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1、大型沼气工程的运行管理和安全使用,主讲人：赵玉东,第一章 运行条件控制第二章 操作步骤第三章 巡回检查第四章 故障处理第五章 运行管理第六章 沼气站管理制度第七章 安全技术,目 录,第一章 运行条件控制,一、适宜的碳氮比 沼气发酵原料是沼气微生物赖以生存的物质基础，也是沼气微生物进行生命活动和产生沼气的营养物质。沼气发酵原料按其物理形态分为固态原料和液态原料两类；按营养成分又有富氮原料和富碳原料之分。氮素是构成沼气微生物躯体细胞质的重要原料，碳素不仅构成微生物细胞质，而且提供生命活动的能量。发酵原料的碳氮比不同，其发酵产气情况差异很大。在其它条件具备的情况下，碳氮比配成25-30：1为佳。如果
2、比例失调，就会使产气和微生物的生命活动受到影响。因此，制取沼气不仅要有充足的原料，还应注意各种发酵原料碳氮比的合理搭配。,二、严格的厌氧环境 沼气微生物的核心菌群产甲烷菌是一种厌氧性细菌，对氧特别敏感，它们在生长、发育、繁殖、代谢等生命活动中都不需要空气，空气中的氧气会使其生命活动受到抑制，甚至死亡。产甲烷菌只能在严格厌氧的环境中才能生长。所以，要求在整个沼气发酵过程中严格密闭，不漏水、不漏气，这不仅是收集沼气和贮存沼气发酵原料的需求，也是保证沼气微生物在厌氧的生态条件下生活很好，使沼气池能正常产气的需要。,沼气池发酵初期由于产酸菌的活动，池内产生大量的有机酸，导致pH下降，随着发酵持续进行，
3、氨化作用产生的氨中和一部份有机酸，同时甲烷菌的活动，使大量的挥发酸转化为甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2），使pH逐渐回升到正常值。所以，在正常的发酵过程中，沼气内的酸碱度变化可以自然进行调节，先由高到低，然后又升高，最后达到恒定的自然平衡（即适宜的Ph），一般不需要进行人为调节。只有在配料和管理不当，使正常发酵过程受到破坏的情况下，才可能出现有机酸大量积累，发酵料液过于偏酸的现象。此时可以添加适量的草木灰或石灰澄清液，中和有机酸，使酸碱度恢复到正常。,五、适宜的发酵浓度 适宜的发酵浓度为干物质浓度4%-10%，即发酵原料含水量为90%-96%。发酵浓度随温度的变化而变化，浓度过高或过低，都不
4、利于沼气发酵。过高则含水量少，发酵原料不易分解，并容易积累大量的酸性物质，不利于沼气菌的生长和繁殖，影响正常产气。浓度过低，则含水量过多，单位容积里的有机物含量相对减少，产气量也会减少，不利于沼气池的充分利用。,六、适当的搅拌 静态发酵沼气池原料加水混合投进沼气池后，按其比重和自然沉降规律，从上到下将明显的逐步分成浮渣层、清液层、活性层和沉渣层。这样的分层分布，对微生物以及产气很不利的。导致原料和微生物分布不均，大量的微生物集聚在底层活动因为此处活性污泥多，厌氧条件好，但原料缺乏，不利于微生物的生长和繁殖，影响产气量。为了改变这种不利的情况，就需要采取搅拌措施，变静态发酵为动态发酵。实践证明，
5、适当的搅拌方法和强度，可以使发酵原料分布均匀，增强微生物与原料的接触，使之获取营养物质的机会增加，活性增强生长繁殖旺盛，从而提高产气量。搅拌还能提高原料的利用率及能量转换效率，并有利于气泡的释放。,第二章 操作步骤,一、系统检查1检查各构筑物是否清洁。2管路检查(1)检查各种管道的走向和高程是否正确。(2)检查各种管道的阀门、法兰或丝扣接口虽否连接良好、紧密，管道固定是否坚固、正确。(3)检查各种系统管道是否清洁,通畅无杂物。3检查各种闸门、阀门及启闭机是否调节灵活、应用正常，关闭可靠。,4所有动力设备在投入正式运行之前必须进行试运转，试运转检验合格后方可正式投入使用。5CSTR厌氧消化罐、输
6、气管道试压，检查是否密封。6电气、仪表的准备：(1)检查各种设备、仪器、仪表的电源是否接通。(2)检查各种报警装置及各种水位指示、显示及控制仪表是否可靠灵敏。(3)行程开关控制是否可靠灵敏。,二、系统操作（一）系统运行前准备1检查各水泵、空压机有无位置异常、阻塞、电源线连接等问题。2检查传感器等是否反应灵敏。3检查阀门、管线等有无异常阻塞，U型压力计是否正常。4管道、设备试压检验合格，有无漏气现象5检查双膜气柜有无漏气现象，湿式气柜压力是否正常。6检查双膜气柜上的直显示物位计是否能正常上下移动，湿式气柜导轨移动是否正常。,（二）进料操作1接通配电柜总电源。2将鲜猪粪浆加入配比沉砂池和调节池，加
