全国厌氧消化项目统计资料(全)

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餐厨垃圾厌氧消化残余物的利用现状及展望

餐厨垃圾厌氧消化残余物的利用现状及展望摘要：随着国内消费水平提高，餐厨垃圾的产量也逐渐递增。

根据灵动核心数据显示，2020年中国餐厨垃圾年产生量达到约1．16亿吨，2021年预计突破1．3亿吨，2022～2026年我国餐厨垃圾年复合增长率将保持12%～15%的增量持续增长。

餐厨垃圾成分复杂，营养物质丰富，若不及时处理容易腐烂变质，并发出强烈恶臭，传播细菌和病毒，对环境造成很大的影响。

通过调查分析我国餐厨垃圾厌氧消化后沼渣沼液的理化特性，笔者认为厌氧消化技术是目前处理餐厨垃圾的主流技术，结合当今社会的主要发展趋势，探索更合理的餐厨垃圾消化残余物的资源化利用途径，从而提高餐厨垃圾处理的经济效益，为餐厨垃圾厌氧消化残余物的利用提供支持。

关键词：餐厨垃圾；厌氧消化；沼渣；沼液引言餐厨垃圾(FW)是餐饮垃圾和厨余垃圾的总称，是城市固体废物(MSW)的重要组成部分。

随着我国经济水平的提高、人口逐年增长和饮食习惯的改变，餐厨垃圾的产量以及在城市固体废物中的比例逐年递增。

据联合国粮食及农业组织(FAO)的统计，目前全球每年产生的餐厨垃圾约为16亿吨，预计到2025年，全球每年餐厨垃圾的产量可达25亿吨。

餐厨垃圾的大量堆积及其可持续管理已逐渐成为一个全球性问题，由于其具有有机质高、水分含量高等特点，采用填埋、焚烧或堆肥等传统处理方式极易污染地下水并产生恶臭等问题，给环境造成极大压力。

利用餐厨垃圾进行厌氧消化可产生清洁能源——沼气和制作有机肥的原料——沼渣与沼液，是应对全球不断增长的能源需求、燃料费用、大气污染和废水处理极好的解决方案。

1餐厨垃圾的资源性和危害性餐厨垃圾可以通过合理的回收利用转化为良好的生物能源。

一方面,由于它含有大量的有机物质,它可以通过堆肥等工艺转化为肥料和饲料，也可以发酵生产沼气，然后作为发电的能源材料。

另一方面，其高湿度、高盐度、高脂肪含量和高有机物含量在较高温度下具有较高的分解速度，引起难闻的气体气味和环境污染。

厌氧消化(沼气、生物气)的起源及发展历史

沼气的起源及发展历史一、沼气的起源沼气，顾名思义就是沼泽里的气体。

人们经常看到，在沼泽地、污水沟或粪池里，有气泡咕嘟咕嘟往外冒出，气温越高，气泡冒得越多，如果我们把这些小气泡收集起来，用火一点，它就会燃烧。

这些气泡内的气体，就是沼气。

由于最初人们在沼泽中发现这种气体，所以就给它命名为“沼气”。

又因沼气是生物在厌氧条件下产生出来的气体，因此又叫生物气。

根据沼气的来源不同，沼气分为天然沼气和人工沼气两大类。

天然沼气是在自然环境条件下有机质被微生物厌氧分解产生的，是自发的厌氧发酵产物。

人工沼气是在人为创造厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件下，在特定的装置里，积累高浓度厌氧微生物，分解发酵配制好的有机质而产生的。

在自然界中，沼气分布非常广泛。

除人工制取沼气外，沼泽、粪窖、阴沟、城市下水道、海洋深处以及人和动物的消化道中都有沼气存在。

譬如：反刍动物的瘤胃就是一个典型的沼气发生器，在牛的瘤胃中有大量的沼气发酵细菌，这些细菌通过消化分解纤维，形成甲烷和二氧化碳，当其打嗝时，这些气体释放出来。

自然界稻田中有机质在厌氧情况下，经微生物作用也会释放出甲烷。

城市生活污水的地下管网，生活垃圾的填埋场都在自然环境下进行着沼气发酵。

总之，沼气发酵是自然界普遍存在的厌氧发酵过程，只要存在厌氧生态系统，就普遍产生沼气，每年从这些地方产生释放到大气中的甲烷可达13亿吨之多，约占大气中甲烷来源总量的90%。

天然气也是一种生物气，它是远古年代地底下的动植物残体及其它有机物质在厌氧条件下，经微生物的分解产生的高品位气体燃料，其甲烷含量比沼气中甲烷含量高，一般在95%左右。

二、沼气的成份及燃烧特性沼气是各种有机物质在隔绝空气，并有适宜温、湿度条件下，经过微生物的发酵作用而产生的一种可燃性气体。

它不是单一的气体，而是由多种气体组成的混合气体，含有甲烷、二氧化碳、硫化氢、一氧化碳、氢、氧、氮等气体。

其中主要成分是甲烷和二氧化碳，甲烷占总体积的55～70%，二氧化碳含量为30～45%。

餐厨垃圾高效厌氧消化稳定产气研究

79餐厨垃圾高效厌氧消化稳定产气研究文_李杰伟高仁富罗宇东江环保股份有限公司摘要：厌氧消化是餐厨垃圾产业化处理的主流方式，厌氧系统单位体积有机负荷和单位体积产气率是评价厌氧系统产业化能力的重要指标。

