污泥处理能源的利用——沼气发电及其热能回收
污泥处理能源的利用——沼气发电及其热能回收
摘 要：本文系统介绍了高碑店污水处理厂，污泥处理设计过程中，如何有效地回收利用沼气发电系统的余热作为污泥中温消化的热源。达到节约能源，减少电耗和降低污水处理成本的目的。
关键字：沼气发电 能源利用 余热回收 热平衡 1 污泥处理及能源利用概况
高碑店污水处理厂二期工程设计水量50万m 3
／d ，初沉泥和二沉池的混合污泥量为4417m 3／d ，
污泥含水率97％，污泥处理工艺采用重力浓缩，二级中温消化带式压滤机脱水，并利用消化产生的沼气发电并入城市电网，
发电机产生的余热作为一级消化热源，锅炉房蒸汽为补充热源。
高碑店污水处理厂二期工程设置八座消化池，四座为一个系列，共两个系列，每一系列有一级消化池三座，二级消化池一座，消化池产沼气2.2～2.6万m 3
／d 。其中甲烷含量占57％～62％，热值5000Kcal ／m 3，消化池产气总热量为540万Kcal ／h 。三台沼气发电机总发电量2000KW ，所发电量并入市政公用电网。
为维持污泥中温消化所需的温度，需要对污泥进行加热。加热污泥的热量需要由外部热源提供，高碑店污水处理厂利用污泥消化产生的沼气进行发电，沼气发电系统运行中产生的大量余热，作为加热污泥的热源，这将节约大量的热能，达到节省能源，降低能耗的目的。图1为能源利用流程图。
2 能源利用途径
高碑店污水处理厂工程沼气发电系统选用三台奥地利JMS316－BL 型沼气发电机，发电机总容量约2000KW ，单台发电机容量为625KW 。该系统在运行过程中有三个部分产生的热能可回收利用，它们是：燃气混合热能、缸套水热能和润滑油热能及尾气释放的热能。表1所示为各部分热能回收量与回收率，图2为沼气发电机组热能回收系统，图3为单台沼气发电机组能量平衡图。
由图2可知，进入发电机的冷水，流量39.4m3／h，温度为70℃，吸收沼气发电机的热能后流量不变，温度升为90℃，进入余热利用系统。由图3可知由沼气产生的总能量中有40％转变为机械能，60％转变为热能。其中40％机械能中的38.3％转换为电能；60％热能中的50.3％作为余热可回收利用，总能量回收效率可达88.6％。该回收率高于一般的沼气发电机。
3 热平衡系统
该热平衡是通过某种调节手段，使供热系统提供的热量恰好与需热系统所需热量相同。供热系统的热量为沼气发电系统产生的余热和蒸汽锅炉补充热量的总和；需热系统的热量是指消化池正常运行时所需热量。
3.1 供热系统运行工况
3.1.1 沼气发电机
沼气发电系统余热热量计算，
Q＝CA△t （1）
其中，Q－供（需）热量（Kcal／h）
C－介质的传热系数（Kcal／m3℃）
A－介质流量（m3／h）
△t－介质温度的变化（℃）
如前所述，余热利用了燃气混合、缸套水、润滑油及尾气四部分热能，单台发电机组热能总值为856KW（73.6万Kcal／h）。单台机组在不同负荷情况下所提供的热量是变化回收的，见表2。同样，沼气发电系统供热量也随机组台数的变化而变化。
单台机级能量随负荷变化表单位kw(万kcal) 表2
98 (8.4) 40 (3.4)
从能量分配得知，三台发电机满负荷运行时，沼气进气总能量为3×1703＝5109KW （439.4万Kcal／h，100％），总发电量为3×652＝1956KW（168.2万Kcal／h，38.3％），热回收总量为3×856＝2568KW（220.8万Kcal／h，50％），尾气损失能量为3×139＝417KW （35.9万Kcal／h，8.1％），机组辐射损失能量为3×56＝168KW（14.4万Kcal／h，3.3％）。
三台机组满负荷运行时可利用的最大热能为2568KW（220.8万Kcal／h，50.3％）。
3.1.2 蒸汽锅炉汽水交换
沼气发电系统所产生的余热随其运行台数与负荷的不同而变化，加热污泥所需热量相对较稳定，当余热提供热量不能满足消化池所需热量时，可利用蒸汽锅炉作为补充热源。补充热源是由蒸汽锅炉产生的蒸汽，通过汽水热交换器产生热水供给泥水热交换器使用，以补充热量不足部分。补充热量为消化池污泥全年最冷月需热量226.8万Kcal／h。（见表6）
3.2 需热系统工况
加热是污泥中温厌氧消化的重要条件，为保证消化池在35℃条件下正常运行，采用污泥池外间接加热法。螺旋板式泥水热交换器对污泥加热。
3.2.1 加热污泥的耗热量计算
新鲜污泥温度变化。如图4。
按照消化池的投泥次数，每天投泥4次，每次1小时，每次投泥量90m3／h，得出单池新鲜
污泥平均耗热量Q泥。如表3所示。
单位:1000Kacl/h 表3
3.2.2 消化池池体耗热量计算
根据北京市气温及地温的变化，按照公式：
Q
池＝FK（T
D
－T
A
）（2）
其中，Q
池
：消化池池体耗热量（Kcal／h）
F：池盖、池壁及池底的散热面积（m2）
K：池盖、池壁及池底的散热系数（Kcal／m2·h·℃）
T
D
：消化温度（℃）
T
A
：池外介质温度（℃）
得出消化池池体耗热量，见表4。
污泥平均耗热量与池体耗热量之和，同事考虑10%的管道损耗，得出六座一级消化池所需热量。见表5及图5。
消化池冬季所需最大加热量为226.8万Kcal／h。夏季最小加热量为138.3万Kcal／h。
3.3 热平衡系统的联接
3.3.1 供热系统能量传递
图5表示污泥处理热平衡系统。
冬季三台发电机组满负荷运行，余热量基本满足消化池所需热量。若发电机组未满负荷运行，可通过汽水热交换器补充热量。当夏季发电机组提供的余热量大于消化池所需热量时，发电机组启动自身保护系统－紧急风冷器，将余热释放。以下为四种典型的加热系统流程。
（1）全部利用发电机组余热加热污泥系统（见图6）。
沼气发电机产生的余热可满足加热消化污泥所需的热能，而无需外界补充热源，即消化
池加热系统与沼气发电机热交换系统相联。
（2）沼气发电机未运行的加热污泥系统（见图7）。
当运行初期沼气发电机未运行或未正常运行时，消化污泥需要加热，需使用外界补充热源，用汽水热交换器提供热水至泥水热交换器加热污泥，即消化池加热系统与汽水热交换器热交换系统相联。
当产气量少或消化池检修时，沼气发电机未满负荷运行（50％或70％），台数减少以及冬季最冷的情况下，单凭沼气发电机产生的余热不能满足加热消化污泥所需的热能时，需加用外界补充热源，即消化池加热系统与沼气发电机热交换系统和汽水热交换器串联系统相联。
(3) 利用发电机组余热和补充热源的加热污泥系统(见图8)。
（4）污泥消化非正常运行的加热污泥系统（见图9）。
当沼气发电机余热热水经泥水热交换器回至发电机冷却水人口处，其温度大于70℃，不满足发电机冷却要求或消化池本身污泥系统未运行时，需用发电机自身配套水水热交换器，通过紧急风冷器冷却。
3.3.2供需热系统内部能量调节
