农作物秸秆转换为能量与肥料.pptx
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1、秸秆秸秆厌氧发酵技术发电肥料提 纲一一.厌氧技术厌氧技术二二.秸秆厌氧发酵工艺秸秆厌氧发酵工艺三三.经济效益分析经济效益分析四四.环境效益与社会效益分析环境效益与社会效益分析五五.国内已工业化的几种秸秆处理方法的综合比较国内已工业化的几种秸秆处理方法的综合比较六六.项目实施条件项目实施条件一一.厌氧技术厌氧技术 厌氧原理厌氧原理l二阶段理论 发酵阶段发酵阶段(产酸阶段)(产酸阶段)产甲烷阶段产甲烷阶段 厌氧原理厌氧原理l三阶段理论 发酵阶段发酵阶段(产酸阶段)(产酸阶段)产氢产乙酸产氢产乙酸阶段阶段产甲烷阶段产甲烷阶段 秸秆厌氧发酵的多重作用秸秆厌氧发酵的多重作用有机肥卫生环境减排能源秸秆秸秆
2、能 源1 1 1 1 吨秸秆(干基)吨秸秆(干基)吨秸秆(干基)吨秸秆(干基)=400 m=400 m=400 m=400 m3 3 3 3 沼气沼气沼气沼气 =800=800=800=800 度电度电度电度电沼气加热、干燥、蒸发加热、干燥、蒸发发电发电提纯成天然气做车用燃料提纯成天然气做车用燃料减 排 秸秆放置于自然条件下,厌氧发酵产生沼气将会自燃,更重要的秸秆放置于自然条件下,厌氧发酵产生沼气将会自燃,更重要的是:产生的甲烷排入大气,它是一种温室气体,其温室效应是二氧碳是:产生的甲烷排入大气,它是一种温室气体,其温室效应是二氧碳的的2121倍,因此,人工厌氧发酵收集沼气,作为燃料或发电,可
3、减排大倍,因此,人工厌氧发酵收集沼气,作为燃料或发电,可减排大量的温室气体。还可避免因使用化石燃料在供暖、交通、发电等应用量的温室气体。还可避免因使用化石燃料在供暖、交通、发电等应用中所产生的烟尘、二氧化硫的排放。中所产生的烟尘、二氧化硫的排放。环 境 秸秆焚烧将产生大量的烟尘和二氧化硫,笼罩城市和高速公路,秸秆焚烧将产生大量的烟尘和二氧化硫,笼罩城市和高速公路,甚至影响飞机的航行。厌氧处理秸秆,这些问题将不复存在。甚至影响飞机的航行。厌氧处理秸秆,这些问题将不复存在。卫 生 通过厌氧发酵,在较短的时间内可杀灭绝通过厌氧发酵,在较短的时间内可杀灭绝大部分的病毒和细菌,防止了细菌和病毒的扩大部分
4、的病毒和细菌,防止了细菌和病毒的扩散和传播。散和传播。厌氧发酵厌氧发酵90%90%杀灭效果时,不同温度的处杀灭效果时,不同温度的处理时间:理时间:有机肥 秸秆通过厌氧发酵后,其中的磷、钾、硅、氮以腐植酸盐秸秆通过厌氧发酵后,其中的磷、钾、硅、氮以腐植酸盐形式与残余有机质保留在沼渣中,沼渣经堆化好氧与化肥混配,形式与残余有机质保留在沼渣中,沼渣经堆化好氧与化肥混配,制成有机肥料;沼气中的二制成有机肥料;沼气中的二 氧氧 化碳经分离提纯可得副产品工业化碳经分离提纯可得副产品工业级二氧化碳。级二氧化碳。二二.秸秆厌氧发酵工艺秸秆厌氧发酵工艺 秸秆及人畜粪便综合利用流程图秸秆及人畜粪便综合利用流程图发