实验研究了搅拌频率、物料投加方式和不同单位体积有机负荷情况下厌氧系统的产气情况。

结果表明，在选择连续式投加物料情况下，维持60min/3hrs搅拌频率和2.8kg TVS/(m3.d)单位体积有机负荷水平，全混合厌氧消化系统可以获得稳定的高产气率，达到（2.69±0.03）m3/(m3.d)，甲烷体积分数（65.2±1.3）%。

关键词：餐厨垃圾；有机负荷；厌氧消化Study on High Efficiency Anaerobic Digestion and High Biogas Production Rate of Food W asteLI Jie-wei GAO Ren-fu LUO Yu[ Abstract ] Anaerobic digestion is the main treatment mode of food waste, and organic loading rate and biogas production rate are the main indexes that estimate the anaerobic digestion system function of food waste. The study on factors that effects biogas production rate and anaerobic digestion system stability of food waste shows that system acquires （2.69±0.03）m³/（m³.d）biogas production rate with （65.2±1.3）%（V/V）methane steadily, maintaining 2.8 kg TVS/（m³.d）and 60mins/3hrs and continuous feeding.[ Key words ] food waste; organic loading rate; anaerobic digestion据统计，目前我国每年产生的餐厨垃圾量超过6000万吨。

《全国农村可再生能源统计报表》制度

《全国农村可再生能源统计报表》制度1.管理推广机构情况（1）.管理推广机构：指在省、地（市）、县、乡级政府部门中设置的农村可再生能源行政管理机构及从事农村可再生能源技术推广的事业机构。

在统计尺度上对于既有管理职能、又有技术推广职能的机构应按一个单位来统计其数量，而不应累加，以免发生重复；而对于兼有多种职能（如既有农村能源管理、推广职能，又具备农业环境保护管理、推广职能）的机构，统计其人员不应包括该机构全部人员，而应只统计该机构从事农村能源工作的人员。

2.服务体系情况（1）.省级实训基地：指受省级农村能源管理部门委托，具备一定师资力量和完善的培训设施设备、实际操作场地、考核鉴定场所、必要的专业仪器设备等；重点承担引进、试验、推广适用的农村能源新技术、新产品和适用设备；在全省范围内，开展新技术示范、展示、交流，培训农村能源管理人员、技术骨干以及开展农村能源职业技能培训和鉴定工作的单位或组织。

（2）.县级服务站：指受县级农村能源管理部门委托，拥有高级工以上农村能源技能人才，具备固定的服务场所、实训场地以及一定的交通工具、大型维修设备、培训和教学设备等，承担管理辖区内乡村服务网点，开展农村能源技术轮训、巡回检查、应急处理、配件供应、大修服务、新技术试验示范以及循环利用等工作，并能够自主经营、自行服务、自负盈亏的单位或组织。

（3）.乡村服务网点：指以项目村为依托，具有技术服务人员、服务场所、服务设备设施和维修工具等，有能力为覆盖范围内农户提供农村能源服务的单位或组织。

（4）.覆盖范围：指乡村服务网点服务区域内的农村能源利用户数。

（5）.从业人员：包括在省级实训基地、县级服务站和乡村服务网点工作的所有管理和技术人员。

3.培训与职业技能鉴定情况（1）.培训：指所有与农村能源有关的知识教育或技能培训。

（2）.职业技能鉴定：指对技能劳动者进行初级、中级、高级技术等级的考核，以及技师、高级技师资格的考评，属于标准参照型考试。

全国116家污泥处置厂信息汇总表

污泥深度脱水技术煤掺烧发电协同焚烧碳化+建材利用太阳能污泥干化＋制砖污泥干化+回转窑进行焚烧干化协同发电太阳能＋余热＋焚烧发电深度脱水+资源化焚烧生物沥浸深度脱水+卫生填埋碳化工艺太阳能干回转焚烧协同焚烧干化焚烧协同焚烧卫生填埋
BOT 入股技术服务+专利设备供货技术服务+专利设备供货 BOT EPC总包 BOT BOT BO0 BOT BOT BOT BOT BOT BOT EPC总包技术服务+专利设备供货技术服务+专利设备供货 EPC总包技术服务+专利设备供货 BOT BOT BOT EPC总包 BOT BOT BOT EPC总包 EPC总包 EPC总包 BOT BOT EPC总包 BOT
堆肥焚烧热水解干化深度脱水协同焚烧回转窑烧
宁波邵阳南通江苏淮北天津贵州贺州贵港三亚广东亳州
2015年 2015年 2015年 2015年 2015年 2015年 2015年 2015年 2015年 2015年 2015年 2015年
250 200 150 200 150 150 100 100 100 100 100 100 100 100
平顶山 2014年淄博武汉濮阳青岛阜阳山东安徽安徽 2014年 2014年 2014年 2014年 2014年 2014年 2014年 2014年
餐厨和市政污泥联合厌氧处置厌氧消化
北京通 2014年州
69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81
福航环保福航环保福航环保无锡国联中电环保江苏绿威宁波市大自然山东福航环保上海市政巴安水务福航环保无锡国联中科国通