从能量的需求看，沼气发电机系统产生的余热能够满足污泥加热的要求，但由于泥水热交换器对进水温度有特殊要求：
① 进水温度不大于75℃。若大于75℃，污泥易结垢，影响传热效率。
② 进、出水温差不宜大于8℃，否则热交换器传热效率降低。
而沼气发电系统冷却水出水温度为90℃，两者之间差别见表6。
沼气发电系统所产生的高温热水不能对污泥直接进行加热。因此，需要设置温度和流量调节控制系统，见图10。通过该系统将泥水热交换器出口较低温度的水与发电机组较高温度的冷却水混合，达到泥水热交换器进口水温的要求。按式（3）、（4）、（5）可以算出不同条件下进出水的温度和流量。这一过程可全部自控完成。
q 2＝q
1
＋q
3
（3）
Q＝q
2＊1000 （t
w1
－t
w2
）（4）
q 2t
w2
＝q
1
t
e
＋q
3
t
w1
（5）
其中，q
1
：发电机出水流量（m3／h）
q
2
：泥水热交换器进水流量（m3／h）
q
3
：回流量（m3／h）
t
w1
：泥水热交换器出水温度（℃）
t
w2
：泥水热交换器进水温度（℃）
t
e
：发电机出水温度（℃）
Q：泥水热交换器的供热量（Kcal／h）
采用上述方法无需特殊设备，节省投资，自动调节，管理方便。
3.4 热平衡系统的特点
①在正常运行情况下，发电机产生的余热能满足消化池污泥加热的热量，节能综合利用率高，总能量回收率达到88.6％，热能回收50.3％。
②热平衡系统既相对独立又相互补充，可以满足各种工况下污泥加热的要求，组合灵活。
③泥水热交换器采用螺旋板式换热器，传热系数为1000Kcal／m2·h·℃。传热效率高，检修管理方便。对热交换器进水口温度进行控制，防止过热结垢现象。
④在消化池需热及发电系统余热供热之间水量或水温不匹配的情况下，设置简单的调节装置（回流阀），
即满足热量转换又满足泥水热交换器及发电机组进水口水温的要求，
使得热能有效合理利用，并便于操作管理。
⑤连续污泥加热，运行简便。
4 设计中应注意的问题
①作好消化池及热循环系统管道的保温，减少热量损失。
②控制泥水热交换器进水温度，控制温度在75℃以下，以防止过热结垢。
③污泥中挥发性固体的种类及在消化池的分解程度，直接影响甲烷含量及产气率，影响
能量利用。
④沼气发电机的电力并人市政电网，其负荷可以平稳运行。沼气系统中设有贮气柜，可调节产气率的变化，也为沼气发电机提供平稳运行条件。因此应控制每台发电机，尽量在100％高负荷条件下运行，从而提高总能量回收率。
⑤消化池运行初期未产生沼气时，需使用外热源蒸汽锅炉，通过汽水热交换器用热水加热污泥。
5 经济效益和环境效益
沼气是污泥消化的副产品，若剩余气体直接排放，会污染环境；沼气发电机尾气是发电时的副产品，若直接排放，会造成热污染。因此，利用沼气发电余热回收利用，可减少空气污染和热污染。通过能源利用，可节电、节煤、降低污水处理成本，达到综合利用的目的。
6 结论
①利用沼气发电系统产生的余热加热污泥的方法在一定规模的污水处理厂中非常适用。
②通过建立热平衡系统，分析需热与供热之间的矛盾，使得沼气发电系统所产生的余热获得充分的利用。每年可节约燃煤约5100吨。
③在发电机发电量为2000KW的条件下：
电能利用率达38.3％；
热能利用率达50.3％；
能量总回收率达88.6％；
每年可节约用电1750万度。通过沼气发电机余热利用，可节省全厂30％以上的用电量。
④通过沼气发电和余热利用，降低污水处理成本。
沼气的利用与发展
沼气的利用和发展 The use and development of biogas 摘要沼气是可再生的清洁能源，既可替代秸秆、薪柴等传统生物质能源，也可替代煤炭等商品能源，而且能源效率明显高于秸秆、薪柴、煤炭等。 Abstract Biogas is a renewable and clean energy, can replace the straw, firewood and other traditional biomass energy sources, and can also replace coal and commodities such as energy and energy efficiency is significantly higher than the straw, firewood, coal. 关键词沼气新能源利用发展 Keywords biogas, new energy, energy use, development 1．沼气的简介 1.1沼气的概念 沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃气体。由于这种气体最先是在沼 泽中发现的，所以称为沼气。人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧（没有氧气）条件下发酵，即被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，从而产生沼气。沼气是一种混合气体，可以燃烧。沼气是有机物经微生物厌氧消化而产生的可燃性气体。 沼气是多种气体的混合物，一般含甲烷50～70%，其余为二氧化碳和少量的氮、氢和硫化氢等。其特性与天然气相似。空气中如含有8.6～20.8%（按体积计）的沼气时,就会形成爆炸性的混合气体。沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊等外，还可作内燃机的燃料以及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。经沼气装置发酵后排出的料液和沉渣，含有较丰富的营养物质，可用作肥料和饲料。 沼气是一些有机物质,在一定的温度、湿度、酸度条件下，隔绝空气（如用沼气池），经微生物作用（发酵）而产生的可燃性气体。它含有少量硫化氢，所以略带臭味。发酵是复杂的生物化学变化，有许多微生物参与。反应大致分两个阶段：（1）微生物把复杂的有机物质中的糖类、脂肪、蛋白质降解成简单的物质，如低级脂肪酸、醇、醛、二氧化碳、氨、氢气和硫化氢等。（2）由甲烷菌种的作用，使一些简单的
沼气站运行管理制度
沼气站负责人岗位责任制 沼气工程是有效地处理畜禽粪便污染和获取大量优质能源的关键工程。运行是否正常，发酵是否彻底，关键是运行管理工作，而沼气站负责人又是关键中的关键。为此特定如下职责： (1)必须选派工作作风正派，好学肯钻有事业心、尊重科学，对本职工作认真负责的同志担任。上任后尽快熟悉工艺和掌握沼气站内的所有机械性能和关键技术。合理安排工作，带领一班人完成上级下达的技术指标和经济指标。 (2)定时检查工程运行是否正常，发现故障及时排除，确保工程正常运行。 (3)带领一班人严格执行已订规章制度，根据运行实际情况，不断完善各项制度，定期考核，以此确保各项工作顺利进行。 (4)搞好绿化，美化环境，不断改善工作人员的工作环境。 (5)认真读书学习，不断接受新事物，在本职工作范围内，不断开发沼液、沼渣、沼气的综合利用，为本站降低成本，提高经济效益而尽心尽责。
