蓝天公司总结过往厌氧发酵中的问题,经过2年实验,于2019年改进设计采用HDPF(高浓度强推流厌氧发酵)工艺,1800m³发酵罐在工业生产中日进秸秆量≥30吨,牛粪6吨,发酵周期≤15天,HDPF工艺解决了沼气工程中常见的浮渣结壳、热耗大、砂石沉积、进出料难等难题,真正意义上实现了高温(55℃)、高浓度(18%~30%)高产量(≥4m³/m³·d)的目标,商业运营中各项指标优异,最终具备抗寒能力强,热耗小(年均日耗燃气300m³),工艺流畅,操作管理简便,运行成本低,原料适应性强(畜禽粪便、农作物秸秆和有机垃圾均可)等特点,由于采用高温厌氧发酵LOR(有机负载率)是中温的4倍以上,同时大幅降低了单位产气的电耗。
工艺流程:
秸杆前期处理——预处理——卧式池——固液分离——沼渣+沼液回流+沼气——提纯生物天然气——制有机肥。
工艺解决了中国高寒地区秸秆沼气发酵难题,它是在卧式“CDPF”沼气装置基础上,将国外新近发展的城镇有机垃圾干法厌氧处理技术与我国纯秸秆沼气发酵技术相结合,进一步试验研究而提出的。其主要特征是,卧式池形、连续进料、逐级发酵、进料干物质浓度高等特点,也可用于城镇有机垃圾的厌氧处理。
采用干法厌氧发酵工艺,比传统的湿法厌氧发酵工艺的能耗可减少70%左右。没有沼液外排,彻底解决了二次污染的问题。钢制卧式强推流厌氧发酵罐设计有各种尺寸,所设计的发酵罐容积分别为300m³;600m³; 1000m³; 1500m³;2000m³; 2500m³; 3000m³。由预制焊接钢元件组合而成并经过测试,模块化结构设计使其具有了通用标准。
精心设计的搅拌桨确保了最佳混合效果和最大的沼气产量。计算流体动力学表明,旧式的螺旋桨叶形成湍流造成能量浪费。测试实验表明搅拌桨的直径、速度与老式螺旋桨相同时,推力提高20%~35%,由此实现了低功率搅拌。