厌氧消化工艺

吨/日（表 3），与每日 6795 吨的厨余垃圾产量相差甚远，处理能力
严重不足。2010 年北京市规划将新建综合处理厂 10 座，处理能力达
到 8000 吨/日（北京市环卫十一五规划）。这就为厌氧发酵技术的发
展提供了广阔空间。
表 3 北京市已有、在建生活垃圾综合处理厂
项目南宫堆肥厂怀柔垃圾综合处理厂阿苏卫综合处理厂董村综合处理厂顺义综合处理中心
开发，处于发展阶段。目前，在瑞士、日本等国家建立大约 18 个垃圾处理厂，其中年处理量 10,000t/a 以上的有 12 个。
有机垃圾首先经过预处理达到以下要求：固含率（DS)30%-45%，挥发性固体含量(VS)55%-75%（of DS)。粒径<40mm，pH4.5-7，凯氏氮<4g/kg，C/N>18。然后进入水平的厌氧反应器进行高温消化。消化后的产物含水率高，首先进行脱水，压缩饼送到堆肥阶段进行好氧稳定化，脱出的水用于加湿进料或作为液态肥料。产生的生物气效益： 10，000 吨有机垃圾可产生 118 万 Nm3 KOMPO-GAS 气体，其中蕴含的
总能量为 684 万 kwh，相当于 71 万升柴油，可供车辆行驶 1000 万 km。
3 北京地区的工程应用北京市 2002 年开始实行垃圾分类，截至 2007 年底已有 2255 个
小区、大厦实行垃圾分类，垃圾分类人口覆盖率已达到 52％。目前北京市居民区垃圾分成三类：厨余垃圾，可回收物，其他垃圾；其中厨余垃圾是进行厌氧发酵的很好原料。以 2007 年为例，北京市生活垃圾产量为 619 万吨，按厨余垃圾平均含量为 40％，那么厨余垃圾量为 248 万吨，折合 6795 吨/日，具有很高利用潜力。由于垃圾分类是一个系统工程，目前实际分类效果不理想。今后北京市垃圾分类工作将以厨余垃圾分类为突破口，重点将厨余垃圾从其它垃圾中分离处来单独进行处理。北京市已有、在建综合处理厂处理能力只有 2100

纯干货：最全厌氧反应器汇总及其优劣探析

纯干货：最全厌氧反应器汇总及其优劣探析食品、生物、化工等行业排放大部分废水都属于高浓度有机废水，仅利用常规的物化、生化处理较难达到处理目的，同时存在投资大，操作管理难，运行成本高等一系列问题。

随着科研的不断深入，厌氧反应器作为一种高效的生物膜处理方法渐渐登上舞台，它主要是利用微生物与污水中的有机物接触吸附分解有机物，以达到有效处理有机废水、废弃物的目的。

“目前厌氧反应器的发展已经历了三代，本期小沼将对这三代最具代表性的厌氧反应器及其优劣势进行梳理，望对君从事有机废水、废弃物处理及大中型沼气工程的建设有所帮助！”第一代厌氧反应器第一代反应器以厌氧消化池为代表，废水与厌氧污泥完全混合，属低负荷系统。

包括：常规厌氧反应器（CADT）、全混式反应器（CSTR）、厌氧接触消化器（ACP）等。

1常规厌氧反应器（CADT）常规厌氧反应器也叫常规沼气池，是一种结构简单、应用广泛的工艺类型。

CADT结构图该消化器无搅拌装置，原料在其中呈自然沉淀状态，一般分为4层，自上而下依次为浮渣层、上清液层、活性层和沉渣层，其中易于消化、活动旺盛的场所只限活性层，因而效率较低。

我国农村较为常见。

2全混式反应器（CSTR）全混式消化器是在常规消化器中安装了搅拌装置，使得原料处于完全混合状态，因而，使得活性区域遍布于整个消化区，效率相比于常规消化器明显提高，故又称高效消化器。

该消化器常采用恒温连续投料或半连续投料运行，适用于高浓度及含有大量悬浮固体原料的处理。

CSTR结构图搅拌器工作原理工艺优点1、原料适应性广。

适用于畜禽粪便等各种有机垃圾，城市污水厂污泥稳定化处理及高浓度、高悬浮物、难降解有机废水的处理。

2、消化池具有完全混合的流态，原料与底物接触充分，发酵速率高，容积产气率较高。

3、消化器内温度分布均匀。

4、厌氧消化反应与固液分离在同一个池内实现，结构简单、能耗低、运行管理方便。

5、由于有强制机械搅拌，在高浓度状态可有效控制原料的沉淀、分层以及表层浮渣结壳、气体溢出不畅和短流等问题。

厨余垃圾厌氧消化技术研究(全文)

