CN102795751A - 城镇人粪便干发酵沼气技术 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种城镇人粪便干发酵沼气技术，其特征在于包括以下步骤：将收取的各居民生活区化粪池中污物集中于粪便存储池，加入氢氧化钠溶液和石灰乳进行消毒和除臭，制成脱水饼料，经风干干燥后用滚球机滚制成球状；选择经常产生气泡的沤肥池底部的污泥或者沼气罐的老沼渣作为接种物；将制取的人粪便干粒与植物秸秆混合，然后投入沼气发生罐中踏实，然后加水；到沼气反应罐内压力达到3-4Kpa时，开始放气，当压力再次上升到2Kpa时再次进行放气和点火试火。充分利用城镇人粪便、植物秸秆制取沼气，同时所产沼渣可提供城镇近郊农业再利用，实现环境治理的良性循环，避免了环境污染，并且资源也得到了合理的利用。

Description

城镇人粪便干发酵沼气技术
技术领域
本发明涉及一种城镇人粪便干发酵沼气技术，属于沼气制备领域的。
背景技术
我国的农村沼气事业在改革开放的大好形势下，取得了长足发展。其主要针对农、牧区能源匮乏地区，采用养殖业动物和人粪便。利用三结合方式湿法发酵制取生活用沼气，随着社会的发展，现代城镇建设发展很快，城镇集居区迅速增加，随之带来生活排放污物——包括人粪便、其他悬浮物治理的难题，其排放之分散性妨碍了它的有效利用，只能进入排污渠道或进入污水处理场，严重影响城市环境。
发明内容
根据以上技术的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种城镇人粪便干发酵沼气技术，利用城镇人粪便，干法发酵，稳定制取沼气，避免环境污染。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种城镇人粪便干发酵沼气技术，其特征在于包括以下步骤：
(a)人粪便处理：将收取的各居民生活区化粪池中污物集中于粪便存储池，加入氢氧化钠溶液和石灰乳进行消毒和除臭，通过氢氧化钠溶液和石灰乳的加入控制pH为6-8，经沉浮、稀释、沉降，然后抽掉上部清液，再把余浆通过压榨、过滤设备，制成脱水饼料，经风干干燥后用滚球机滚制成球状，干燥后入袋备用；
(b)准备接种物：选择经常产生气泡的沤肥池底部的污泥或者沼气罐的老沼渣作为接种物；
(c)投料：将步骤(a)中制取的人粪便干粒与植物秸秆混合，将混合后的物料的1/2通入沼气发生罐中踏实，剩余1/2的混合物料用步骤(b)中的接种物进行接种，然后投入沼气发生罐中踏实，然后加水，使干物料质量分数为15-25％；
(d)反应产气：反应温度到40-50℃时，封住沼气反应罐，到沼气反应罐内压力达到3-4Kpa时，开始放气，放气完毕后再关闭，当压力再次上升到2Kpa时再次进行放气和点火试火。
所述的氢氧化钠溶液的质量分数为1-2％，石灰乳中固体质量分数为10-20％。
所述的脱水饼料含水量为15-21％。
所述的人粪便干粒与植物秸秆按照1-1.5∶1的质量比进行混合。
所述的混合后的物料碳氮比例为20-30∶1。
所述的混合后的物料加入沼气反应罐中踏实后，沼气反应罐中留有0.3-0.35m3的空间。
本发明的有益效果是：充分利用城镇人粪便、植物秸秆制取沼气，是现代社会环境综合治理的保障措施；同时所产沼渣可提供城镇近郊农业再利用，沼渣的综合利用技术已相当成熟，由此，实现环境治理的良性循环，避免了环境污染，并且资源也得到了合理的利用，没有造成损失。
具体实施方式
实施例1
将收取的各居民生活区化粪池中污物集中于粪便存储池，加入氢氧化钠溶液和石灰乳进行消毒和除臭，通过氢氧化钠溶液和石灰乳的加入控制pH为6.1，经沉浮、稀释、沉降，然后抽掉上部清液，再把余浆通过压榨、过滤设备，制成脱水饼料，经风干干燥后用滚球机滚制成球状，干燥后入袋备用；选择经常产生气泡的沤肥池底部的污泥作为接种物；将制取的人粪便干粒与植物秸秆混合，将混合后的物料的1/2通入沼气发生罐中踏实，剩余1/2的混合物料用接种物进行接种，然后投入沼气发生罐中踏实；其中人粪便干粒与植物秸秆按照1∶1的质量比进行混合。混合后的物料碳氮比例为20∶1。混合后的物料加入沼气反应罐中踏实后，然后加水，使干物料质量分数为15％，沼气反应罐中留有0.3m3的空间。反应温度到40℃时，封住沼气反应罐，到沼气反应罐内压力达到3Kpa时，开始放气，当压力再次上升到2Kpa时再次进行放气和点火试火。试火使用沼气灯，火焰稳定，经检测沼气中甲烷的体积含量为57％，复合国家规定。
实施例2
将收取的各居民生活区化粪池中污物集中于粪便存储池，加入氢氧化钠溶液和石灰乳进行消毒和除臭，通过氢氧化钠溶液和石灰乳的加入控制pH为7.0，经沉浮、稀释、沉降，然后抽掉上部清液，再把余浆通过压榨、过滤设备，制成脱水饼料，经风干干燥后用滚球机滚制成球状，干燥后入袋备用；选择经常产生气泡的沤肥池底部的污泥作为接种物；将制取的人粪便干粒与植物秸秆混合，将混合后的物料的1/2通入沼气发生罐中踏实，剩余1/2的混合物料用接种物进行接种，然后投入沼气发生罐中踏实；其中人粪便干粒与植物秸秆按照1.5∶1的质量比进行混合。混合后的物料碳氮比例为30∶1。混合后的物料加入沼气反应罐中踏实后，然后加水，使干物料质量分数为20％，沼气反应罐中留有0.35m3的空间。反应温度到50℃时，封住沼气反应罐，到沼气反应罐内压力达到3Kpa时，开始放气，当压力再次上升到2Kpa时再次进行放气和点火试火。试火使用沼气灯，火焰稳定，经检测沼气中甲烷的体积含量为67％，复合国家规定。
实施例3
将收取的各居民生活区化粪池中污物集中于粪便存储池，加入氢氧化钠溶液和石灰乳进行消毒和除臭，通过氢氧化钠溶液和石灰乳的加入控制pH为7.8，经沉浮、稀释、沉降，然后抽掉上部清液，再把余浆通过压榨、过滤设备，制成脱水饼料，经风干干燥后用滚球机滚制成球状，干燥后入袋备用；选择经常产生气泡的沤肥池底部的污泥作为接种物；将制取的人粪便干粒与植物秸秆混合，将混合后的物料的1/2通入沼气发生罐中踏实，剩余1/2的混合物料用接种物进行接种，然后投入沼气发生罐中踏实；其中人粪便干粒与植物秸秆按照1.2∶1的质量比进行混合。混合后的物料碳氮比例为25∶1。混合后的物料加入沼气反应罐中踏实后，然后加水，使干物料质量分数为25％，沼气反应罐中留有0.33m3的空间。反应温度到50℃时，封住沼气反应罐，到沼气反应罐内压力达到3.5Kpa时，开始放气，当压力再次上升到2Kpa时再次进行放气和点火试火。试火使用沼气灯，火焰稳定，经检测沼气中甲烷的体积含量为59％，复合国家规定。