沼气站管理区岗位责任制 (1)严格遵守站纪、站规，管理区内确保24h不脱岗。 (2)管理区列为县级重点防火单位，必须严格执行消防法规。 (3)外来人员未经许可不得入内，禁火区30m内严禁动用明火、吸烟、燃放烟花爆竹等，严禁使用电炉、电饭锅、白炽灯等非防爆电器，以防意外事故发生。 (4)及时关注储气罐的储存情况，发现问题及时汇报，确保正常供应。 (5)加强管理区内绿化管理和果树的种植保养管理工作。 (6)搞好管理区内清洁卫生和储气罐的清洁保养工作，确保储气罐外观无水渍、水锈现象。
进料工及机修工的岗位职责 进料是沼气池运行中的重要一环，进料好坏直接关系到产气量的多少，所以进料工一定要具备高度的责任心和自觉性，特制定以下职责： (1)进料工首先要能掌握好料的浓度、料的温度、料的质量状况等一些基本的本领，方可进料。 浓度：热季(5～9月)TS为5%左右；寒季(10～4月)TS为6%～7%。 温度：热季进料保持25～28℃，寒季加温至38～45℃方可进料，保持塔内温度为28～32℃。 (2)每天早、晚各进料1次，每塔每次进15～22t或按需要进料，每塔每次进料不能超过25t。 (3)进料后必须对厌氧塔、计量室进行巡视，防止只进不出引起的沼气池爆裂，顶上水封槽冲料等现象发生，一旦发生问题，应及时给予处理。 (4)启动2个月后每周应排放污泥一次，防止发生管路堵塞、料进不去、排不出等情况。 (5)进料泵是定转子的直空泵，所以不能有杂质吸入，不能空转、倒转，这样容易断销，机械容易损坏，或吸不上料等情况，及时更换泵的油盘根、密封圈和定转子，保持泵正常运行。
瓦斯发电及其余热利用_瓦斯发电
瓦斯的主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体。 具体可分为液化石油气与天然气、煤气三大类液化石油气，由原油炼制或天然气处理过程中产生的混合气体，主要成分是丙烷与丁烷天然气，由古生物遗骸长期沉积地下，经慢慢转化及变质裂解而产生的气态碳氢化合物，主要成份为甲烷，并含有少量之乙烷、丙烷、丁烷等碳氢化合物及少量之不燃性气体 煤气（指生活中人们对其称呼），也俗称为“瓦斯”。指的是煤炭不完全燃烧所产生的气体，主要成分是一氧化碳 煤矿瓦斯发电，既可以有效地解决煤矿瓦斯事故、改善煤矿安全生产条件，又有利于增加洁净能源供应、减少温室气体排放，达到保护生命、保护资源、保护环境的多重目标。 低浓度瓦斯发电需要解决2个问题，一是各个煤矿的本身不一样，而且随时都在变化，传统的发电机组很难“以不变应万变”；二是低浓度瓦斯的安全输送问题。 低浓度瓦斯发电机组采用电控燃气混合器技术，可以自动控制空燃比，以适应瓦斯的浓度变化，同时，低浓度瓦斯安全输送技术，采用细水雾技术，解决了低浓度瓦斯的地面安全输送问题。
煤矿瓦斯分高浓度瓦斯和低浓度瓦斯，高浓度瓦斯是指瓦斯浓度大于25%的瓦斯，低浓度瓦斯是指瓦斯浓度低于25%的瓦斯。我国60%以上的瓦斯是含甲烷25%以下的低浓度瓦斯，按煤矿安全规程要求，瓦斯浓度在25%以下的就不能贮存和输送，更谈不上利用了。 低浓度瓦斯发电需要解决2个问题，一是各个煤矿的本身不一样，而且随时都在变化，传统的发电机组很难“以不变应万变”；二是低浓度瓦斯的安全输送问题。低浓度瓦斯发电机组采用电控燃气混合器技术，可以自动控制空燃比，以适应瓦斯的浓度变化，同时，低浓度瓦斯安全输送技术，采用细水雾技术，解决了低浓度瓦斯的地面安全输送问题。 中国工程院周院士认为“低浓度瓦斯发电机组，适合我国煤矿点多量小的特点，堪称破解我国煤矿瓦斯难题的金钥匙”。 2004年以来，胜利油田胜利动力机械集团开始对“煤矿瓦斯细水雾输送及发电技术”进行开发研究并与第二年试验成功，使低浓度瓦斯发电技术得到了快速发展。目前装机总容量达到45万KW ，每年可发电21亿KW·H ，利用瓦斯7亿立方米。新版《煤矿安全规程》对浓度在30％以下的瓦斯用于内燃机发电作出了明确的规定，《规程》第148条第五项规定抽采的瓦斯浓度低于30%时，不得作为燃气直接燃烧；用于内燃机发电或作其他用途时，瓦斯的利用、输送必须按有关标准的规定，并制定安全技术措施。这给低浓度瓦斯发电提供了制度保障。
农村沼气的建设和使用
成教教案（一） 农村沼气的建设和使用 教学总目标： 1、让学员了解沼气的原理。 2、让学员掌握如何建设沼气池并知道如何使用沼气。 教学重点：沼气池的建设和沼气的使用。 教学难点：沼气的使用。 教学方法：讨论法和讲授法 课时划分：7课时 第一课时沼气的基本知识 一、导入： 在国家大力推动节约型社会建设的今天，作为新型洁净能源和可再生能源的农村沼气建设，被国家列入改善农村生产生活条件的“六小工程”之一，成为各级政府的重点建设项目。大力发展农村沼气，建设绿色生态家园，可为农民提供优质清洁能源，可实现燃料、肥料和饲料的量佳转化，可通过生态链的延长增加农民收入，起着回收农业废弃物能量和物质的特殊作用。同时，发展沼气可保护森林资源，减少农药、化肥和大气污染，改善农村环境卫生，提高农民的生活质量，推进农民奔小康，促进农村经济可持续发展。 二、介绍资料： 通过询问农村技术员、查阅图书资料、上网查询等方式，了解查询有关沼气的基本知识。沼气最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。沼气是多种有机物质，在隔绝空气（厌氧或还原条件），并在适宜的温度、湿度条件下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃气体。 沼气的主要成分为甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）。沼气发酵的主要原料有：多种秸秆、杂草等，农产品加工的各种有机物废物和废水，城市垃圾及生活污水等。 沼气是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，通过微生物发酵作用，产生的一种可燃气体。由于这种气体最初是在沼泽、湖泊、池塘中发现的，所以人们叫它沼气。 第二课时沼气的用途及价值 在沼气生产过程中，可产生沼气、沼液和沼渣。沼气的综合利用就是将沼气、沼液和沼渣运用到生产过程，是农村沼气建设中降低生产成本、提高经济效益的一系列综合技术措施。 1、沼气
发展沼气对解决我国能源和环境保护