厨余垃圾厌氧消化技术研究(全文) XX:X705XX:AXX:1674-9944(2021)07-0132-021 厌氧消化的基本原理厨余垃圾是家庭、餐饮服务业的固体废物的统称,其在城市生活垃圾中占的比例很大[1]。

厨余垃圾含水率多在85%~90%,因此在采纳焚烧处理时,由于热值偏低,往往需要额外添加燃料,如果参与填埋处理,则高的有机物含量又会产生大量COD值极高的渗滤液,难以处理,且填埋条件下产生的甲烷是一种温室气体,如不能有效收集,则对环境带来更大的负面影响。

因此应将其从城市生活垃圾中分离,并采纳合适的方法处理。

在对厨余垃圾进行处理的众多技术中,厌氧消化具有明显优势,如污泥产生量小,能耗低,运行费用小,占地面积小,并且能产生甲烷或者有机酸等产物,且具有一定经济效益。

[2]对厌氧消化原理的研究,经历了一个不断深入的过程。

由最初的两阶段理论,到三阶段理论再到三阶段四类群理论。

在厨余垃圾等复杂的有机废物在厌氧条件下,难溶的大分子有机物被分解为可溶的小分子脂肪酸,然后在产酸菌的作用下,被转化为乙酸,丙酸,氢气等。

在这个过程中,专性产乙酸产氢菌会利用其他有机酸生成乙酸和氢气,最后在产甲烷菌的作用下,将乙酸和氢气转化为甲烷。

对厨余等复杂有机废物,水解阶段往往是整个反应的限速阶段[3]。

2 影响因素2.1 底物特性底物的不同对厌氧消化的结果有较大影响,在厌氧消化过程中,为了满足整个微生物种群的生长代谢,需要一定量的营养物质,主要是需要保持碳、氮、磷等元素的比例合适。

氮元素含量过高,会导致溶液中氨氮浓度过高,从而对厌氧消化过程产生抑制效应[4],而氨氮浓度过低,则不能为微生物细胞生长提供必要的营养。

在厨余垃圾厌氧消化的过程中,有时为了调整底物的营养组成,往往采取将厨余垃圾与污泥联合消化的方式,可以取得更好的消化结果。

底物的颗粒粒径也是影响厌氧消化的一个主要因素,由于水解阶段往往成为厨余垃圾厌氧消化全过程的限速步骤,因此促进水解反应的进行,对改进厌氧消化的效果是有利的。

国内餐厨垃圾处理工艺简介

国内餐厨垃圾处理工艺简介餐厨垃圾，又称餐厨废弃物，是指家庭、学校、机关公共食堂以及餐饮行业的食物废料和食物残余,由于国内垃圾分类工作还不完善，餐厨垃圾中常混有部分生活垃圾，杂质较多，成分复杂。

目前，国内餐厨垃圾处理工程主要的处理工艺有：厌氧发酵、好氧堆肥、饲料化处理、生化处理机。

1、厌氧发酵原理：利用不同的微生物厌氧菌的新陈代谢作用，将餐厨垃圾中有机物转化为沼气。

工艺流程：餐厨垃圾在接收仓经过滤分成液相和固相。

液相部分进行油水分离，分离出的油可制成生物柴油或其他化工原料，分离出的水和少量渣作为调配水；固相部分经粗分选后，除去体积较大的杂质，剩下的物料与调配水一起经浆化处理、调质匀浆，进入厌氧消化系统。

厌氧消化处理产生沼气用于制压缩天然气、锅炉燃料或热电联产；厌氧消化后的消化液经固液分离，固相为沼渣可生产有机肥，液相为沼液可用于生产液态肥或进入污水处理系统。

分类：厌氧发酵工艺类型较多，从不同的角度可以将厌氧发酵工艺分为以下几类：根据发酵温度的不同可分为常温、中温和高温发酵；按照投料运转方式可分为连续和序批式发酵；按照发酵物料中固含量的多少分为湿式和干式厌氧发酵；按照反应是否在同一反应器进行分为单相和两相厌氧消化。

a常温、中温和高温发酵：常温发酵一般是物料不经过外界加热直接在自然温度下进行消化处理，发酵温度会随着季节气候昼夜变化有所波动常温发酵工艺简单造价低廉，但是其缺点是处理效果和产气量都不稳定。

中温发酵是指发酵温度一般在30℃～40℃范围之间，中温发酵加热量少，发酵容器散热较少，反应和性能较为稳定，可靠性高，如果物料有较好的前处理，会提高反应速度和气体发生量；受毒性抑制物阻害作用较小，受抑制后恢复快，会有浮渣、泡沫、沉砂淤积等问题，对浮渣、泡沫、沉砂的处理是工艺难点，其诸多优点使其得到广泛的应用并有很多的成功案例。