Claims (6)

1.一种城镇人粪便干发酵沼气技术，其特征在于包括以下步骤：
(a)人粪便处理：将收取的各居民生活区化粪池中污物集中于粪便存储池，加入氢氧化钠溶液和石灰乳进行消毒和除臭，通过氢氧化钠溶液和石灰乳的加入控制pH为6-8，经沉浮、稀释、沉降，然后抽掉上部清液，再把余浆通过压榨、过滤设备，制成脱水饼料，经风干干燥后用滚球机滚制成球状，干燥后入袋备用；
(b)准备接种物：选择经常产生气泡的沤肥池底部的污泥或者沼气罐的老沼渣作为接种物；
(c)投料：将步骤(a)中制取的人粪便干粒与植物秸秆混合，将混合后的物料的1/2通入沼气发生罐中踏实，剩余1/2的混合物料用步骤(b)中的接种物进行接种，然后投入沼气发生罐中踏实，然后加水，使干物料质量分数为15-25％；
(d)反应产气：反应温度到40-50℃时，封住沼气反应罐，到沼气反应罐内压力达到3-4Kpa时，开始放气，放气完毕后再关闭，当压力再次上升到2Kpa时再次进行放气和点火试火。
2.根据权利要求1所述的城镇人粪便干发酵沼气技术，其特征在于所述的氢氧化钠溶液的质量分数为1-2％，石灰乳中固体质量分数为10-20％。
3.根据权利要求1所述的城镇人粪便干发酵沼气技术，其特征在于所述的脱水饼料含水量为15-21％。
4.根据权利要求1所述的城镇人粪便干发酵沼气技术，其特征在于所述的人粪便干粒与植物秸秆按照1-1.5∶1的质量比进行混合。
5.根据权利要求1所述的城镇人粪便干发酵沼气技术，其特征在于所述的混合后的物料碳氮比例为20-30∶1。
6.根据权利要求1所述的城镇人粪便干发酵沼气技术，其特征在于所述的混合后的物料加入沼气反应罐中踏实后，沼气反应罐中留有0.3-0.35m3的空间。
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