5、电发电民用民用车用车用提纯装置提纯装置贮气柜贮气柜厌氧发酵罐厌氧发酵罐预处理池预处理池鼓风机鼓风机调质池调质池粉碎机粉碎机堆堆 化化造粒机造粒机干燥机干燥机复配制肥复配制肥秸秸 秆秆产品产品包装包装沼沼 气气沼沼 渣渣沼液沼液人畜人畜粪便粪便工业二氧化碳天然气天然气预处理装置预处理装置发电发电民用民用车用车用提纯装置提纯装置贮气柜贮气柜厌氧发酵罐厌氧发酵罐预处理池预处理池鼓风机鼓风机调质池调质池粉碎机粉碎机堆堆 化化造粒机造粒机干燥机干燥机复配制肥复配制肥秸秸 秆秆产品产品包装包装沼沼 气气沼沼 渣渣沼液沼液人畜人畜粪便粪便工业二氧化碳天然气天然气预处理装置预处理装置 秸秆经粉碎机粉碎后,送到
6、调质池;根据秸秸秆经粉碎机粉碎后,送到调质池;根据秸秆的含水量及碳氮比,加入一定的水和人畜粪便秆的含水量及碳氮比,加入一定的水和人畜粪便(或碳铵、尿素),调节固含量和碳氮比,送入(或碳铵、尿素),调节固含量和碳氮比,送入预处理池;向预处理池中加入沼液,鼓入空气,预处理池;向预处理池中加入沼液,鼓入空气,进行曝气预处理后,同人工培育出来的菌种一起进行曝气预处理后,同人工培育出来的菌种一起泵入厌氧发酵罐中进行厌氧生化反应。沼气引出泵入厌氧发酵罐中进行厌氧生化反应。沼气引出进入贮气罐,用于发电及民用,或经进一步提纯进入贮气罐,用于发电及民用,或经进一步提纯变成天然气作为高级燃料;沼渣采用堆化及复配变
7、成天然气作为高级燃料;沼渣采用堆化及复配制成有机复合肥料;沼液一部分回流至厌氧发酵制成有机复合肥料;沼液一部分回流至厌氧发酵罐,一部分送入预处理池或供农业用水。罐,一部分送入预处理池或供农业用水。秸秆及人畜粪便综合利用流程说明秸秆及人畜粪便综合利用流程说明l 秸秆及人畜粪便的厌氧处理符合生态学原则;秸秆及人畜粪便的厌氧处理符合生态学原则;l 利用了秸秆中的能量,产生可观的能源;利用了秸秆中的能量,产生可观的能源;l 符合现有的卫生标准;符合现有的卫生标准;l 厌氧时间短,只要厌氧时间短,只要15-25天;天;l 沼气产率高,达沼气产率高,达0.4立方米立方米/公斤以上公斤以上;l 可获得高品质
8、的腐植质,不损失其中养分,可获得高品质的腐植质,不损失其中养分,可以堆化或复配制肥;可以堆化或复配制肥;l 减少二氧化碳的排放。减少二氧化碳的排放。秸秆及人畜粪便综合利用工艺特点秸秆及人畜粪便综合利用工艺特点三三.经济效益分析经济效益分析 以年处理以年处理3万吨秸为例,其经济评价如下万吨秸为例,其经济评价如下:1、投资估算:总投资、投资估算:总投资0.68亿元亿元2.2.成本分析成本分析成本分析成本分析3.3.经济效益指标经济效益指标经济效益指标经济效益指标4.4.销售收入销售收入销售收入销售收入四四.环境环境效益效益与社会效益分析与社会效益分析 环境效益环境效益(1)减少了污染物的排放,改善
9、了农村的居住环境)减少了污染物的排放,改善了农村的居住环境 年处理年处理2.86万吨秸秆可减排:万吨秸秆可减排:SO2 228.8吨、烟尘吨、烟尘152.4吨、吨、CO2 6.6万吨万吨 消化当地人畜粪便消化当地人畜粪便0.8万吨万吨(2)防止农村粪便排放和粗放使用所带来的各种疾病的传播)防止农村粪便排放和粗放使用所带来的各种疾病的传播(3)减少了养殖业排放的粪便、废水对水体造成的富营养化)减少了养殖业排放的粪便、废水对水体造成的富营养化(4)沼渣制成的有机复配肥可改良土壤,提高粮食及经济作)沼渣制成的有机复配肥可改良土壤,提高粮食及经济作 物的产量和品质物的产量和品质(1)年处理)年处理2.
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