发展沼气对解决我国能源和环境保护 摘要 当前我国城市发展出现了一系列的问题受到了全社会人的高度重视。而改革开放之后的农村的能源和环境问题却往往被大家所忽略。其实不仅是城市，全国各个地方都存在着这各种各样的问题。为解决我国农村能源和环境问题，沼气应运而生。现在它是解决农村能源和环境保护的最好方法。关键词：沼气、农村、环境、能源、秸秆、有机肥 农村现状： 现在我们先走进农村。作为一个农村人，论起农村现状我还是可以的。在农村，人们做饭的燃料通常是木柴和煤炭。我们不像城里人那样高级用煤气或天然气。一到做饭时间你在很远就可以看见家家的高烟筒都冒起了黑烟。在农村几乎家家都会在家里养些动物，例如：猪、牛、鸡等。在以前人们还没有化肥时人们常把这些动物的粪便运到地里以便增加肥效，可现在有些比较懒的人就把这些粪便堆在街道边。特别在夏天，一走到街道就会有一股臭气扑鼻而来。还有夏天收小麦时，以前人们科技不发达只能用镰刀把小麦割下来，可现在科技发达了人们有收割机了但人们自己反而变得越来越懒了。于是有些人就将剩下的秸秆在地里一把火烧了，人们以为这样可以增加肥效可其实这样反降低了肥效，并且污染了大气，同时也有一定的危险。现在好了，在农村
人们兴起了建沼气池的热潮，几乎家家都有一个沼气池。这是在解决农村环境问题的一个很好的方法。 沼气： 顾名思义就是沼泽地里的气体。它的成分主要是甲烷，其次是二氧化碳又因为其中含有少量的硫化氢因此它略带臭味。人们经常看到在沼泽地、污水池里有气泡冒出。如果我们划着木柴就可以把它点燃。它是各种有机物在隔绝空气并在适宜的温度下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃性气体。 甲烷的制法与性质 一．目的与要求： 了解甲烷的实验室制法和性质 二．实验原理： CH3COONa＋NaOH=加热=Na2CO3＋CH4 CH4+2O2=点燃=CO2+2H2O 三．主要材料与试剂： 铁架台、酒精灯、天平、研钵、水槽、木柴、集气瓶、玻璃片、导气管、试管、无水乙酸钠、碱石灰、NaOH、生石灰、Fe2O3、KMnO4、MnO2、溴水、澄清石灰水。 四．实验内容： 1甲烷的制取 2甲烷的气体收集
当代制浆造纸废水深度处理技术与实践
当代制浆造纸废水深度处理技术与实践 发表时间：2018-08-23T17:06:59.550Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第9期作者：王凯 [导读] 造纸工业废水排放量大，组分复杂，色度高，化学需氧量高，可生化性差，特别是含有纤维素。 汤原金豪纸业有限公司黑龙江佳木斯 154700 摘要：提高当代制浆造纸废水处理技术，不仅能够有效促进区域经济以及环境发展，而且能够有效推动经济结构调整。随着国家对环境治理力度的加大，造纸工业采用新生产工艺以及对废水深度处理，已经很难适应国家建设资源节约型社会的发展趋势。鉴于此，本文就当代制浆造纸废水深度处理技术与实践展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。 关键词：纸浆造纸；深度处理；实践 造纸工业废水排放量大，组分复杂，色度高，化学需氧量高，可生化性差，特别是含有纤维素、半纤维素、单糖、木素及其衍生物等难降解有机物，易造成严重污染，是难处理的高浓度有机废水之一，被美国列为六大公害之一。造纸废水经传统处理后出水指标一般难以达到国家《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB3544-2008）。为此，随着水资源日益紧缺以及水污染物排放总量控制日渐严格，废水深度处理技术的研究日渐活跃，深度处理技术的应用势在必行。 1、概述 制浆造纸工业是一个能耗高、污染物产排量大、对环境污染较为严重的行业之一；主要原因是该行业废水排放量大，且废水中污染物成分复杂，浓度高，去除难度大。目前，国内常采用“一级物化+二级生化”的方式处理制浆造纸综合废水，可有效去除废水中的大部分污染物。然而，随着环保要求的不断提高，废水中污染物允许排放浓度降低，仅采用“物化+生化”的处理方式，废水中污染物排放浓度达不到《纸浆造纸工业水污染物排放标准》（GB3544-2008）的限值要求。 2、水质特征 制浆造纸废水中的主要污染物有4类：还原性类（如木素及衍生物等），用COD表征；可生物降解类（如半纤维素、寡糖、有机酸及醇等），用BOD表征；悬浮类（如细小纤维、无机填料等），用SS表征；色素类（如油墨、染料、木质素等），用色度表征。二级生化处理后，废水中仍含有多种有机物质，主要包括木素、木素衍生物、纤维素、漂白药剂及施胶过程中的添加剂等，不同污染物各具特点，构成了二级生化出水水质的多样性[3]。二级生化处理后，废水中COD、色度等污染物的浓度仍然较高，仍达不到GB3544-2008的排放限值要求。因此，需对二级生化出水进行深度处理，确保污染物达标排放。 3、当前制浆造纸废水深度处理研究的现状 造纸工业是世界上六大污染工业之一，我国造纸行业年排放废水量达40亿吨，占全国工业废水排放量的1/6，具有排放量大、污染物复杂、难处理等特点。由于其污染性巨大而且处理难度大，所以就要考虑到在带来巨大经济效益的同时，也严重影响着人类的生存环境，长久发展下去会有难以想象的后果，这是我们不得不考虑到的现实因素。 4、当代有关制浆造纸废水处理措施 4.1、物化法 1）混凝法：混凝法通常比较常用，是指通过混凝剂处理废水，使出水水质科达造纸工业水污染物排放标准中的一级标准，可以选择的混凝剂种类很多较为好获取，所以这种方式以相对较少的投入，较高的性价比的优势被经常应用。2）气浮法：气浮法是指在造纸废水中回收废纸浆，着重处理中段废水，通过装置上的独立，使出水水质达到造纸工业废水排放标准二级标准。气浮法所应用的装置，技术含量很高，适用性强，且操作简单，运行费用相对较低。3）膜分离法：这是一种应用化学变化实现对难降解的有机物造纸废水的处理，要考虑到污水水质的特点，应用在特定条件下效果十分明显。4）吸附法：这是一种相对简便的办法，也是较为基础的方式，即利用粉末性活性炭作为吸附剂，使出水标准达到国家有关于工业污水的排放标准。 4.2、运用吸附剂进行处理 运用吸附处理法进行处理，主要是指依靠吸附剂进行废水处理。吸附剂上具有密集的孔状结构和庞大的比表面积，运用专门的吸附物进行对污水的处理，比表层面存在大量的活性基因和吸附物的各种化学元素，通过吸附物的离子转换产生吸引力，达到对废水中污染物的吸附功能，吸附污染物是有选择＊性的聚集各种有机物和无机物，最终达到净化废水的目的。我国通常采用的吸附剂是活性炭、活性焦或者粉煤灰等材料，其中也包括大孔吸附树脂等，这样能够大大提高吸附剂的吸附能力，使废水得到净化。吸附剂处理方法中，吸附剂的选择是关键。当前废水处理中的吸附剂材料主要是活性炭。活性炭的表面积大，吸附的污染物量也比较大，水中的溶解性有机物吸附能力较强，但是采用活性炭深度处理废水污染物的成本非常高，并且很容易造成二次污染，所以以活性炭为主的吸附剂，在市场上的应用慢慢受到限制。