7、入自来水，打开搅拌器进行搅拌。搅拌半小时。3待猪粪浆搅拌均匀后，先打开所有进料阀门，然后再开启调节池内进料泵，向CSTR一体化厌氧消化罐内进料。4观察沼渣、沼液罐中出料管出料情况。5当消化池进料量达到要求后：先关闭进料泵，然后再关闭进料阀门。,（三）、反应器出水操作1、启动时，如罐体内部发酵原料温度过低，引启动加热装置。2、观察厌氧消化器出料口，之前要有人通过罐顶观察孔观察CSTR一体化厌氧反消化器的出料口是否畅通。等到出水口出水后2-3分钟把进料泵和进料阀关闭，出水口的工人还要不间断的捅出水口，随着水位的下降，浮渣不断流出，大约十分钟后再开启进料泵和进料阀，约3-5分钟后再关闭。如此往复3-
8、4次，反应器内的浮渣随着每次进料泵和进料阀的启、停排出反应器，这样既有利于反应器的产气，也有利于罐体的安全。,3、提升泵进料缓慢，则要立即提出提升泵，检查泵是否有杂物堵塞。拆开泵底座，清除杂物。4、CSTR厌氧反应器出料斗不能沉淀有污泥和浮渣，要定期对出料斗进行检查，并经常清理出料都底部。这样既可以确保CSTR厌氧反应器的出水顺畅，又可以确保CSTR厌氧反应器出料管的畅通，保证反应器的出水安全。,（四）、排泥操作1、排泥需要安排两人同时操作。2、三天进行一次排泥，每次排泥定时在早晨8时。3、先由一人缓慢打开排泥阀，另一人则紧盯沼气池压力表，压力表指针读数会缓慢下降，待指针达到0.5KPa的时候
9、，迅速叫前一人关闭排泥阀，在关闭排泥阀时要迅速。该过程约在一分钟左右。,（五）、沼气输送1、关闭CSTR一体化厌氧消化罐的放空阀。2、沿沼气输送管线打开各阀门。3、定期对沼气管道进行排水。,三、沼气灶具的使用操作 采用沼气做燃料，虽然具有很多优点，但由于沼气是易燃易爆气体，燃烧生成的烟气中也含有微量的一氧化碳，稍有不慎，容易发生火灾、爆炸及一氧化碳中毒等事故。因此，用户必须正确使用沼气灶具，才能确保使用安全可靠，充分发挥沼气燃料的优点。,用户在准备使用沼气时应注意：如要求使用原有的液化气灶具，必须经专业人员对灶具进行改装调试后方可使用；原有的液化气淋浴器不能使用沼气，必须更换为沼气燃具。沼气中
10、的主要成分是甲烷、二氧化碳、硫化氢等，而甲烷和二氧化碳为无色无味气体，硫化氢则具有刺鼻的臭鸡蛋味。正确使用沼气燃具的方法是：,1、用户在使用沼气燃具之前，应先认真阅读使用说明书，了解与掌握其主要结构、使用方法及其注意事项等。2、在燃具点火前应先检查用气房间内有无漏气现象。3、对于人工点火的旧式灶具，使用时应先点火后开启；对于有自动点火装置的燃具，有时由于燃具供气管路中存在空气或燃气压力过低，点火后并未将燃烧器点燃，此时应将燃气开关立即关闭，稍等片刻后再重新点火，点燃后应立即将燃气开关松开手，再进一步旋转开关来调节火力大小。4、燃具点燃后，应根据火焰状况，通过调节调风板开度来调节进风量，使火焰稳
11、定。,5、灶具在使用时，应当有人看管。6、在烹饪过程中调节火力大小时应缓慢旋转开关，切忌猛开猛关。7、严禁把燃具搬进无排烟设施的房间内使用。8、不得随意把易燃易爆、腐蚀性物品放在沼气管道和燃具周围，并教育小孩不要乱动沼气管道和燃具。9、燃具停止使用时注意关严沼气开关。,第三章巡回检查,在正常处理运行过程中，要求处理现场每一小时，按巡回检查内容认真检查、调节，以保证处理过程的正常进行。并详细记录各设备和仪表的运行情况和运行数据。一、预处理池1）观察搅拌器运行是否正常。如果不正常按机械故障处理方法处理。2）观察进水泵运行是否正常，是否堵塞。如果不正常按机械故障处理方法处理。3）观察调节池内是否有异
12、物漂浮在水表面。如果漂有塑料、树枝等异物，应立即将其捞起。4）观察调节池液位是否偏高，有粪污溢出。如果有溢出，应检查溢流管是否堵塞，猪场来粪是否过多。,二、一体化厌氧消化罐1）观察消化罐内循环泵运行是否正常。如果不正常按机械故障处理方法处理。2）记录消化罐压力表读数。如实记录压力表读数。如有异常，应立即寻找原因。3）记录消化罐内温度。温度应该控制在30-35，如果温度偏低，应延长加蒸气时间，偏高则应该减小。4）观察消化罐排水是否正常。如果不正常按排水故障处理方法处理。,5）观察消化罐排渣管是否堵塞。如果不正常按排水故障处理方法处理。6）观察一体化消化罐顶的吹膜风机运行是否正常。如果不正常按机械