高温发酵温度在50℃～60℃之间，需要外界持续提供较多的热量，高温厌氧消化工艺代谢速率、有机质去除率和致病细菌的杀灭率均比中温厌氧消化工艺要高，但是高温发酵受毒性抑制物阻害作用大，受抑制后很难恢复正常，可靠性低；高温厌氧产气率比中温厌氧稍有提高，提高的是杂质气体的量，但沼气中有效成分甲烷的含量并没有提高，限制的高温厌氧的应用；高温发酵罐体及管路需要耐高温耐腐蚀性能好的材料，运行复杂，技术含量高。

几种畜禽粪便厌氧发酵前后氮含量的变化

ＤＯＩ: １０１９７５４ / ｊｎｙｙｊｓ２０２１０４１５００４
－
(ＮＯ３－Ｎ) 含量的变化ꎬ 以期为不同畜禽粪便肥料化
利用提供依据ꎮ
１材料与方法
１１发酵原料与接种物及预处理
１１１发酵原料
试验用鸡粪取自山西忻州农户ꎬ 猪粪取自山西省
忻府区旭明养殖专业合作社ꎬ 牛粪取自山西农业大学
※农业科学
农业与技术２０２１ꎬＶｏｌ４１ꎬＮｏ０７１５

几种畜禽粪便厌氧发酵前后氮含量的变化
陈芬１ꎬ３张红丽２余高１
然而ꎬ 国外较大部分研究工作者致力于消化物料的预
处理方式、厌氧消化工艺及参数对系统产气率的影
响 [３－５] ꎮ 消化物料预处理方式的研究内容主要包括粉
碎、浸泡、超声波、微波、热水解、酸、碱、臭氧物
质等处理ꎬ 而厌氧消化工艺及运行参数的研究内容主
要包括消化物料固体浓度、有机负荷、水力停留时
续流动分析仪 ( ＦＩＡｓｔａｒＴＭ５０００Ｓｙｓｔｅｍｓꎬ ＦＯＳＳꎬ Ａ￣
ｍｅｒｉｃａ) 测定ꎮ
布ꎬ 研究结果表明ꎬ 猪粪和牛粪发酵结束时液相中
＋
ＮＨ４－Ｎ质量均有不同程度的增加ꎬ 增幅分别达１６２２％
＋
相中的ＮＨ４－Ｎ含量都比较高ꎬ 主要是因为鸡粪中含
ｂａｓｅｄｓｏｌｉｄ－ｓｔａｔｅｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｆｏｒｅｎｈａｎｃｅｄｂｉｏｇａｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｎａｎ￣
ａｅｒｏｂｉｃｃｏ－ｄｉｇｅｓｔｉｏｎｗｉｔｈｃｏｗｍａｎｕｒｅ [ Ｊ] . ＢｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ

厌氧消化过程中的主要微生物

二、厌氧消化过程中的主要微生物主要介绍其中的发酵细菌（产酸细菌）、产氢产乙酸菌、产甲烷菌等。

1、发酵细菌（产酸细菌）：发酵产酸细菌的主要功能有两种：① 水解——在胞外酶的作用下，将不溶性有机物水解成可溶性有机物；② 酸化——将可溶性大分子有机物转化为脂肪酸、醇类等；主要的发酵产酸细菌：梭菌属、拟杆菌属、丁酸弧菌属、双岐杆菌属等；水解过程较缓慢，并受多种因素影响（pH 、SRT 、有机物种类等），有时回成为厌氧反应的限速步骤；产酸反应的速率较快；大多数是厌氧菌，也有大量是兼性厌氧菌；可以按功能来分：纤维素分解菌、半纤维素分解菌、淀粉分解菌、蛋白质分解菌、脂肪分解菌等。

2、产氢产乙酸菌：产氢产乙酸细菌的主要功能是将各种高级脂肪酸和醇类氧化分解为乙酸和H 2；为产甲烷细菌提供合适的基质，在厌氧系统中常常与产甲烷细菌处于共生互营关系。

主要的产氢产乙酸反应有：乙醇： 232232H COOH CH O H OH CH CH +→+丙酸：22322332CO H COOH CH O H COOH CH CH ++→+ 丁酸：232223222H COOH CH O H COOH CH CH CH +→+注意：上述反应只有在乙酸浓度很低、系统中氢分压也很低时才能顺利进行，因此产氢产乙酸反应的顺利进行，常常需要后续产甲烷反应能及时将其主要的两种产物乙酸和H 2消耗掉。

