深度对比:欧洲沼气究竟领先我们多少?
来源:舒曼(河南)罐体设备有限公司 浏览量:2469 日期:2020-02-14
深度对比:欧洲沼气究竟领先我们多少?
一、欧洲沼气工程技术现状
欧洲沼气工程技术发展较早,始于20世纪70年代,目前已是世界上沼气厂最普及的地区。欧洲的沼气工程技术主要以高浓度有机废弃物联合消化工艺(CSTR)为主,绝大多数配备热电联产系统。
欧洲沼气工程具体的技术特点如下:
①重视原料复配,产气率高
欧洲沼气工程原料不仅包括牛粪、猪粪、鸡粪等畜禽粪便,还有玉米、马铃薯等能源作物,以及屠宰场废弃物、城市餐厨垃圾、城市污泥等。通过这些原料的混合和合理复配,可以提高原料中的碳、氮含量,并调整出可使产气率最高的碳氮比。德国90%以上的农场沼气工程采用混合原料发酵。
②工艺统一,热电联产,效益高
在德国和丹麦,90%以上沼气工程选用CSTR工艺,统一的工艺有利于制定统一的技术标准和管理办法,同时便于接管运营后续服务的开展。
热电联产指产出的沼气主要用于发电,33%~37%的能量转换为电能,在发电的过程中产生大量的余热,用于CSTR加热和农场或社区供热,提高了沼气的利用效率,增加了沼气工程的经济效益。
③实现自动控制,运行管理便捷
利用厌氧消化系统专用的自动控制系统与软件,实现沼气工程的自动化管理和远程监控,节省大量人力的同时又提高了工程生产效率。比如国内一万头牧场大型沼气工程,操作管理人员达30人之多,而同等规模沼气工程中欧洲利用远程监控系统只需1~2人。
④沼渣沼液及时还田,杜绝二次污染
沼渣、沼液贮存期约3~6个月,施于周围农田。许多农场建的沼气工程多采用2个发酵罐串联发酵,其中第一个发酵罐贮存并在其中连续产气,同时该罐还兼做沼气贮气装置。贮存在第二个发酵罐的料液经过一段时间后被排放出来,然后作为有机肥喷施到农田里,所以不存在废液二次污染问题。
此外,沼气工程配套设备与技术装备先进,如进料设备、搅拌设备、脱硫设备、沼气存储设备、热电联产设备、沼气工程监测成套设备等优良性均处于世界沼气行业的领先地位,并且沼气工程自动化程度高。沼气工程无论规模大小全部只需一人管理即可稳定运行,节省人力资源,降低运行成本。
二、我国沼气工程技术现状
中国沼气建设同样起步于20世纪70年代,至今已有30多年的发展史,中间经历了快速发展期和回落阶段,如今也已步入了新的发展局面。
我国沼气工程技术具有如下特点:
①工艺类型多,效率普遍不高
我国在发展沼气工程的过程中,在户用沼气方面取得了较大成就,而大中型沼气工程由于缺乏行业权威组织统一的技术指导,南北方地区差异较大,各地分别用土法建沼气工程,发酵温度低,缺搅拌,沼气产气率低。
②产品利用率低,经济效益差
我国建大中型沼气工程开始以处理废弃物和生产能源为出发点,而不是以充分利用资源为出发点,在工艺设计中对产品的应用重视不够,包括有机肥的生产、沼气发电余热的利用等。在产品产量低、使用率低的情况下,工程的经济效益自然就差,这也是我国沼气工程发展缓慢、运行困难的根本原因。
③工程设备化低,生产方式落后
受限于技术水平和成本控制,普遍采用传统的现场加工安装的方式,没有实现工程的设备化和标准化,传统安装方式工期长,难维护,不便于检修,质量难保障。同时,进出料方式落后,手动操作管理,不但需要人工较多,而且外观不佳,影响厂区整体环境。
三、欧洲沼气工程技术国产化方法
近年来,国内沼气工程技术的进步有目共睹,例如根据本地的温度环境及原料等综合情况选择合适的工艺,沼液沼渣综合利用,杜绝二次污染等。
笔者认为,为了使我国能尽快达到欧洲沼气发展水平,我们还可以在以下两个方面进行尝试:
①走原料集约化道路
目前我国的沼气工程原料比较分散,多数以自己供给为主,这样的原料比较单一,且不能维持大型沼气工程的产气需要,重复建设,浪费严重。所以我们在设计沼气工程时,充分考虑当地的原料资源,如工业废水、生活垃圾、生活污水、工厂废料,农畜粪便等,将这些有用的资源全部为我所用,在当地单独建立一个大型的沼气工厂。
②走自动化道路
我国目前的沼气生产基本靠人力装料,人员监控,没有使用自动化设备来进行生产,所以效率较低,且生产维护成本较高,难以推广。因此,我国的沼气生产应该走自动化道路,实现自动装料出料,自动监控发酵、存储及输送,这样我国的沼气生产才能提高效率,且有利于推广。
此外,沼气工程本身有公益的性质,可以走“企业自筹资金,申请国家资助,利用国际援助,引进投资运营”的模式,提高项目建设水平,确保项目的收益。
转载自:微信公众号沼气圈