寒区低能耗厌氧发酵反应器热工性能参数确定

厌氧发酵反应器是沼气工程中的核心装置,研究寒区低能耗厌氧发酵反应器,不仅有助于降低沼气工程的能量损耗,提高耗能与产能的产出比,而且对大中型沼气工程在北方寒冷地区的推广与应用尤为重要。低能耗厌氧发酵反应器围绕的核心问题就是在保证反应器厌氧发酵功能的前提下,能的“量”和“质”合理有效利用程度。该文以建筑于地上全混合式厌氧发酵反应器为研究对象,采用能量分析和(火用)分析方法,从反应器的体形、围护结构保温性能以及低(火用)供热方式等方面对寒区低能耗厌氧发酵反应器节能特性进行了分析和研究,得到了低能耗厌氧发酵反应器最佳体形为高径比为1∶2的圆柱形;提出了哈尔滨、沈阳、北京地区在冬季室外计算温度下不同规模节能型反应器顶部、侧壁围护结构导热热阻的阈值;中温厌氧发酵反应器低(火用)热水供热系统进出口温度分别为45和38℃,供热系统(火用)效率为86%,反应器供能与用能间能级差为0.018,表明能级匹配合理,用能效率较高。该研究结论可为今后寒区低能耗厌氧发酵反应器的节能设计提供参考依据。

厌氧发酵反应器研究进展

厌氧发酵技术在处理有机废弃物方面具有独特优点,而厌氧反应器作为厌氧发酵工艺的载体,具有广阔的发展前景。该文以厌氧反应器的发展历程为背景,分别就反应器在产氢、产酸、产甲烷三个方面的应用现状进行总结,为反应器在厌氧发酵中的相关研究提供建议和指导。

畜禽粪污湿式厌氧发酵产甲烷反应器选型

厌氧发酵产CH_(4)是解决畜禽粪污污染问题的主流方式。厌氧反应器是将畜禽粪污转化为CH_(4)的核心设备,对有机物的去除率、发酵产气率和稳定性、初始投资等都有决定性的影响。综述了厌氧发酵反应器的演变进程,并分析了当前国内外主流反应器的工作原理、优缺点以及原料适应性等。基于反应器对原料的适应能力对反应器进行了归类,建立了基于原料特性的反应器类型选择方法。在采用湿式厌氧(混合)发酵工艺处理畜禽粪便的工程实践中,宜优先选用CSTR反应器。研究结论可加深对厌氧发酵反应器特性和演化进程的理解,为反应器优化提供帮助,同时为畜禽粪污厌氧发酵方案设计中反应器的选型工作提供理论指导。