农业秸秆是纤维素生物质，质轻而难水解，纤维素生物质在厌氧发酵过程中，一方面， 随着物料逐渐被微生物降解，纤维素结构被破坏，附着微生物和物料木质素含量上升，物料 密度逐渐增大，会随着降解的进行，逐渐下沉；另一方面，由于沼气的产生，沼气的微小气 泡附着在纤维素物料上，会造成纤维素物料的上升，尤其是新进入罐内的纤维素物料，上浮 现象更加明显。基于上述多种因素，农业秸秆厌氧发酵，尤其在高浓度条件下，运行过程中 经常出现物料分层现象，严重时造成纤维素物料上浮后脱水，附着的微生物死亡后造成浮渣 层结壳，从而造成工程运行中断。因此，消除纤维素物料发酵过程中的分层现象，是保证高 浓度厌氧发酵工程稳定、高效运行的必要条件。 本项目依据发酵物料特性，针对秸秆类纤维素生物质发酵过程的气液固三相复杂体系流 体力学模型模拟，结合流体力学特征，精准表征和计算发酵体系的流体力学特征，对搅拌机 安装位置和角度以及组合方式与物料进出罐体方式进行系统优化，从发酵反应器整体空间结 构方面进行传质过程优化设计，综合影响发酵运行的各种因素，集成生物质固态进料系统、 高浓度搅拌系统、新型拼装式反应器、沼渣沼液在线分离和保温回流系统，整体设计和制造 厌氧反应器，实现从进料到发酵到出料的全方位最优化设计和高度匹配，将技术固化于设备， 开发出了高浓度厌氧发酵技术及与其配套的整体反应器，提高了厌氧发酵效率、降低了投资 和运行能耗，完成了农业秸秆、禽畜粪污等为单一或混合原料的产业化示范工程。
1000万
本项目开发生物质高浓度厌氧发酵技术，被院士领衔专家组认定技术水平达到国内领先 国际先进，其性能优势体现在：（1）发酵浓度高达10-15%；（2）容积产气率高达1.5- 2.2m3/(m3·d）；（3）原料产气率高于450m3/t干物质；（4）彻底解决了秸秆纤维素类物料分层和浮渣结壳的工程难题，秸秆生物质降解率达70%；（5）运行能耗低，与传统沼气工程相比，降低了30-50%；（6）彻底解决了高寒条件下沼气能源效益差，难持续运行的问题。，可在高寒地区（零下30-40℃）良好运行；（7）投资低，与传统沼气工程相比降低了30%。开发适合高浓度厌氧发酵的整体反应器，彻底解决了我国沼气工程专业化设备缺乏的现状及固态进料、高浓度物料搅拌等瓶颈问题
登录
免费发布信息