13、故障处理方法处理。7）观察一体化消化罐顶双膜储气器的直显示物位计的位置是否在正常范围内。如果不正常按机械故障处理方法处理。8）观察一体化罐体和双膜储气器是否有漏气现象。如有漏气想象，按漏气故障处理方法处理。,三、综合设备间1、沼气净化间1）观察脱硫罐的运行是否正常。如果不正常按脱硫罐故障处理方法处理。2）水封器内的水位是否正常。如果水位下降了应立即补充水，再寻找下降的原因。按水封器故障处理方法处理。3）脱水罐运行是否正常，出水管道是否堵塞。如果不正常按机械故障处理方法处理。4）观察设备和管道是否有漏气现象。如果有漏气现象按漏气故障处理方法处理。5）观察沼气流量计表中读数是否正常。如果有不正常应
14、该及时进行检修，按仪表故障处理办法处理。,2、发电机房1）观察发电机发电时的运行是否正常。如果不正常按发电机故障处理方法处理，如现场无法解决可咨询生产厂家。2）发电机的余热利用管道是否畅通，有漏水现象。如果出现漏水应立即找出泄露处，并进行补漏。按管道故障处理方法处理。3）查看房间轴流风机运行是否正常。如果不正常按机械故障处理方法处理。4）观察设备和管道是否有漏气现象。如果有漏气现象按漏气故障处理方法处理。,3、锅炉房1）观察热水锅炉的运行是否正常。如果不正常按锅炉故障处理方法处理。2）锅炉房的烟囱排烟是否顺畅。如果烟囱堵塞应立即疏通，再寻找堵塞的原因。按锅炉故障处理方法处理。3）锅炉的软化水系
15、统运行是否正常。如果不正常按机械故障处理方法处理。4）锅炉的热水循环泵运行是否正常。如果不正常按机械故障处理方法处理5）观察管道是否有漏水现象。如果有漏水现象按漏水故障处理方法处理。,第四章故障处理,一、停电故障1首先关闭搅拌器。2关闭进料泵。3关闭回流泵。4关闭沼气发电机组机。5关闭配电柜总电源开关。6联系供电部门或调度，问明停电原因，以及来电时间。7复电后，按开车步骤进行开车。,二、机械故障水泵、搅拌器、吹膜风机等设备出现故障，首先切断电源，判断故障位置。请维修工进行检修，如不能排除故障，请与设备制造厂联系。线路、仪表出现故障，应先请电工进行检查维修，如果确系仪表损坏，可重购仪表换上。,三
16、、漏气故障由于沼气是由多种气体混合而成的混合气体，其中含有微量的H2S，H2S是一种具有臭鸡蛋味的气体。一旦闻有臭鸡蛋味，则应该注意是否有漏气现象。可能发生漏气的场所有：贮气柜和沼气净化间及发电机房1、沼气净化间发生漏气：1）、应立即疏散附近的人员。2）、立即打开净化间的门窗，保持通风。最好是用鼓风机对净化间进行鼓风，吹散泄露的沼气。3）、打开净化管道的放空阀，关闭进气阀。,4）、待沼气散尽后，叫专业人员对设备进行检修，寻找漏气原因。5）、查出原因后，有针对地进行修理。6）、一切恢复正常后，开启总电源，按开机步骤进行开机。2、贮气柜漏气1）、应紧急疏散附近的人员，并设立警示标志。2）、请专业维
17、修工进行检查，查看漏气处。3）、确系钢主体或（膜体）损坏的，先打开放空阀，将贮气柜内沼气排出，再进行维修。4）、故障无法排除时迅速与设备厂商联系。,3、发电机房漏气1）、关闭发电机前的进气阀以及出气阀。2）、打开发电机房的门窗等，开启房内排风扇，吹散房内的沼气。3）、与专业维修工人取得联系，查看漏气处。4）、故障无法排除时迅速与设备厂商联系。,四、排水故障厌氧消化罐出水采用有压自流排水，水通过出水套管流入沼液罐，至排水管高度后流出。厌氧消化罐排泥是通过罐内放空管排出，管中有闸阀控制。确定排水、排泥不通畅后，应请专业工人疏通管道。如故障无法排除，立即与设备厂商取得联系。,第五章运行管理,一、维护
18、保养沼气站所用设施和设备需坚持定期维修和维护，这是保证沼气站正常运行的必要条件。沼气站需要维护的设施包括电器设施、测试仪表、经常运转的动力设施、非运转固定运行设施以及输气输液系统等几大部分。（一）维护保养总则1、运行管理人员和维修人员应熟悉机电设备的维护规定。2、应对构筑物的结构及各种闸阀、护栏、爬梯、管道、支架和盖板等定期进行检查、维修及防护处理，并及时更换被损坏的照明设备。,3、应经常检查和紧固各种设备连接件，定期更换联轴器的易损件。4、定期检查、清扫电气控制柜，并测试其各种技术性能。5、各种机械设备除应做好日常维护外，还应按技术要求或制造厂的要求进行大、中、小修。设施之间的连接管道、明渠
19、等应每年清理一次。7、建筑物、构筑物的避雷、防爆装置的测试、维修及其周期应符合电业和消防部门的规定。8、维护厌氧反应器，使其稳定正常运行。9、管理及维护缓冲罐，使其连续稳定工作。,10、定期检查CSTR一体化厌氧反应器、沼液罐、沼气管道中的压力，防止超压和负压生产。11、及时排放凝水器中的冷凝水。12、定期清洗阻火器和过滤器。13、沼气中H2S的含量必须低于20毫克/米314、定期检查缓冲罐等设备及沼气管道的腐蚀情况，及时防腐处理。,（二）电器仪表维护保养控制柜的维护保养 电气控制柜维护保养技术要点如下：应保持控制柜的清洁，不得积灰和附着水露。继电器的接触点应定期检查和更换，保证校验程序控制系