主要的产氢产乙酸细菌多为：互营单胞菌属、互营杆菌属、梭菌属、暗杆菌属等；多数是严格厌氧菌或兼性厌氧菌。

3、产甲烷菌20世纪60年代Hungate 开创了严格厌氧微生物培养技术之后，对产甲烷细菌的研究才得以广泛进行；产甲烷细菌的主要功能是将产氢产乙酸菌的产物——乙酸和H 2/CO 2转化为CH 4和CO 2，使厌氧消化过程得以顺利进行；主要可分为两大类：乙酸营养型和H 2营养型产甲烷菌，或称为嗜乙酸产甲烷细菌和嗜氢产甲烷细菌；一般来说，在自然界中乙酸营养型产甲烷菌的种类较少，只有Methanosarcina （产甲烷八叠球菌）和Methanothrix （产甲烷丝状菌），但这两种产甲烷细菌在厌氧反应器中居多，特别是后者，因为在厌氧反应器中乙酸是主要的产甲烷基质，一般来说有70%左右的甲烷是来自乙酸的氧化分解；典型的产甲烷反应： ① 243CO CH COOH CH +→ ② O H CH CO H 242224+→+ ③ -+-++→+324224HC CO CH H HCOO④ 242324CO CH O H CO +→+⑤ O H HH C O CH OH CH 234334+++→+- ⑥ ++-++++→+-434243343399)(4NH H HCO CH O H NH CH⑦ SH H H C O CH O H S CH 234233233)(2+++→+-+- ⑧ O H CH H OH CH 24234+→+根据产甲烷菌的形态和生理生态特征，可将其分类如下：——最新的分类（Bergy ’s 细菌手册第九版），共分为：三目、七科、十九属、65种；产甲烷菌有各种不同的形态，常见的有：①产甲烷杆菌；②产甲烷球菌；③产甲烷八叠球菌；④产甲烷丝菌；等等。

厌氧消化实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解厌氧消化过程中的微生物学原理。

2. 掌握厌氧消化实验的操作步骤。

3. 分析厌氧消化过程中不同因素对产气量的影响。

4. 探讨厌氧消化技术在有机废物处理中的应用。

二、实验原理厌氧消化是一种在无氧条件下，通过微生物的代谢活动将有机废物转化为甲烷、二氧化碳、水和其他副产品的生物化学过程。

该过程主要分为三个阶段：水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：猪粪、玉米秸秆、厌氧消化菌接种剂、蒸馏水、pH试纸、温度计、搅拌器、气体收集装置等。

2. 实验仪器：恒温培养箱、发酵罐、pH计、气体分析仪等。

四、实验步骤1. 样品准备：将猪粪和玉米秸秆按一定比例混合，加入适量的蒸馏水搅拌均匀，制成有机废物混合物。

2. 接种：将厌氧消化菌接种剂加入混合物中，搅拌均匀。

3. pH调整：使用pH试纸检测混合物的pH值，调整至6.5～7.5。

4. 装罐：将混合物装入发酵罐中，密封。

5. 培养：将发酵罐放入恒温培养箱中，在35℃条件下培养。

6. 产气量测定：每隔一定时间，使用气体收集装置收集发酵产生的气体，并使用气体分析仪测定甲烷含量。

7. 数据分析：记录不同时间点的产气量，分析厌氧消化过程中不同因素对产气量的影响。

五、实验结果与分析1. pH值对产气量的影响：在实验过程中，观察到pH值对产气量有显著影响。

当pH值在6.5～7.5范围内时，产气量较高。

这是因为该pH值范围内，厌氧消化菌的生长和代谢活动最为旺盛。

2. 温度对产气量的影响：实验结果表明，温度对产气量有显著影响。

在35℃条件下，产气量较高。

这是因为该温度范围内，厌氧消化菌的生长和代谢活动最为旺盛。

3. 有机物浓度对产气量的影响：实验结果表明，有机物浓度对产气量有显著影响。

当有机物浓度较高时，产气量较高。

这是因为有机物浓度越高，厌氧消化菌可利用的底物越多，产气量越高。

4. 接种剂对产气量的影响：实验结果表明，接种剂对产气量有显著影响。

国内外厌氧消化模型研究进展_杨双春

0引言先进的水处理技术不仅包括水质的处理、污染物的资源化，还包括技术的低能耗。

如何使城市污水处理工艺实现低能耗、高效率、剩余污泥量少、脱氮除磷已经是目前水处理技术研究的方向。

在众多的处理工艺中，人们逐渐认识到采用厌氧生物处理工艺处理有机废水和有机废物的优势，厌氧法适于处理高浓度的有机废水，而且厌氧生物法可把有机物转化为生物能———沼气。

但由于对厌氧处理技术的理论研究远远不够，在以往的污水厂处理工艺和运行管理中，技术人员由于缺乏理论的指导，在设计中出现问题，导致很大的资源浪费[1]。

数学模型法是现代科学研究的重要手段，利用数学模型预测进水水质和水量变化的影响以及适应这些变化所需要采取的运行措施，能够使处理效果最优化。

它有助于描述和理解生物处理系统的反应过程，对设计提供理论上的指导；还有助于工艺的优化和控制，从而更好地指导实际生产运行[2]。

国内外厌氧消化模型研究进展杨双春，邓丹，梁丹丹，潘一辽宁石油化工大学环境与生物工程学院，辽宁抚顺113001摘要厌氧生物法是一种适用于处理高浓度有机废水的高效低能耗的处理工艺，厌氧消化模型是表述兼性细菌和厌氧细菌将可生物降解的有机物分解成二氧化碳、甲烷和水的过程模型。

