青島海越在沼氣工程的建設中,沼氣厭氧發(fā)酵裝置是至關重要的核心設備。以全混合式厭氧反應器——CSTR反應器為例,其是一種使發(fā)酵原料和微生物處于完全混合狀態(tài)的厭氧處理技術,最典型的特征是罐內(nèi)設置攪拌器,使物料體系達到均勻的狀態(tài),有利于反應的均勻和傳熱。
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主要包括①基質(zhì)流入口、②檢修口、③攪拌系統(tǒng)、④安全泄壓閥、⑤沼氣出口、⑥基質(zhì)出口、⑦地面原料注入管道以及⑧污泥排放管道等關鍵組成部分。這些設計確保了原料的有效引入、發(fā)酵過程的穩(wěn)定控制以及產(chǎn)物的有序分離與處理。CSTR反應器的內(nèi)部區(qū)域被精心劃分為多個功能區(qū),包括A沼氣生成區(qū)、B固液分離區(qū)、C污泥處理區(qū)及D混合反應區(qū),每個區(qū)域都承擔著特定的生物轉(zhuǎn)化和物質(zhì)分離任務。
原料方面,主要采用各類秸稈和畜禽糞便,這些原料因性質(zhì)差異大,需經(jīng)過分類預處理以提高發(fā)酵效率。秸稈通過黃貯技術進行乳酸化預處理,隨后由自動送料系統(tǒng)送入發(fā)酵罐。而雞糞因總固含量(TS)較高,可直接由固態(tài)原料進料裝置送入CSTR厭氧反應器;豬糞水則因TS含量較低,需先暫存于勻漿池中,再通過螺桿泵輸送至發(fā)酵罐內(nèi)。
在發(fā)酵過程中,原料在微生物的作用下分解產(chǎn)生沼氣,隨后沼氣進入脫硫系統(tǒng)進行處理,以去除其中的硫化物等雜質(zhì)。脫硫后的沼氣部分用于沼氣鍋爐,為發(fā)酵罐提供必要的熱能,維持發(fā)酵溫度;而大部分沼氣則進一步送入提純裝置,經(jīng)過精細提純后轉(zhuǎn)化為生物天然氣,最終通過輸氣管網(wǎng)輸送至用戶端,實現(xiàn)廢棄物的資源化利用和清潔能源的供應。這一過程充分展示了沼氣廠在推動循環(huán)經(jīng)濟和可持續(xù)發(fā)展方面的重要作用。