20、统。电缆终端的卡钳应定期检查，保证接触紧密和无锈蚀。维修工作结束后，应保持电缆排列整齐，分类清楚。,仪器仪表的保养 仪器仪表的维护保养技术要点如下：（1）、各部件清洁、无锈蚀；表盘标尺刻度清晰；铭牌、标记、铅封完好；定期检查更换防腐剂。（2）、使用酒精、清洁剂、超声波等清洗零部件，严禁使用对零部件有损害的清洗剂。（3）、仪器仪表中各元器件、探头、转换器和计算器应定期检修。,（4）、仪器仪表的维修工作应由专业技术人员负责。贵重仪器维修工作应与专业维修部门或原生产厂家联系处理，不得随意拆卸。（5）、列入国家强制检定范围的仪器仪表，应按时送技术监督部门检定。（6）、仪表箱接地和电气控制柜、缓冲罐避雷
21、针接地连线要请持证电工定期检查，防止接地连线断掉、假接或电阻过大，遇到雷雨季节会酿成事故。（7）、大型贵重仪表应按出厂使用说明书要求进行维修保养，遇到难以判断的故障，应请生产厂家的售后服务部门维修保养。,（三）泵类设备的维护保养1、水泵的日常保养应符合产品使用说明书中的规定。2、在每次停泵后，应检查填料或油封处的密封情况，并根据需要填加或更换填料、润滑油、润滑脂；检查各部件螺丝是否松动。3、应至少半年检查水泵运行稳定性一次，定期检查水箱、叶轮、清除泵内垃圾。4、注意轴承的油位、油质和温度，轴承的润滑油要定期更换。水泵润滑油工作500小时换一次，轴承润滑脂工作2000小时换一次。5、备用泵应每月
22、至少进行一次试运转。环境温度低于0摄氏度时，必须放掉泵壳内的存水。,（四）预处理池维护保养1、连接池的管道应定期清理。2、调节池应定期放空、清理积砂、检修计量装置和浮渣去处装置。3、正常运行后，定期排泥清污，经常检查排泥阀并进行保养。,（五）一体化厌氧发酵罐的维护保养1、定期检查一体化厌氧发酵罐、沼气管道及阀门是否漏气。2、罐体观察孔是否有灰尘沉积致使其模糊不清，如果不清楚，则应及时查试。3、寒冷地区每年冬季前应检修一体化厌氧发酵罐的各管道阀门等防冻设施。4、一体化厌氧发酵罐的料液必须定期排出，每年必须更换一次。5、一体化厌氧发酵罐运行3-5年应彻底维修一次，所有气阀使用寿命到期必须强制更新。
23、,6、沼气报警装置应定期检查校验。7、浮罩顶盖的安全孔胶板定期检查更换，严防直接被阳光辐射老化。8、CSTR一体化厌氧发酵罐正负压保护器应定期检修。,（六）一体化厌氧发酵罐罐体维护保养1、厌氧发酵罐的罐体、相连接的管道及阀门应定期检查和维修。2、厌氧发酵罐的各种加热设备应经常除垢、清通。3、蒸汽管道和阀门处的密封材料应定期更换。4、冬季应做好设备和管道的保温防冻工作，要特别注意溢流管、防爆装置的防冻。5、厌氧发酵罐运行3-5年应彻底清理、检修一次。6、正常运行1年时间后，适当进行罐底排污（也要防止菌泥流失），并清理顶部溢流堰内的沉积物。7、尽可能选用罐内没有运转部件和加热设备设施设在罐内的厌氧
24、发酵装置。,（七）缓存池体维护保养1、缓存池的罐体、相连接的管道及阀门应定期检查和维修。2、缓存池管道和阀门处的密封材料应定期更换。3、冬季应做好设备和管道的保温防冻工作，要特别注意溢流管、防爆装置的防冻。4、缓存池运行3-5年应彻底清理、检修一次。5、正常运行1年时间后，适当进行罐底排污（也要防止菌泥流失），并清理顶部溢流堰内的沉积物。,（八）水封器1、水封器的水位高度维持在水位计往上3-4公分，水位过高会影响出气管的气压。2、保持进水的干净透明。3、定期检查水封器的水位，建议每日一次，对于水位上升了较多的，应进行排水，维持上述高度。因为沼气中含有一定水蒸气，遇水就会冷凝。4、排水时可能会有
25、部分沼气溢出，此时应该特别注意不能带明火，也不要穿能产生火花的衣服和鞋，更禁止金属的敲击。5、冬天要防止水封器内的水结冰。,（九）脱水罐脱水罐的原理采用的是重力脱水法，水蒸气的比重要大于沼气，在气体的流动中，水蒸气处于沼气的下部。在筒体内部横向截面上设置有数快挡板，上下错开布置，使沼气在曲折流动中，不断碰到挡板，从而水蒸汽冷凝成水，留在脱水罐底部，再定期排放。使用说明：1、定期对罐体进行防腐和刷漆，防止因罐体腐蚀而致使漏气。2、严禁敲击和剧烈碰撞罐体。3、注意防漏，应每天检查罐体是否有漏气现象。4、注意防火。5、定期排放罐体内的水，排水应在缓冲罐低位时进行，并且要关闭进气阀。,（十）脱硫器的管
