采用厭氧工藝后處理含大量有機物的廢棄物,比如畜禽養(yǎng)殖業(yè)廢棄物、城鎮(zhèn)生活污水處理后的污泥、城鎮(zhèn)生活垃圾及餐廚垃圾等,都可以產(chǎn)生沼氣。沼氣是由特定微生物在厭氧條件下降解有機物而產(chǎn)生的一種可燃氣體。目前沼氣資源化利用應用得比較廣泛的技術主要有沼氣凈化制天然氣和沼氣發(fā)電。本文以城市餐廚垃圾處理廠產(chǎn)生的沼氣為例,對沼氣制取天然氣工藝進行分析,并探討其在工程實踐中的應用前景及意義。效益分析
餐廚垃圾的數(shù)量及成分隨季節(jié)變化而產(chǎn)生的波動較大,因而采用厭氧消化處理工藝的餐廚垃圾處理廠沼氣產(chǎn)生量也不穩(wěn)定。當沼氣資源化利用方式采用沼氣凈化制天然氣方式時,天然氣產(chǎn)量隨沼氣產(chǎn)量變化而變化,生產(chǎn)運營比較靈活。
餐廚垃圾處理(處理量按200噸/天計算)可產(chǎn)生沼氣530.1m3/h,蒸汽鍋爐的沼氣耗量為201.4m3/h,熱水鍋爐的沼氣耗量為135.7m3/h,則供制天然氣用的沼氣量為193.0m3/h。經(jīng)過脫硫和變壓吸附工藝的處理,假設甲烷平均濃度為55%,則得到天然氣的量為:193.0×55%×90%(系數(shù))=95.5m3/h,按天然氣的價格約3.5元/m3計算,則每天收入95.5m3/h×24×3.5=8024.9元。
沼氣凈化制取天然氣,需采用脫硫、脫碳工藝,降低沼氣中的H2S和CO2含量,提高CH4含量,提純后的沼氣含CH490%以上,成分與天然氣近似,可以作為天然氣使用。此外,沼氣凈化制天然氣方式投資較小,且經(jīng)濟效益較好,值得被廣泛推廣使用。