它是一个具有分解和水解、产酸、产乙酸和产甲烷等过程的复杂的结构化模型。

本文主要介绍了国内外污泥厌氧消化模型的研究现状及其进展，模型包括厌氧消化1号模型（ADM1）、好氧活性污泥-厌氧消化模型（ASM1-ADM1）、单相中温-厌氧消化模型（SPMT-ADM1）、单相高温-厌氧消化模型（SPHT-ADM1）、两相-厌氧消化模型（TP-ADM1）、厌氧消化-活性污泥复合模型（ADM1-ASMs）、硫酸盐还原-厌氧消化模型（SR-ADM1）、硝酸盐还原-厌氧消化模型（NR-ADM1）、产气-厌氧消化模型（GPAE-ADM1）、沉淀池-厌氧消化模型（ST-ADM1）和抑制因子-厌氧消化模型（IK-ADM1）。

厨余垃级连续式干式厌氧发酵技术现状与国内应用项目简介

厨余垃级连续式干式厌氧发酵技术现状与国内应用项目简介摘要：垃圾分类背景下，对于厨余垃圾中有机物无害化、减量化、资源化处理问题，文章阐述了国内干式厌氧发酵应用现状，介绍了连续式干式厌氧工艺类型以及干式厌氧发酵原理，同时结合实际案例，探讨了干式厌氧工艺影响因素分析，为厨余垃圾连续干式厌氧技术的发展和应用提供参考。

关键词：厨余垃圾；连续式；干式厌氧发酵前言：厨余垃圾主要指家庭日常生活中丢弃的果蔬、食物下脚料、剩菜剩饭和瓜果皮等易腐蚀的有机垃圾。

1国内干式厌氧发酵应用现状天子岭分类减量综合体项目厨余垃圾处理工艺路线采用“物料接收+粗破碎+磁选筛分+生物质分离+立式干式厌氧+脱水”，项目设计处理量200t/d，建设2个2500m³干式厌氧发酵罐，设计每吨原生厨余垃圾产沼气80m³。

垃圾通过分类减量综合体处理，运输至末端处置厂后，可有效减少天子岭垃圾填埋量，改善天子岭的空气质量。

本项目现为调试阶段，日处理厨余垃圾160t以上，干式厌氧后发酵剩余物经螺压脱水、除砂、离心脱水后进行污水处理。

上海生物能源再利用中心作为上海市生活垃圾全程分类系统重要终端处置设施建设项目，是当前上海市规模最大的湿垃圾资源化处理设施。

项目建设规模1000吨/天湿垃圾处理，其中，400吨/天餐饮垃圾，600吨/天厨余垃圾，使用餐饮预处理+湿式厌氧产沼和厨余预处理+干式厌氧产沼组合工艺，日产沼气大约6万/立方米，年发电量2千万度多。

与餐饮垃圾相比，厨余垃圾的含油率、含水率较低，含固率相对较高，适合使用干式厌氧工艺。

干式厌氧罐采用卧式厌氧消化罐，通过搅拌机的机械搅拌，干式厌氧产生的沼气进入后续沼气净化及存储单元，厌氧消化后产生的沼液进入干式厌氧脱水单元，干式厌氧发酵系统包含两部分，厌氧发酵系统、垃圾暂存系统。

垃圾经预处理后，通过螺旋输送进入有机质缓存料坑。

有机质缓存料坑主要功能是预发酵，对厌氧发酵罐进料时间(24h)与预处理工作时间(12h)之间的差异进行平衡。

中国工业厌氧发酵技术发展现状及展望

４厌氧发酵科研和机构建设
１）在工业厌氧发酵技术处理有机废水、废渣这一领域内，目前已有一批较高水平的研究人员和研究机构。已形成了一支从事基础性研究、应用研究、工程设计和施工、综合开发利用的理论与实际相结合的队伍。近２０年来，在基础研究、沼气工程技术研究的硬件、软件及规模化方面，均取得了丰硕的研究成果。
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１厌氧工艺的应用
１，１全世界范围的应用统计
参考有关资料，在世界范围（不包括中国）内对厌氧工艺应用进行的统计，到９９年共统计了１３０３个各类形式的反应器（见图１）。其中有近８００座采用ＵＡＳＢ反应器，占全部项目的５９％。在各种反应器中ＵＡＳＢ工艺被最为广泛地应用在生产性的装置上。而流化床（包括膨胀床）和厌氧滤床加起来占１００／０，这两者和接触工艺一样是另一类重要的处理构筑物。ＥＧＳＢ目前虽然仅占厌氧工艺应用总数的１１％左右，但该工艺属于近年来刚刚开发但占据市场的速度非常快的工艺，其在新建厌氧处理装置中占有很大的比例。
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２）加速工业厌氧技术发展的建议在“十五”期间（２００５年前）完善目前成熟实用有效益的厌氧技术和设备，并在全国推广。以提高工程效益为主，提高设备产气率。主要成熟的技术有：酒精、啤酒等发酵废水和屠宰、食品行业等废水的厌氧处理工艺。全混合厌氧发酵装置和上流式厌氧污泥床等设备的普遍采用。重点研究开发引进消化的技术有：难降解废水（如某些制药和化工废水）和高含硫有机废水（如味精、糖蜜酒精等废水）的厌氧处理工艺。大型厌氧发酵装置的设计和建设水平尚需提高。如：全混合式发酵罐中的搅拌及自动除砂装置，上流式厌氧污泥床（ＵＡＳＢ）大型装置的设计等。加强沼气工程的配套设备开发。例如：废液的圃液分离、污泥脱水、纯沼气发电机的生产、自控仪表部分等。逐步建立起国际先进水平的科研开发体系。到２０１５年，在沼气工程的设备负荷率和产气率方面达到国际先进水平。３）政策建议