26、理维护 近年来，由于一些用户不按照操作规程操作，导致脱硫器出现故障甚至烧坏的现象而失去脱硫效果。现将脱硫器正确使用方法介绍如下：即要定时进行脱硫剂的“再生”和更换。脱硫器使用3个月后，可再生使用二次。脱硫剂正确的再生方法是：关闭脱硫器前后开关；打开脱硫器十分钟内将脱硫剂全部取出（取脱硫剂前应先在脱硫剂上喷水，并带好安全手套）；放在阴凉、自然通风的地方，严禁放在阳光下曝晒；,脱硫剂倒出后应放在水泥地面或铁板上，严禁放在塑料制品、木板以及易燃物品 上，避免燃烧引起火灾；脱硫剂“再生”时间应大于24小时,一般为 2-3天，观察脱硫剂颜色由黑色变为褐色 即可；脱硫剂重新装回脱硫器内时只装颗粒，严禁将脱
27、硫剂粉末装回，防止粉末引起堵塞。同时应补足缺失的脱硫剂。,（十一）热水锅炉1、要定期把锅炉内的煤渣排出。2、排煤渣前要停止投煤和关闭沼气管道的阀门，等炉内沼渣排空后，再进行投料。3、锅炉软化水系统要定期进行检修，保证该系统正常使用。4、定期对锅炉的热水循环泵进行检修，查看泵是否工作正常。5、对热水循环管常进行检漏，防止发生渗漏现象，对主体发酵罐起不到保温效果影响厌氧发酵效果从而影响产气率。,二、系统启动和重新启动1、系统启动前的准备 为了近启动沼气站，培养、富集接种物，沼气站在启动前应做以下准备工作：1、实验：牛粪含水量，测量其干物质的含量，以最后确定浓度配比。（1）、取干清牛粪取样500ml
28、，送交实验室，做含水量试验。（2）、方法：将样品搅拌均匀，取100ml，在103105烘干箱内烘干后进行测量。（3）、计算干物质的含量：TS含量（mg）=样品烘干后的重量（mg）/水样体积（ml）,2、购置配备必备的防火器材、设备。3、为站内配备必备的维修工具。4、运粪车一辆（配备司机和装粪人员）每天运粪15 m3）。（根据实际设计确定每天的进粪量）。5、确定起动用的接种物，培养接种物或附近沼渣、液100150m3。6、准备好一定数量的锅炉用煤，以备加温用。7、准备粪源，起动后满容量运行，每天需要15m3的猪粪.8、电源、水源、稀释水、厂区及道路能通否通车运粪。三通一平是否实现。,9、加料正常
29、运行后，当沼液存贮池达到一定液位后，应该有运输沼渣和沼液的罐车一辆，以便及时清走贮液罐(池)的粪污.10、安排沼气站操作运行人员4名，参加过沼气站培训的最好,其中一名人员具备锅操作和设备维修经验为好。,2、启动投料程序及数量,3、系统的重新启动在系统运行3-5年后需进行一次全面的检修，此时，消化罐内的污水和污泥需全部排出。待检修完毕后，沼气站整个系统需要重新启动。1、制定启动方案工程启动前，要制定工程启动实施方案，并在实施中根据现场情况及污水处理工况及时调整启动运行方案。,2、调试和检验系统重新启动后，首先对沼气发酵装置和系统要进行水密性和气密性的耐压试漏检查，先对单体装置进行检查，之后是系统
30、合并检查；对运转设备需进行单机试运转试验，待单机试验合格后，再进行设备的联动试运转，只有当联动试运行合格后，才能进行工程调试运行；对测压、测温、pH计等仪表单体检查；对管道阀门开关畅顺情况检查。遇到问题在启动之前排除故障，以保证工程正式启动的顺利进行。,3、选取接种物根据工程单体发酵容积的大小，选取足量较好活性的接种物。厌氧发酵装置新排出的脱水污泥活性较好；接种污泥量是越多越好，一般情况接种量是发酵有效容积的1/10-1/3，不足者可以逐渐富集到这个量。具体方法：在已验收的集水池内放入一定量的厌氧污泥，再加入经稀释后需处理的污水，刚开始富集时，浓度不宜过高，根据发酵情况（一般控制：在池表面有大
31、量的沼气气泡产生，说明发酵情况良好），再加入新鲜需处理的污水，污水浓度可逐步提高，并经常加以搅拌，直至能满足启动时所需的污泥量为止。,4、厌氧消化罐的启动系统的启动首先是厌氧发酵装置的启动。要明确正常厌氧发酵的参数值为：pH在之间；运行温度30-35C；COD去除率为80%；生产沼气甲烷含量50%以上，沼气火焰为蓝色。启动运行时，人为创造条件，使之达到正常运行的最佳参数。启动时，不需要追求严格的厌氧条件，水中的溶解氧会很快被种泥中的兼性厌氧菌消耗并形成严格的厌氧条件。启动时所进的料液宜为经熟化的料液（畜禽污水经1-2天水解酸化，即可认为料液已经熟化）。,在进行发酵装置启动时，如装置内放有一定量
