沼气是有机物(人畜粪便、秸秆、污水等)在密闭的沼气池内,在厌氧(隔绝氧气)条件下,经过沼气发酵微生物的发酵作用而生成的一种可燃气体。沼气成分中主要为甲烷(CH4:含量50%~80%),其它分别为二氧化碳(CO2:20%~40%)氮气(N2:<5%),另外还有少量的氢气、氧气和硫化氢等。沼气的热值通常为20.8~23.6MJ/Nm3。
沼气工程通常包括沼气生产设备(沼气池),净化及储存设备(气柜、脱硫脱水净化器等),沼气利用设备(沼气发电机、沼气灶等)。进行沼气生产时,首先对有机物进行预先堆沤,加速菌种的繁殖;堆沤后的原料进入厌氧状态的沼气池,首先原料被分解成胞外酶水解为可溶性糖、肽、氨基酸和脂肪酸后,然后由产氢/耗氢产乙酸菌分解成为乙酸、氢和二氧化碳,然后再由产甲烷菌将乙酸分解成甲烷和水,氢和二氧化碳合成为甲烷,就获得了沼气。沼气经过脱硫和脱水后储存在气柜中,可以用来采暖、发电或集中供气,也可提纯制备天然气,经加压或液化制成CNG、LNG加入汽车代替汽油,也可输入天然气管网。沼液和沼渣可以作为肥料还田,增加土壤肥力。
技术分析:
(1)产1立方沼气需要的不同燃料量
(2)沼气生产建设需要的条件:a、严格的厌氧环境; b、接种物; c、适宜的发酵温度 (8℃~65℃ );d、适当的酸碱度(PH值在6.8-7.5 ) ;f、适当碳氮比(碳、氮比为20~30:1 ) ;g、合理的发酵原料
(3)装置规模:日产沼气量5~10000Nm3
(4)天然气纯度:甲烷含量≥95%。