污泥生物产气(沼气和氢气)技术
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污泥生物产气是通过污泥的厌氧消化将有机质转化为沼气或氢气。生物处理成本相对较低,厌氧消化时污泥含水率一般为95%~98%,因此污水厂污泥一般在脱水前进行消化,或者脱水污泥稀释后进行消化。然而,消化污泥含水率也很高,需要脱水后才能进一步处理处置。厌氧消化产生的沼气含有较多杂质,需要多步工艺净化提纯才能进行应用。 01污泥制沼气 人们对沼气的研究和利用,最初目的是解决能源问题,也就是用沼气解决燃料问题。污泥制沼气是指污泥在厌氧消化和其他适宜条件下,由兼性菌和专性厌氧菌(产甲烷菌)的联合作用降解有机物,产生以甲烷和二氧化碳为主体的混合气(简称沼气)的过程。沼气和天然气的主要成分相同,不仅可以用作城市居民日常生活的燃料,而且可以经过液化后作为汽油的替代品,还可以与发电系统组合发电。经过多年的研究,发展与推广沼气生产相关技术的条件已日趋成熟,沼气开发项目的经济性逐步体现,技术市场初具规模,这些为污泥制沼气的产业化奠定了良好的基础。
污泥沼气发电在我国具有广阔前景。一方面,目前我国污泥无害化处理率非常低,即使在经济相对发达的城市,污泥处理率也仅为20%~25%,污泥隐患日益凸显,沼气发电可有效解决污泥的出路问题;另一方面,沼气发电是目前经济发达国家处理污泥最常用的途径,值得在我国推广。沼气不再是能源供应的配角,而变成了能源生产的主体,具备了与天然气、煤气相同的商品属性。污泥制沼气产品一旦产业化,便会找到真正属于自己的市场领域,并且具有不可忽视的市场地位。 02污泥制氢 从未来能源的角度来看,氢能是最理想的清洁能源,具有资源丰富、燃烧热值高、清洁无污染、适用范围广等特点。以氢为燃料的燃料电池,具有高效性和环境友好性,将成为未来理想的能源利用形式。因为污泥中含有大量的有机质,可以作为获取氢能的来源。利用污泥来制取氢,不仅可以解决污泥的环境污染问题,还可以缓解能源危机。污泥制氢技术主要包括污泥生物制氢、高温气化制氢、超临界水气化制氢等技术。 |