32、的清水，更有利于厌氧装置的启动。进料浓度不宜过高，一般进料浓度控制在2-3%；进料量不宜过大，根据启动时的菌种量进行调节，启动时进料量控制在正常进料量的5%-10%左右，并采用少量多次的进料方法；同时加大循环量，只有当发酵装置内料液的pH和产气情况正常时，才能加入新的料液。在启动初期，打开沼气的放空阀，前期产生的沼气全部排放。待罐内沼气含量较高，沼气管中排出的沼气能够燃烧时则可以收集。,5、启动期间的组织管理工程启动能否顺利成功，启动期间的组织管理很重要。在制定启动工作方案的基础上，要对员工进行运行前培训，或是请进来或是走出去。要组织专人负责监测相关数据，和认真记录每天工作情况及发生的一切现象
33、。进料必须准确记录进料时间和进料量；进料和排出料液以及发酵罐内料液的pH和温度等。在没掌握正常运行规律的情况下，除了监控上述参数外，还必须监测上述环节的COD含量和产气的甲烷含量。用上述参数的变化曲线，预测发酵的发展趋势，制定进料方案包括进料量、进料的pH和温度等。,三、消化系统的运行管理启动后，厌氧消化系统管理的基本要求，在于通过控制各项工艺条件，使消化器稳定运行。只有稳定运行的消化器才会有高的运行效果。不稳定情况的出现，常常由于操作人员的控制上的疏忽，如进料量过多或过少，温度骤然升高或下降等；或因控制条件以外的原因，如停电、停水、进水浓度大幅度波动，进水中混入强酸、强碱、农药、抗菌素等有毒
34、物质。因此，除日常运行坚持正常控制各种运行条件外，还要随时注视消化器内酸化与甲烷化的平衡，及早发现出现的问题并迅速予以纠正。,1、酸化与甲烷化的平衡酸化与甲烷化的失调，主要因为酸化细菌的繁殖速度远远高于甲烷化细菌的繁殖速度。失调的具体表现是：发酵液挥发酸浓度升高，PH下降；沼气产量明显减少，沼气中CO2含量升高，CH4含量下降；出水COD浓度升高，悬浮固体沉降性能下降。上述三个方面如能经常进行检查，均可较早发现不平衡现象的出现。经验表明，测定有机酸的组成，可以预报可能发生的事故。在一般情况下，有机酸是由95%的乙酸和5%的丙酸组成的，而丁酸和戊酸含量很少。如果丁酸、戊酸含量上升，就预示着设备超
35、负荷。在检查丁酸含量的办法可以在24小时之间预告可能发生的事故，这就给操作人员以足够的时间防止事故发生。,根据观察测定，一经发现不平衡现象发生，就应按以下步骤采取措施：（1）、控制有机负荷，保持或调节发酵液的PH在6.8以上。首先要减少进料量以至暂停进料来控制有机负荷，这样有机酸会逐渐被分解，使PH回升。如果PH已降至6.5以下，则沼气产量严重下降，停止进料后PH仍不能恢复，可加中和剂调整PH至6.8。这样可以避免不平衡状态的进一步发展，而且还可以使消化作用在短期内恢复平衡。（2）、确定引起不平衡的原因，以便采取相应措施。如果控制有机负荷后，短期内消化作用恢复正常，说明不平衡主要由超负荷所引起
36、。如果控制负荷并调节PH后，消化作用仍不正常，则应检查进料中是否含有毒性物质。,（3）、排除进料或消化液中的有毒物质，可用稀释进料的方法降低有毒物质浓度，或添加某种物质使有毒物质中和或沉淀。（4）、如果PH下降或中毒情况严重，短期内又难以排除，则应考虑重新启动。,2、污泥持留量的调节厌氧消化器保持足够的污泥量，是保证消化器运行效率的基础，但经较长时间运行后，污泥持留量过度时，不仅无助于提高厌氧消化效率，相反会因污泥沉积使其有效容积缩小而降低效率，或者因易于堵塞而影响正常运行，或者因短路使污泥与污泥混合情况变差，使出水中带有大量污泥。因此，当消化器运行至该时间阶段后就应适时、适量地排泥，使污泥沉
37、降的上平面，保持在溢流出水口下0.51.0米的位置，这样既可以保证水力运行的畅通，又可使悬浮污泥有沉降的时间。,排泥的方法多从底部排泥管排出，由于无活性的沉渣和少量泥砂沉淀于消化器底部，长期堆积占据消化器空间而无功效，应经常将其排出。一般每隔35天排放一次，每次排放量应视污泥在消化器内积累高度而定。如果长期不排除沉淀污泥，会使排泥管堵塞，特别是在原料内含砂砾较多的时候，从启动开始就应经常排泥，洗刷排泥管，保证管道畅通，一旦砂砾沉积造成排泥管阻塞，再想排泥十分困难。启动阶段，沼气池内污泥量不足时，排出的污泥经沉砂后可回流入沼气池内。,3、搅拌的控制 搅拌的目的主要是为了增加微生物与原料的接触，在
38、厌氧消化罐内，由于进料的冲击及所产生沼气的逸出形成了一些搅拌作用。因此，在厌氧消化过程中一般不需连续搅拌，在升流式消化罐内一些沉降性能良好的原料，则不需要搅拌，一些易悬浮生成结壳的原料则需每天定时搅拌几次以打破结壳，并使浮渣逐渐分解而沉降。常规消化器一般不需要连续搅拌，特别是在出料时应尽量使发酵原料保持自然沉降状态，这样可以延长SRT和MRT因而获得较高的消化率。为了避免进料冲击及进料引起的气体释放而形成的较强搅拌作用，采用先出料后进料的办法。,四、沼气管网的运行管理（一）、运行管理的基本任务1、经常对沼气管网及其附属构筑物进行检查、维修，保证沼气设施的完好。2、迅速地消除沼气管网中出现的漏气