污泥厌氧消化项目运行数据解析

污泥厌氧消化项目运行数据解析大连夏家河污泥厌氧消化处理项目是全国第一家以BOT方式承建的污泥处理厂，采用厌氧消化工艺作为主体工艺，引进德国LIPP厌氧消化罐体作为主要设备。

本文主要分析其稳定运行期间的生产运行数据。

标签：污泥；厌氧消化工艺；厌氧消化罐体1 项目介绍大连夏家河污泥厌氧消化处理项目是全国第一家以BOT方式承建的污泥处理厂，采用厌氧消化作为主工艺，引进德国LIPP厌氧消化罐体作为主要设备，设计规模为处理含水率80%的污泥600T/d。

其中12个厌氧消化罐体部分分两期建设。

2007年5月开始建设，2009年7月完成一期建设工程开始调试运行并于2007年9月调试成功并且开始正式运行。

本项目总投资1.47亿（含设备、厂房、管网、道路、绿化、实验室及公共、辅助设施等），占地2.47公顷。

2 运行数据及解析本项目在2010年及2011年为项目运行稳定期，以下试分析这两年前9个月的运行数据，对以后的污泥厌氧消化项目作为参考。

2.1 总污泥量（80%含水率，单位吨）大连夏家河污泥处理厂主要处理大连市区内的污水处理厂所产出的市政污泥，从以上数据推断，大连市污水处理厂的产泥在3月份及4月份为高峰期，5月份、6月份及7月份为稳定期，从8月份开始有下降趋势，到10月份开始又开始反弹。

分析产生这种现象的原因是2月份为大连最冷季节，所以比1月份污水处理效果差，产泥量小。

到了3、4月份后由于气温回升，微生物生长效果好，达到污泥产量高峰并维持到7月份。

8、9月份开始下降，可能是由于雨季或者微生物自源呼吸的原因，微生物产量少。

到了10月份，微生物产量又逐渐升高，污泥量也随之升高。

2.2 吨电耗（80%含水率，单位千瓦时）根据上述数据，推测产生原因，可能如下。

大连夏家河污泥处理厂主要的电耗用在污泥输送、消化液脱水机厌氧罐体循环搅拌上，其中污泥输送及消化液脱水为最主要因素。

在冬季，污泥的由于温度低的原因，流态效果不好，所以耗费电能大。

——高碑店消化发电项目数据解读

——高碑店消化发电项目数据解读北京高碑店污水厂直到几年前还一直是我国污水界最有代表性的工程之一，其厌氧消化更是继天津的几个厌氧消化项目之后，国内建设最早、规模最大、设计配套最完整、运行时间较长的项目之一。

但2008年奥运会前，消化部分停止了运行，至今尚未恢复生产，时间已过去了三年多，甚至还有传闻说消化罐等要彻底拆除，为计划中的带式干化项目让地。

关于高碑店的消化项目，有多篇已发表的论文可供参考。

如张韵等《高碑店污泥消化发电项目》、张韵等《高碑店污水处理厂污泥处理系统及设计中应注意的一些问题》、刘达克《高碑店污泥消化的启动》、李维、杨向平等《高碑店污水处理厂沼气热电联供情况介绍》、王立国《高碑店厌氧消化与沼气发电》、宋晓雅等《高碑店污水处理厂污泥处理系统工艺介绍及运行分析》等。

本文拟采用这些论文所提供的数据，建立一个厌氧消化的分析计算模型，以了解厌氧消化项目的设计思想，并结合所报道的实际运行数据，分析技术经济特征，进而探讨项目消化停运的原因。

一、项目设计条件与模型的建立资料显示，一、二期项目在泥区物流、厌氧消化工艺方面的设计参数是基本一致的，所不同的地方仅在于消化器的搅拌形式、沼气发电机的选型和配置、脱硫工艺类型等。

这里按每期项目数据单独分析。

“设计水量50万m3/d，初沉泥和二沉池的混合污泥量为4417m3／d，污泥含水率97％”，则浓缩污泥的干固体量为132.5吨/日。

项目采用中温两级消化，温度35度，一级消化的固体停留时间21天，二级7天，一级消化器12个，二级4个，则单体消化器的有效容积为7800立方米。

入消化器浓缩污泥量2208立方米/日，则含固率的设计值为6%（实际4-5%）；设计消化参数取值为干基有机质含量60%，消化降解率50%。

则每日有机质降解量为39.75吨/日。

设计日产气量设计值为26500立方米。

假设甲烷含量在60-65%之间，取中值63%，则日产甲烷量约16695立方米/日。