粉煤灰自身的表面积也非常大，空隙高，孔隙率大，吸附性能好，而且价格相对比较便宜，但其直接利用到废水处理上的效果不好，需要结合其他的材料和技术对其进行改进，故而其在制浆造纸方面的前景非常广阔。大孔吸附树脂是最具有市场前景的吸附剂原材料，它的大孔结构注定了它的吸附能力非常优越，其具有和活性炭相同的特点，但是吸附能力比活性炭更强大，具有非常好的市场应用性。 4.3、膜分离处理法 这种技术主要是采用一种特殊的薄膜，对废水中的一些化学元素和化学成分进行选择性过滤的处理方式。根据薄膜的规格可以分为微滤、超滤、纳滤等级，薄膜分离法处理制浆造纸中的废水污染物的时间很短，但是由于处理效果非常好，所以发展和传播速度非常快。薄膜分离处理技术的分离技术、净化技术、浓缩技术和过滤技术，比传统的废水处理技术的优点明显得多。薄膜处理技术的优点在于占地面积小、操作环境好、工作方便简单，维护方式简单易行、无二次污染等。这些就加速了薄膜处理技术的发展，为制浆造纸中的废水处理提供了更加先进技术。 5、制浆造纸废水深度处理技术的展望 制浆造纸废水是一个十分复杂的混合体系，应用传统的处理技术已经很难达到最新的排放要求。因此，必须加强对制浆造纸废水深度处理技术的研究与工程应用，建议向以下几方面发展：（1）生物基因工程技术。生物酶处理无疑是高效、省时的一种手段，但存在处理成
煤矿余热节能环保综合利用项目
煤矿余热节能综合利用项目 瓦斯发电机组余热、压风机余热、矿井水余热、矿井乏风氧化余热综合利用 胜动集团节能工程公司 2014年5月21日
公司简介 胜动集团节能工程公司位于山东省东营市经济技术开发区府前大街30号，是“中国节能服务产业十佳企业”胜利油田胜利动力机械集团有限公司下属分公司，专业从事分布式能源发电；矿井水、乏风、工艺循环、压风机冷却废热提取；井口保温和井下制冷；工业余/ 废热综合利用等节能工程项目建设总承包业务，集节能工程项目咨询、工程设计、施工总包于一体，提供节能工程建设一体化服务。公司以工程设计院为依托，拥有一支精良工程项目管理团队，业务内容涵盖节能诊断、节能规划、方案设计、可行性研究报告、工程设计、工程施工、EPC总承包。公司目前拥有电力行业（新能源发电、火电）设计和咨询乙级资质、机电设备安装工程专业承包叁级资质，现有员工120余人，其中设计咨询板块60余人，拥有注册建筑师、注册结构师、注册电气工程师、注册公用设备工程师、注册造价师、注册咨询师等各类执业资格技术人员20余名，拥有建筑、结构、暖通、机务、电气、动力等各类专业高中级工程师30余名，工程项目管理板块拥有国家注册建造师执业资格的项目管理人员10余名。节能工程公司立足于集团公司节能减排产业，始终如一的秉承“节约能源、保护蓝天”的企业宗旨，坚持“追求完美、创造卓越”的工作理念，提供给社会“全盘、全套、全面、全新、全优”的节能工程综合服务。近年来，公司以全国范围内燃煤替代节能工程为市场方向，进入煤矿余热综合利用、工业余/废热回收利用等集成供热制冷节能工程领域，实现了快速发展。
一、煤矿丰富的余热资源 1、煤矿瓦斯发电余热 胜动集团是全国最大的燃气内燃机发电机组产业基地，拥有多种型号的燃气发电机组，如500kW/600kW/700kW/1200kW/2000kW大型煤矿瓦斯发电机组。拥有多项发明专利的特有技术。是煤矿低浓度瓦斯发电的行业实施者、标准制定者。 发电机组在运行时，只有约35%转化为电能，约30%-35%随高温烟气排出，20%-25%被发动机冷却水带走，通过机身散热等其他损失约占10%左右，充分利用这些没有被转化为电能的余热，用来制取冷热水以满足用户的生产生活需求。例如：煤矿瓦斯变害为利改造途径中，既有瓦斯的发电利用，也有瓦斯发电余热的利用，既提高了瓦斯的利用率，改善机组运行工况，又降低其他能源消耗。 2、压风机余热制取洗浴热水
沼气发电各种利用途径对比
沼气发电----沼气利用方式效益对比 以酒精生产企业为例 国内很多酒精厂在保护环境方面作了很大努力，建厌氧池处理废水是非常有力的方式，每年减少大量有机废水排放，保护了有限的水资源。但厌氧反应出来的沼气部分企业用来烧锅炉，或发电，或直接供生产蒸汽，对于这些利用方式，我公司谨根据有关经济价值比较提出新的沼气利用方式，以获得更高的经济效益，回报环保工作的付出。 一、效益比较。 1、效率对比：同样的发电采用不同的方式，其经济结果是不一样的。采用锅炉发电，由于酒精生产企业大都是小功率发电站，效率都比较低，特别是简单的气、煤混烧，效率在17%左右，大大的浪费资源，而采用内燃机发电，效率在35%以上。 价值对比：烧锅炉用煤和气都可以，用气烧锅炉发电，每方气相当于0.8公斤标准煤的价值，约计0.45元，而采用内燃机组发电，每方气发电在1.8 kWh，按0.6元/ kWh计算，价值在1.08元。 3、综合比较：以下以年产10万吨酒精厂生产过程产生的沼气用于内燃机发电及余热利用效益与烧锅炉进行比较。10万吨酒精生产线有机废水采用厌氧装置，每天产气量约10万方。 （1）简单烧锅炉供蒸汽方式，10万方沼气约合80吨标准煤价值，按550元每吨计，价值44000元。实际上，10万吨产能酒精生产线日需9kg蒸汽300吨左右，需标准煤30吨左右，多余的能量就白白浪费了。 （2）采用烧锅炉发电供蒸气方式：发电量每方气在0.8kWh左右，共计发电量100000×0.8=80000kWh，按0.6/kWh元计，发电价值4.8万元。加上实际需要的蒸汽需煤消耗价值：30吨×550元/吨=16500元，总值64500元。 （3）采用内燃机发电及余热利用方式：每天可发电100000×1.8=180000kWh ， 发电价值108000元。发动机余热通过针管式余热锅炉回收余热，根据酒精工艺，利用后每小时可产九公斤饱和蒸汽4吨，日产96吨，每公斤9公斤饱和蒸汽按80%锅炉热效率算需热650大卡，那么96吨9公斤饱和蒸汽需热6240万大卡，合标准煤约8吨，价值4400元。价值总计112400元。 结论：采用燃气内燃机发电并利用余热是最有效益的沼气利用方式 二、合作方式： 1、购销合作：由用户投资购买燃气机组组建电站，自行负责维护，我方提供最佳服务 2、劳务合作：用户投资建站，我方负责运行维护并保证一定发电量，收取劳务费。 三、内燃机组发电特点如下： ①发电效率高。通常在35～40%，若增加热电冷联供系统，热电效率可达80％以上。 ②造价相对较低。由于内燃机技术成熟，零件的精密度要求相对较低，单位千瓦造价低。 ③使用场合灵活。根据不同场合用户的需要，可方便的并机或并网，构成总输出功率达上万千瓦的电站或热电冷联供机组。机组群还可根据实际负载的需要，灵活方便地调节发电输出。
沼气生产工艺流程
沼气生产工艺流程 图7-1工艺流程简图二、工艺流程简述
