电力结构的十分之一比例，沼气发电有着十分广阔的前景。

使用沼气发电好处多多。在偏远农村地区，鸡鸭猪羊牛等牲畜的排泄物未加处理排放将会加剧水体污染，令生活环境大打折扣。但这些牲畜的排泄物却可以作为沼气原料，通过沼气发电可以实现环境美化、节能减排。

沼气充分发酵后的沼液还可以作为动物饲料，立式沼气锅炉沼渣也可以作为动物饲料使用。猪吃了毛发光亮，爱睡觉，上膘快，还能多产仔。鱼塘的鱼儿也可以食用处理过的沼渣。

在立式沼气锅炉技术的使用方面，德国的技术***为完善。德国的沼气发电技术通常要经过五大环节：混合厌氧发酵、沼气发电上网、余热回收利用、沼渣沼液施肥、全程自动化控制。沼气进气管路上安装稳压装置，以便于对流量进行调节，达到较好的空燃比。经过这五大环节后，基本能实现零排放、各方面能源使用。德国的沼气发电技术将为国内沼气工程的发展提供相应的模式借鉴。

立式沼气锅炉脱硫技术原理

立式沼气锅炉工艺原理

厌氧发酵产生的沼气进入洗涤塔，通过与碱性循环喷淋液发生吸收反应，从而去除沼气中的H2S。吸收H2S的富液回流至生物反应器内，通过生物转化，将H2S转化成固态单质硫磺，并将溶液再生为可用于洗涤沼气的碱性吸收液（亦成为贫液），从而实现了吸收剂的回收和再生循环利用。家用小型沼气采暖锅炉其结构科学含理，燃烧面积与受热面积合理匹配，使热效率发挥的更加合理立式沼气锅炉在半封状态下能保持恒温，降低了排烟温度，起到了节省燃料的目的，加厚内胆，保证锅炉质量。通过硫沉淀器实现硫磺固体的分离。

立式沼气锅炉此工艺将弱碱性条件下H2S的物理化学吸收与空气作用下碱性溶液的生物再生相结合。含有H2S的沼气进入洗涤塔，在这里被吸收H2S的碱溶液洗涤，处理后的沼气H2S去除率高达99.5%。用沼渣配制的营养土能较好地防治枯萎病、立枯病、地下害虫的危害，并起到壮苗作用。经系统处理后，沼气可用于燃气发电机发电，用作锅炉燃料或输入至当地小型供气网络。

几乎不含H2S的沼气从洗涤塔顶部逸出，含H2S的溶液流入生物反应器，在限制供氧条件下将其氧化为单质硫和碱。该系统的少量排出液（含钠盐）和副产品硫磺中都不含硫化物，排放没有问题。