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淺析沼氣生產的基本原理

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淺析沼氣生產的基本原理

發布日期:2018-09-27 作者: 點擊:

一、廢水脫氮沼氣的基本知識

沼氣是有機物質在IC厭氧反應器厭氧環境中,在一定的溫度、 濕度、酸堿度的條件下,通過微生物發酵作用,產生的-種可燃體。由于這種氣體最初是在沼澤、湖泊、池塘中發現的,所以人們叫它沼氣。沼氣含有多種氣體,主要成分是甲烷(CH4)。

1、沼氣發酵

沼氣細菌分解有機物,產生沼氣的過程,叫沼氣發酵。根據沼氣發酵過程中各類細菌的作用,沼氣細菌可以分為兩大類。第一類細菌叫做分解菌,它的作用是將復雜的有機物分解成簡單的有機物和二氧化碳(CO2)等。它們當中有專門分解纖維素的,叫纖維分解菌;有專門分解蛋白質的,叫蛋白分解菌;有專門分解脂肪的,叫脂肪分解菌;第二類細菌叫含甲烷細菌,通常叫甲烷菌,它的作用是把簡單的有機物及二氧化碳氧化或還原成甲烷。

因此,有機物變成沼氣的過程,就好比工廠里生產-種產品的兩道I序:首先是分解細菌將糞便、秸稈、雜草等復雜的有機物加工成半成品一結構簡單的化合物; 再就是在甲烷細菌的作用下,將簡單的化合物加L成產品一即生成甲烷。

2、沼氣的成分

沼氣是一種混合氣體,它的主要成分是甲烷,其次有二氧化碳、硫化氫(H2S)、氮及其它一些成分。 沼氣的組成中,可燃成分包括甲烷、硫化氫、一氧化碳和重烴等氣體;不可燃成分包括二氧化碳、氮和氨等體。在沼氣成分中甲烷含量為55%~ 70%、二 氧化碳含量為28%~44%、硫化氫平均含量為0.034%。

3、沼氣的理化性質

IC厭氧反應器

沼氣是種無色、有味、有毒、有臭的氣體,它的主要成分甲烷在常溫下是一種無色、 無味、無臭、無毒的氣體。甲烷分子式是CH4,是一個碳原子與四個氫原子所結合的簡單碳氫化合物。甲烷對空氣的重量比是0.54,比空氣約輕半。甲烷溶解度很少,在20°C、0.1千帕時,100單位體積的水,只能溶解3個單位體積的甲烷。

甲烷是簡單的有機化合物,是優質的氣體燃料。燃燒時呈藍色火焰,最高溫度可達1400。C左右。純甲烷每立方米發熱量為36.8千焦。沼氣每立方米的發熱量約23.4千焦,相當于0.55千克柴油或0.8千克煤炭充分燃燒后放出的熱量。從熱效率分析,每立方米沼氣所能利用的熱量,相當于燃燒3.03千克煤所能利用的熱量。

4、沼氣的毒性

甲烷對人基本無毒,只有在極高濃度時成為單純性窒息劑。甲烷濃度增加能置換空而致缺氧。 87%的濃度使小鼠窒息, 90%使致呼吸停止。80%甲烷和20%氧的混合氣體可引起人頭痛。當空氣中甲烷達25%~ 30%時,人出現窒息前癥狀,頭暈、呼吸增快、脈速、乏力、注意力不集中、共濟失調、精細動作障礙,甚至窒息。煤礦的“瓦斯爆炸”是甲烷的最大危害。有人報告58名甲烷中毒患者均有中毒性腦病,以全身電流計和心電圖測定腦循環容量,發現容量減少26.1%。皮膚接觸液化氣可引起凍傷。

甲烷中毒者應立即脫離現場,解開上衣及腰帶,注意保溫,對癥治療,間歇性吸氧,控制抽搐。心跳、呼吸停止時應立即進行復蘇。

禁用抑制呼吸的藥物如嗎啡、巴比妥類等。

本文網址:http://www.w135c.com/news/375.html

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