39、、损坏和故障。3、负责新用户的接线。4、负责对沼气管线的施工质量监督，并参加管线竣工验收工作。5、负责其他单位施工时与正在运行的沼气管线发生矛盾或需要配合的事宜处理。6、排除沼气管网中的冷凝水。,（二）、沼气管网的运行和安全1运行中的沼气管道的检修和抢修工作，常使带气作业，因此，要严禁明火，戴好防毒面具。当在在沼气管道带气操作时，沼气压力应控制在200-800帕范围之内。带气操作时，必须两人以上，沟槽上留一人观察。2对低压沼气管道每月至少两次巡视，对阀井、底下构筑物的定期预防检查应同时进行。主要检查阀井的完好程度，沿线凝水器定期排除以及其他地下设施被沼气污染的程度。在阀井打开时，严禁吸烟、点火
40、、使用非防爆灯等。3沼气管道日常维护管理的主要工作之一是管道的检漏。可以根据沼气味的浓淡程度，初步确定出一个大致的漏气范围，可选用下列方法进行查找：,（1）钻孔查漏 沿着沼气管道的走向，在地面上每隔26米，钻一孔眼，用嗅觉和检漏仪进行检查。（2）挖探坑 在管道位置或接头位置上挖坑，露出管道或接头，检查是否漏气。（3）井室检查 在敷设沼气管道的道路下，可利用沿线下水井、上水阀门井、电缆井、雨水井等井室或其他地下设施的各种护罩或井盖，用嗅觉来判断是否有漏气。（4）观察植物生长 地下管道漏出的燃气到土壤中将引起树林及植物的枝叶变黄和枯干。（5）利用凝水器判断漏气 在按周期有规律的抽水时，如突然发现水
41、量大幅度增加，有可能沼气管道产生缝隙，地下水渗入，从而也可以预测到沼气的泄露。,（三）、管道阻塞及排除1、沼气中往往含有水蒸气，温度降低或压力升高，都会使其中的水蒸气凝结成水而流入抽水缸或管道最低处，如果凝结水达到一定数量，而不及时抽除，就会阻塞管道。为了防止积水堵管，每个抽水缸应建立位置卡片和抽水记录，将抽水日期和抽水量记录下来，作为确定抽水周期的重要依据，同时还可尽早发现地下水渗入等异常情况。2、当地下水压力比管道内燃气压力高时，对年久失修的管道，可能由管道接头不严处、腐蚀孔或裂缝等处渗入管内。当凝水器内水量急剧增加时，有可能是由于渗水所引起，可关断可凝管段，压入高于渗入压力的燃气，再用捡
42、漏方法，找出捡漏的地点。,3、由于各种原因引起沼气管道发生不均匀沉降，冷凝水就会保存在管道下沉的部分，形成袋水。寻找袋水的方法是先在沼气管道上钻孔，将橡胶球胆塞于钻孔，充气后，检查钻孔充气侧是否有水波动的声音，找出袋水后，采用校正管道坡度或增设排水器的方法，以消除袋水。4、对无内壁涂层或内涂层处理不好的钢管，其腐蚀情况比较严重，产生的铁锈屑也更多，不但使管道有效流通断面减少，而且还常在支管的地方造成堵塞。清楚杂质的办法是对于管进行分段机械清洗，一般按50米左右作为一清洗管段；对管道转弯部分、阀门和排水器如有阻塞，可将它们拆下来清洗。,（四）、向居民供气的准备要求1、罐顶设备、阀门的检查取掉发酵
43、罐顶部负压保护管上的盲板；检查罐顶部的正压保护水封器的液位处于正常状态；沼气管路的阀门、蒸气加热管、气搅拌管上的阀门都处于全开状态。2、沼气净化间设备、管路的试漏检查沼气净化间的脱水器、水封、脱硫罐、缓冲罐、沼气流量表、阻火器、稳压罐、管路、阀门等无漏点，并脱硫器内己装入脱硫剂。,3、高压储气柜的试漏打开沼气压缩机的进口，将空气往高压贮气罐内打压至工作压力，保持48小时。用肥皂水刷各管路及阀门的接口，确保贮气柜，管路、阀门、调压箱等有无漏气的地方，并检验安全阀是否正常工作。4、主管网空压打压、试气关闭所有的二级调压箱阀门，从站内的一次调压箱向主管路送空气，在管路上接入压力表，调整一次调压箱，输
44、出压力为（0.180.2Mpa），应保证12小时内无变化。若压力下降，说明管道有漏气的地方，应查到漏点后，将漏点处理完毕才再次通气试验。待主管路到调压箱完全没有泄漏点时，才能进行下一步调试。,5、二级调压箱调试及户内试气查漏需要村里出人进行配合，一般2人一组。可分几个组同时进行。首先打开二次调压箱进出口阀门，在出口接入U型压力计，调整二次调压箱，调到（33.5Kpa），观察是否保持不变。若不变，说明无漏点，可记录此调压箱所带的用户姓名；若保持不住压力，需逐户的用肥皂水对户内管道的接口进行试漏检查，直到检查到漏点，确认该路调压箱所带的用户完全没有漏点后，才能进行下一个调压箱的调试。待所有的调压箱