厌氧消化的主要粪源为项目所在地周边的养殖场的猪粪、秸秆、餐厨垃圾和园区及周边的蔬菜残余，猪粪有干清猪粪和水冲猪粪。干清猪粪、秸秆和蔬菜残余这三种原料采用固体进料系统进料，水冲猪粪和餐厨垃圾采用液体进料系统进料。 秸秆经过X-Ripper破碎机破碎后，通过铲车输送至预混池中，预混池中装有潜水搅拌机，可将破碎的秸秆和水充分混匀（TS为7.5%），混匀后的物料采用螺杆进料泵泵送至生物预处理发酵罐，生物预处理后的秸秆溢流至出料池后用螺杆泵泵送至快速混合系统。 蔬菜残余经X-Ripper破碎机破碎后，用铲车输送至固体进料系统，干清猪粪也被加到固体进料系统中，然后通过无轴螺旋输送机输送至快速混合系统，从厌氧反应器泵出的出料也被输送到快速混合系统。经预处理的秸秆、破碎的蔬菜残余、猪粪、工艺水和反应罐的出料在快速混合系统中混合并最终被输送到厌氧反应罐中。 水冲猪粪、破碎后的餐厨垃圾在混料池中混合均匀后经螺杆泵泵入厌氧反应罐中。 厌氧反应罐内设中轴搅拌装置，罐内物料呈全混状态，在适宜的碱度、温度条件下确保厌氧反应充分进行。厌氧反应产生的沼气经净化系统净化后部分供居民用气，其余部分经由净化提纯、高压储气柜储存后运送至加气站；消化罐内出来的残渣由螺杆泵输送至换热器经热交换后流入缓冲池，再由污泥泵输送入卧螺式离心分离机进行固液分离，分离后的沼渣沼液作为有机肥厂的原料，根据市场需求生产有机肥。出于安全因素的考虑，需要在变压吸附系统前设置一个沼气火炬。 设置换热器回收出料热量，进行余热利用，减少外加热量，进而减少能源消耗。设置燃煤锅炉以补充余热回收热量的不足，在厌氧消化罐内设置加热盘管，维持厌氧反应稳定运行的温度。 1、预处理工艺 秸秆单独收集，收集后先进行粉碎，然后采用生物预处理。 蔬菜残余单独收集，收集后进行破碎。 猪粪经过格栅，去除石块、塑料等大的无机物质。
造纸废水处理工艺设计
造纸废水处理工艺 设计
200t/d造纸废水处理工艺 生物工程 xxx 200xxxxxxxxxx 1、概述 造纸工业废水排放量大，水污染严重，生态破坏性大，是世界公认的“六大”公害之一；造纸工业是传统的用水大户，也是造成水污染的重要污染源之一，对环境的污染主要为废水、废气、废渣、噪声和恶臭，其中废水的污染最为严重和复杂。随着经济的发展，企业日益面临水资源短缺、原料匮乏的问题，而另一方面，水污染液日益严重。据不完全统计，其废水排放量达20多亿吨，占全国工业废水排放量的11%以上，COD排放量更是多达300多万吨，占全国 COD排放量的42%，居第一位。近年来，由于水资源的匮乏、经济的持续增长，导致水资源价格的不断提高以及面对严峻的环境污染形式，国家对环保执法力度的进一步加大，要求造纸企业寻求一种符合国家环保政策要求的新工艺、新技术，来实现造纸废水的循环利用。造纸工业所产生的废水具有种类繁多、水量大、有机污染物含量高特点，属难处理的工业废水之一，废水来源于制浆及造纸各个工艺环节中，其物理性质及有机污染物的浓度各不相同，针对废水的特征确定有效的处理工艺，当前用于造纸工业废水处理的主要方法有沉淀、气浮、吸附、膜分离、好氧生物、厌氧生物等处理方法以及几种工艺结合的处理方法。本论文为200t/d造纸废水处理设计一个最合理的工
艺流程。 2、造纸废水来源 造纸废水主要有3个来源：制浆废液，中段水，纸机白水。 制浆是把植物原料中的纤维分离出来，制成浆料，再经漂白；抄纸是把浆料稀释、成型、压榨、烘干，制成纸张。这2项工艺都排出大量废水。制浆产生的废水，污染最为严重。洗浆时排出废水呈黑褐色，称为黑水，黑水中污染物浓度很高，BOD高达5～40 L，含有大量纤维、无机盐和色素。洗涤漂白过程中产生的中段水水量最多，污染物质有较高浓度的木质素、纤维素和树脂酸盐等较难生物降解的成分，且色度深。抄纸机排出的废水，称为白水，其中含有大量纤维和在生产过程中添加的填料和胶料。 3、造纸废水水质特点及水质组成 从造纸废水来源中，能够知道其废水水质特点：废水排放量大，含大量的纤维素、木质素、无机碱、以及丹宁、树脂、蛋白质等，导致废水色度深，碱性大，悬浮物含量大，且含有二价硫，并有硫醇类恶臭气味，有机物及难降解物质含量高，耗氧大，为组分复杂难处理有机废水。 废水水质组成：①还原性物质，如木质素、无机盐等，以COD为指标；②可生物降解物质，为半纤维素、树脂酸、低分子糖、醇、有机酸和腐败物质等，以BOD为指标；③悬浮物，
500kW发电机组余热利用计算
500KW燃气发电机组 烟气余热利用数据计算及经济效益分析 一、余热利用数据计算 1、烟气余热计算 燃气在空气中完全燃烧公式： 燃气在空气中不完全燃烧公式： 国产的500kW瓦斯气发电机组正常运转时，发电功率约为400kW、排烟温度为520℃左右。 如果采用该系统产生洗澡热水，设定烟气余热回收装置的排出的烟气温度为160℃，瓦斯气完全燃烧时瓦斯气和空气的体积比，根据各地的瓦斯成分有所不同，为使燃料充分燃烧，一般燃气与空气的混合比例为理论值的1.4倍左右。无论其混合比是多少，经测量其每小时产生的烟气量一般约为2250 m3/h左右。 平均烟气比重按1.25kg/m3计算， 则每小时排出烟气总重：2250×1.25＝2812.5kg 排烟的比热容按烟道气体计算 （烟道气体的成分 CO 13% H2O 11% N2 76%，在100℃～600℃的平均定压比热容为0.27kcal/kg·℃） 数据列表 定压比热容（kcal/kg.℃）烟道气体空气 100℃0.255 0.241 200℃0.262 0.245 300℃0.268 0.250 400℃0.275 0.255 500℃0.283 0.261 600℃0.290 0.266 每台发电机组可利用排烟余热为： 2台发电机组可利用排烟余热总量为：
27.34×2 ＝54.68万kcal/h（~635kW） 2、缸套高温水余热计算 发动机正常运转过程中，必需要求其缸套温度保持在合理温度之内，高温水的热量如果不利用，则需要加冷却塔进行冷却。如果我们增加1台板式水－水换热器，将高温水热量加以利用，则可以减少能源浪费，使能源利用达到最大化，根据发动机厂家提供的数据，其高温水热量约为： 300KW × 0.75 ＝225 Kw （19.4万kcal/h） 2台发电机组可利用高温缸套水余热总量为： 19.4×2 ＝38.8万kcal/h（~450kW） 3、烟气和缸套高温水总余热计算 通过上面计算，可以看出2台发电机组可以利用的烟气和缸套高温水总余热热量为： 54.68 + 38.8 = 93.48万kcal/h（~1086kW） 二、经济效益分析 如果管线和散热损失按5%计算，2台燃气发电机组的烟气和高温缸套水余热产生的热量88.8万kcal/h；燃煤锅炉的热效率按照80%,煤的热值按照5000kcal/kg 计算,则回收的热量相当于每小时节省燃煤： 88.8×10000÷5000÷0.8 = 222 kg。 每天按照24小时,则每天节省的燃煤量： 222×24 = 5328 kg 每吨煤按照400元计算，则每天节省的费用： 400×5.328 = 2131元 每月按照30天，每年按照运行12个月计算，则每年节省的费用为： 2131×30×12 = 76.7 万元 三、热量平衡计算分析
