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城市垃圾沼气化发电处理

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城市垃圾沼气化发电处理

      由于城市垃圾中含有大量的有机物,垃圾解过程中,在生物的作用下产生大量沼气。垃圾场沼气资源丰富,因此垃圾在厌氧发酵的过程中消耗了约70%的有机物,剩余有机物可作高效有机肥或燃料。开发利用垃圾沼气资源,发展循环绿色经济,即可减少城市垃圾环境的污染,又可提高垃圾场的经济效益可谓一举多得

  一、垃圾沼气处理的必要性

  目前,部分填埋式垃圾场侵占了大量土地,且产生出大量的有害性气体,对土壤和空气毒害性和危害性极大。垃圾场从建场投入使用到结束后长达数十年。排放了大量的沼气等有害气体,给环境污染极大。填埋式垃圾场具有下列危害:

  1、易发生爆炸事故和火灾。

  2堆体容易滑坡。

  3、污染地下水质

  4、气体的释放加剧了全球变暖。

  5、散造成填埋场及附近植物根区氧气缺乏,从而造成植物死亡。

  因此,垃圾场的垃圾合理处理应用非常必要,其社会效益非常

  二、垃圾沼气化处理工艺及方法

  垃圾在被填埋的过程中,微生物通过分解,不断开始产生沼气和排出沼气。因此,利用沼气化处理降解垃圾,效益可观

  垃圾沼气发电处理流程

  垃圾沼气化处理的方法是:先将运来的垃圾进行机械和人工分检,分检后的垃圾再进入精分检池内进行砂石和泥土分离,分检后的大量有机物经酸化发酵,多级厌氧后发酵产生沼气,沼气净化后用于发电,发电余热给厌氧间加温,这样可实现恒温厌氧发酵,大大提高降解速度,减短滞留期。沼渣可用于作高效有机肥或燃料研究证明,消耗1kgCOD可产生甲烷0。2-0.35m³,估算每千克垃圾可产生沼气0。2-0.35m3,根据垃圾总量可以粗略的算出产生沼气的总量。

  三、垃圾填埋场产生的沼气的主要成分

  在上述工艺设备正常运行的情况下,所产生的甲烷体积含量一般为45%~55%,这样含量的甲烷的热值大约为17-22MJ/m3。沼气通常由二氧化碳、甲烷和其他微量成分(如氮气、硫化氢和挥发性有机气体)组成。大约成分如下

甲烷(CH4) 45%~60%氧气(O2) 1%~2%或更低氮气(N2) 2%~10%二氧化碳(CO2) 36%~53%氢气(H2) 0~1%硫化氢(H2S) 0~2%一氧化碳(CO) 0~0。2%

有害气体中的非甲烷有机化合物包括乙烷、甲苯、硫化氢、乙苯、氟氯烯等几十种。

  四、垃圾沼气发电处理可实现无公害化排放

  目前,国外和国内大部分的处理垃圾主要靠填埋或焚烧为主,填埋垃圾侵占了大量的土地,污染了环境,焚烧设备投资大,二次污染也较严重。

垃圾的主要成分(以北京为例):厨余32.6%、纸15.1%、塑料14.6%、灰土21.46%、金属1.96%、其它14.28%。容重约0.402t/m3、含水率约54%。

现在具有技术飞速发展垃圾沼气处理与发电技术成熟、投资相对较少、产生效益可观关键在于它能将垃圾彻底的进行无公害化处理,运行费用低,管理简单。

垃圾被沼气化处理后,各取所用。有机物厌氧产生的沼气可直接用于发电,发电余热可提高发酵间的温度,加速发酵速度,缩短发酵周期,未降解完的30%有机物压干后可直接作肥料或燃料,降解后的水可在系统内被循环利用。总之,垃圾沼气化处理真正的实现了无公害化排放。

  五、垃圾沼气发电处理的发展前景

  对垃圾进行沼气发电化处理,一举多得。目前,国际环境污染加剧,能源需求矛盾突出,这两大问题都制约了世界经济的发展和和平。我国能源紧缺已成为经济发展的瓶颈子,国家出台了《可再生能源法》,大力鼓励开发利用可再生能源。利用垃圾填埋生产沼气来发电,即处理了垃圾填埋的问题,又获得了能源。且经济收益可观,利国利己,前景广阔。

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