45、都调试、检查完毕后，用书面的形式提交沼气站和村里，申请向户内送沼气，进行表、灶具的安装调试。,6、根据村委会的安排，做好送气前的准备工作（1）、村里应做34套调试卡，分别交给进行表灶的调试人员，调试人员可分几组同时。（2）、村里向村民发电池、充值卡、沼气使用注意事项（3）、用广播或其它形式，通知村民将逐户进行表、灶具的调试，家里留人配合，并将放灶具的房屋里门窗打开，保证通风，室内暂时不要有火源。闻有异味，及时报与村里，以便及时处理。（4）、通知沼气站向沼气用管网内送沼气。（5）、在管网的最未端放掉管内的空气。,（6）、分单组或多组，对沼气供户进行逐户的IC卡表、灶具的调试，在调试中，仍要仔细的
46、检查入户的所有连结，确保其不漏气，阀门、表灶工作正常。并告之，常用的使用方法。电池安装方向等。（7）、在没有调试完前，每天任务结束，要通知气站及时的停止向管内通气。直到全部调试完后，才能连续的向用户供气。（8）、管网安装及供气调试人员必须提供的技术资料：提供竣工图纸；管材、阀门、二次调压算、阀门、凝水器等合格证和检测报告；对所有的二次调压箱编号；对所有的阀门井进行编号、做标记；提供每个调压箱带供气用户的人名单，或阀门所控制的供气户数名单。,五、停运与再启动 因检修或因季节性生产等限制，厌氧消化器可能会有一段时间停运，这种停运对厌氧消化性能的保持并无多大影响。因在停运条件下，厌氧污泥的活性可以保
47、持一年或更长的时间。在停运期内，应使消化器内发酵液的温度保持在420摄氏度。根据观察，在此温度范围内保存的污泥，重新启动时经13天就可以恢复到原有的性能；如果在 3摄氏度以下，恢复的时间就会延长到47天，倘若在接近冰点的温度下保存污泥，则会使污泥性能受到影响，待消化器启动时，就不能在短期内恢复原有的效能。此外，在停运期间，还应设法使出料口及导气管等保持封闭，以维持消化器的厌氧状态。停运后的消化器再启动时，一般只需恢复消化器的运行温度，并根据运行状态逐步提高负荷，则在短时内就能达到停运前的效能水平。,六、维修与安全 大型沼气工程及所有附属机械设备、计量仪表和电器除临时维修外，都应当分别制定大修周
48、期。按规定周期进行大修，不应当等到出现故障或设备损坏再突击修理。检修前事先应做好存放厌氧活性污泥的池子，以便检修后及时将污泥泵回沼气池内，可缩短大修后再启动的时间。大修时应将污水、污泥、浮渣、沉渣和底部泥沙清扫干净，进行防腐、防渗、防漏处理，最后按沼气池度漏规定验收合格后，才能重新装入污泥继续运行。,检修进入应特别注意安全：1、检修人员进池前，必须打开厌氧消化器的所有孔口，用鼓风机连续吹入新鲜空气24小时以上，测定池内空气中甲烷、H2S、CO2和O2含量合格后方可进入。也可用动物进行试验，确保操作人员的安全。2、检修人员进池应戴防毒面具，戴好安全帽、系上安全带及安全绳，池外必须有人监护，整个检
49、修期间不得停止鼓风。3、池内所用照明用具和电动工具必须防爆。如需明火作业。必须符合公安部门的防火要求，同时要有应急措施。4、有条件时，应当配备有毒有害气体及可燃性气体监测器，以保证人身绝对安全。上述有关沼气池的运行管理及检修、安全制度等规定，还需在实际工作中不断总结、完善。,第六章沼气站管理制度,一、运行管理总则运行管理人员必须熟悉项目的工艺和设备、设备的运行要求和技术指标。操作人员必须了解项目的工艺，熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。各岗位应有工艺系统网络图、安全操作规程等，并应示于明显部位。运行管理人员和操作人员应按照要求巡视检查构筑物、设备、电器和仪表的运行情况。操作人员发现运行
50、不正常的时候，应及时处理或上报主管领导。各岗位的操作人员应按时做好运行记录。数据应准确无误。沼气站的操作人员不得少于两人。,二、安全生产制度严格遵守安全生产规章制度和操作规程的各项规定。沼气站内的，严禁烟火。有电气设备的车间和易燃易爆的场所，应按消防部门的有关规定设置消防器材。凡对具有有害气体或可燃气体的构筑物（如集水池、厌氧池以及污泥池）进行放空清理和维修时，必须采取通风、换气措施，待可燃与有害气体含量符合安全规定时，证明无危险后，方可操作。清理机电设备及周围环境卫生时，严禁擦拭设备运转部位，冲洗水不得溅到电缆头和电机带电部位及润滑部位。不允许在运转设备周围更换衣服。高空作业时，必须做好防护