沼气燃烧发电
沼气燃烧发电 概述 沼气燃烧发电是随着大型沼气池建设和沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利用技术，它将厌氧发酵处理产生的沼气用于发动机上，并装有综合发电装置，以产生电能和热能。沼气发电具有创效、节能、安全和环保等特点，是一种分布广泛且价廉的分布式能源。 [1]沼气发电在发达国家已受到广泛重视和积极推广。生物质能发电并网在西欧一些国家占能源总量的10%左右。我国沼气发电有30多年的历史，在“十五”期间研制出20～600kW纯燃沼气发电机组系列产品，气耗率0．6～0．8m0/kw h(沼气热值~>21MJ/m0)。但国内沼气发电研究和应用市场都还处于不完善阶段，特别是适用于我国广大农村地区小型沼气发电技术研究更少，我国农村偏远地区还有许多地方严重缺电，如牧区、海岛、偏僻山区等高压输电较为困难，而这些地区却有着丰富的生物质原料。如能因地制宜地发展小 沼电站，则可取长补短就地供电。[1]编辑本段沼气发电技术 沼气发电流程图 [2] 沼气发电技术是集环保和节能于一体的能源综合利用新技术。它是利用工业、农业或城镇生活中的大量有机废弃物（例如酒糟液、禽畜粪、城市垃圾和污水等），经厌氧发酵处理产生的沼气，驱动沼气发电机组发电，并可充分将发电机组的余热用于沼气生产。[1]沼气发电热电联产项目的热效率，视发电设备的不同而有较大的区别，如使用燃气内燃机，其热效率为70%~75%之间，而如使用燃气透平和余热锅炉，在补燃的情况下，热效率可以达到90%以上。沼气发电技术本身提供的是清洁能源，不仅解决了沼气工程中的环境问题、消耗了大量废弃物、保护了环境、减少了温室气体的排放，而且变废为宝，产生了大量的热能和电能，符合能源再循环利用的环保理念，同时也带来巨大的经济效益。 编辑本段我国沼气发电机组状况
制浆造纸工业废水处理技术
科技与创新┃Science and Technology & Innovation ?152? 文章编号：2095－6835（2016）15－0152－02 制浆造纸工业废水处理技术 朱建军，王知兵 （中国电器科学研究院有限公司，广东 广州 510000） 摘 要：主要探讨了造纸废水处理技术的应用情况，结合具体的工程实例，详细阐述了废水处理的工艺流程，分析了实际运行效果，以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。 关键词：造纸工业；废水处理；工艺流程；水质 中图分类号：X703 文献标识码：A DOI ：10.15913/https://www.360docs.net/doc/a017201972.html,ki.kjycx.2016.15.152 造纸企业是传统的用水大户，也是造成水污染的重要污染源之一。在如今水资源短缺的背景下，如何有效处理造纸废水显得尤为重要。因此，需要采取有效的技术完成相关工作。基于此，本文简要探讨了造纸废水处理技术的应用情况，以期为有关方面提供一些帮助。 1 概况 某造纸企业始建于1996年，主营文化用纸、生活用纸的生产和加工化机浆业务。废水主要来自化机浆车间产生的电厂废水、废液、纸机废水和碳酸钙车间废水等。设计水量、进水水质如表1所示。设计出水水质执行《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB 3544—2008）中的标准。 表1 设计进、出水水质和水量 项目 pH CODCr /（m g?L -1） BOD 5 /（m g?L -1） SS /（m g?L -1） 水量 /（m 3?d -1 ） 进水 6~9 1 200~1 500 500 1 300~1 600 60 出水 6~9 80 20 30 60 2 废水处理工艺流程 废水处理工艺流程是用于某种污水处理的工艺方法的组合。在该项目中，废水处理主要包括两部分：①化机浆车间产生的废液处理；②综合废水的处理，包括纸机废水、电厂废水、碳 酸钙车间废水和化机浆废液经过处理后产生的少量浊污冷凝水。 该项目的废水处理工艺流程如图1所示。 图1 项目工艺流程图 2.1 化机浆废液处理 该项目化机浆废液采用碱回收法蒸发浓缩后焚烧处理的方式，以回收碱和热能。具体工艺流程如图2所示。 2.1.1 化机浆废液污染特性 化机浆废液主要来自木片洗涤、预处理和磨浆工段过程。其中，污染物质主要来自纤维原料中溶出的有机化合物，工艺过程中残余的化学药品和流失的细小纤维。另外，废液带有棕 红色度。化机浆废液的污染特性主要有以下几点：①有机物浓 度高，COD 浓度大都在6 000～15 000 mg/L ；②SS 浓度一般在2 000 mg/L 以上，并且含有大量胶状物质，浊度大；③在磨浆过程产生了大量蒸汽，且生产过程水耗低，所以，废水温度比较高；④由于化学浸渍溶出了较多的多酚类物质，因此，废水色度比较大，毒性物质含量高，可生化性比较差。 图2 化机浆废液处理工艺流程图 2.1.2 化机浆废液常用处理工艺 化机浆废液温度高、污染负荷大，又含有毒性污染物质，所以，其处理难度要大于一般的工业废水。目前，常用的处理方法主要有好氧、厌氧生物处理法，特定微生物处理技术，臭氧氧化法和膜分离技术等。目前，国内数十个化机浆企业普遍采用以厌氧为核心的生物处理技术处理废液。由于化机浆废液具有复杂性，现有的化机浆废液处理工艺的废水水质很难达到《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB 3544—2008）中CODCr 小于等于80 mg/L 的要求。 2.1.3 化机浆废液碱回收处理技术 目前，国内化学浆生产企业的黑液多采用燃烧法碱回收处理技术，工艺成熟。而化机浆的初始固形物浓度很低，一般为1.5%～2.0%，无法直接燃烧，国内还没有化机浆废液采用碱回收工艺处理的实例，但是，国外已经有化机浆生产企业采用碱回收方法处理废液的成功经验。采用碱回收工艺处理化机浆废液的厂家详见表2. 表2 采用碱回收工艺处理实例 厂家名称 备注 加拿大天柏公司的Chetwynd 浆厂 （1990年，年产16万t 化机浆）［4］ Millar Western Meadow Lake （1991年，年产24万t 化机浆）［4］ 采用碱回收处理工艺，能实现生 产工艺废水零排放 芬兰M-Real Joutseno 厂 （2001年，年产25万t 化机浆）［1］ 芬兰M-Real Kaskinen 厂 （2004年，年产30万t 化机浆）［1］ 采用碱回收处理工艺，工艺废水 排放量很少 该项目采用的化机浆废液碱回收处理工艺与工厂工艺过程基本一致，但是，在八效蒸发器后，使用强制增浓效进一步浓缩废液浓度至55%D.S ，碱回收率大于等于95%.
沼气发电方案
沼气发电方案 一、沼气发电可行性 沼气是一种洁净能源，但同时也是一种有害气体，使用不当容易造成危险。沼气的主要成分甲烷是一种仅次于氟利昂占第二位的重要温室气体，能破坏大气的臭氧层。根据气候变迁跨国委员会研究报告，其温室效应是二氧化碳的21倍。随着我国能源结构的调整、排放法规的日益严格，特别是我国政府对沼气资源利用的重视以及沼气发电带来的经济效益，沼气发电必将有着广阔的发展空间。从目前沼气利用的方式来看，沼气发电具有如下优点： （1）、提高能源品位（电力供应，用途广泛） （2）、提高资源效率（热电联产，效率>80％） （3）、提高沼气产量（余热利用，补充发酵所需热量） （4）、有利电网调节（节约资源，改善企业能源结构） 国家为促进沼气发电近年来不断出台如下政策：: （1）《中华人民共和国可再生能源法》（2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过，2005年2月28日中华人民共和国主席令第33号公布，于2006年1月1日起施行） （2）国家发展和改革委员会文件《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》 （3）国家经贸委资源节约与综合利用司关于落实好综合利用电厂优惠政策的通知（资源[1998]005号） （4）电力部关于对综合利用电厂不收取上网配套费有关问题的通知（1997年12月31日电计[1997]731号） （5）国家发展改革委关于印发《可再生能源发电有关管理规定》的通知（发改能源[2006]13号） （6）关于企业所得税若干优惠政策的通知（财税字(94)001号） 二、项目规模 利用污水厌氧处理产生的沼气建立沼气发电站，所发电力直接连接至附近配
制浆造纸废水
制浆造纸废水 制浆造纸工业中的制浆是利用化学方法、机械方法或是化学与机械相结合的方法，使植物纤维原料离解变成本色纸浆或漂白纸浆的生产过程；而造纸则是指将纸浆抄造成纸产品的过程。制浆造纸工业的整个生产过程，包括从备料到造纸、化学品祸回收、纸张的加工等都需要大量的水，用与输送、洗涤、分散物料及冷却设备等。尽管在生产过程中也有水的回收、处理及再用，但仍有大量的废水排入体，造成了水环境严重污染。 一、造纸废水定义： 制浆造纸废水是指化学法制浆产生的蒸煮废液（又称黑液、红液），洗浆漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水，它们都对环境有着严重的污染。一般每生产1 t硫酸盐浆就有1 t有机物和400 kg碱类、硫化物溶解于黑液中；生产1 t亚硫酸盐浆约有900 kg 有机物和200 kg氧化物（钙、镁等）和硫化物溶于红液中。废液排入江河中不仅严重污染水源，也会造成大量的资源浪费。如何消除造纸废水污染并使废液中的宝贵资源得到利用是一项具有重大社会意义和经济价值的工作，应当受到重视。 二、水的来源与特点 在制浆造纸的生产过程中，废水主要来源与备料、蒸煮、冷凝、洗涤、漂白和抄造纸等工序中。 1、备料过程中的废水 以木材为的制浆厂在备料过程中所产生的废水主要包括洗涤水以及湿法剥皮机排出水，其中主要含树皮、泥沙、木屑以及木材中的水溶性物质，包括果胶、多糖、胶质及单宁等。 2、工段废液 碱法制浆产生的黑液和酸法制浆产生的红液。我国绝大部分造纸厂采用碱法制浆而产生黑液，这里将黑液作为主要的研究对象。黑液中所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上，且具有高浓度和难降解的特性，它的治理一直是一大难题。黑液中的主要成分有3种，即木质素、聚戊糖和总碱。木质素是一类无毒的天然高分子物质，作为化工原料具有广泛的用途，聚戊糖可用作牲畜饲料。 3、中段水 中段废水是指经黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水，颜色呈深黄色，占造纸工业污染排放总量的8%~9%，吨浆COD负荷310 kg左右。中段水浓度高于生活污水，BOD和COD的比值在0.20到0.35之间，可生化性较差，有机物难以生物降解且处理难度大。中段水中的有机物主要是木质素、纤维素、有机酸等，以可溶性COD 为主。其中，对环境污染最严重的是漂白过程中产生的含氯废水，例如氯化漂白废水、次氯酸盐漂白废水等。次氯酸盐漂白废水主要含三氯甲烷，还含有40多种其他有机氯化物，其中以各种氯代酚为最多，如二氯代酚、三氯代酚等。此外，漂白废液中含有毒性极强的致癌物质二恶英，对生态环境和人体健康造成了严重威胁。 4、白水 抄纸工段废水，它来源于造纸车间纸张抄造过程。白水主要含有细小纤维、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的胶料、湿强剂、防腐剂等，以不溶性COD为主，可生化性较低，其加入的防腐剂有一定的毒性。白水水量较大，但其所含的有机污染负荷远远低于蒸煮黑液和中段废水。现在几乎所有的造纸厂造纸车间都采用了部分或全封闭系统以降低造纸耗水量，节约动力消耗，提高白水回用率，减少多余白水排放。 废纸回用过程的废水
利用沼气发电方案
一．沼气的气体组成特点 沼气是一种具有较高热值的可燃气体，其主要成分是甲烷，杂质及有害成分含量少，抗爆性能较好，是一种很好的清洁燃料。沼气与天然气成分对比如下： 利用活塞式内燃机发电，每立方沼气一般可发电2.3度以上。以单台500kW沼气机组长期运行（400kW）为例，耗气量为174m3/h。甲烷的热值为 35.9MJ ／立方米。沼气的热值 20MJ 立方米 ~25MJ／立方米 二. 燃气净化要求： 沼气是一种清洁的燃气，1512Z系列沼气发电机组一般经过滤后可直接接入机组进气管路，不需升压，可适应零压或负压气源。如沼气中硫含量高于标准应进行
热值在21~42MJ/m3λ λ压力范围5kPa~400kPa（需根据不同的压力选用合适的调压阀）。 燃气温度范围：0~65℃。λ λ过滤精度：50um。 三. 技术参数 ①沼气发动机主要技术参数 型 号：G12V190ZLDTZ G12V190ZLDZ-2 型式：四冲程、火花塞点火、增压中冷、增压前混合 气缸排列： 12缸V型、60°夹角12缸V型、60°夹角 缸径×行程（mm）：190×210190×210 活塞总排量（L）： 71.5 71.5 标定转速（r/min）：1500 1 000 空载最低稳定转速（r/min）：700 600 标定功率（kW）： 800（12小时功率）550（12小时功率） 燃气压力(kPa) ： 5~400 5~400 热耗率(kJ/kW·h) ：≤11000≤11000机油消耗率(g/kW·h ) ：≤1.6≤1.6
排气温度(涡轮前)(℃) ：≤650≤650 出水温度(℃) ：≤90 ≤90 中冷器进水温度(℃) ：≤45≤45 机油温度(油底壳内℃) ：≤90≤90 主轴道机油压力(kPa) ：500～800 500～800 调速方式：电子调速电子调速 起动方式：DC24V电马达起动DC24V电马达起动 稳定调速率(%)：≤5 ≤5 冷却方式：双温双循环、半开式强制水冷 润滑方式：压力润滑和飞溅润滑曲轴转向(自飞轮端视) ：逆时针逆时针 ② ③燃气发电机组主要技术参数 机组参数 机组型号：500GF -NK1 发动机型号： G12V190ZL