我國(guó)生物質(zhì)資源豐富,利用厭氧消化和凈化提純技術(shù)將生物質(zhì)制備成生物天然氣(甲烷),不僅可以部分替代傳統(tǒng)的化石能源,減少二氧化碳等溫室氣體和各種有害物質(zhì)的排放,緩解大氣污染和氣候變化等環(huán)境問(wèn)題,還可以使農(nóng)業(yè)秸稈、畜禽糞便、生活垃圾、餐廚垃圾等廢棄物得以利用,使土地更潔凈,污染更少?;诖?,周紅軍團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了生物質(zhì)制生物天然氣成套工藝技術(shù),并牽頭制定了相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),具體內(nèi)容如下:
開(kāi)發(fā)了中空纖維膜提純制生物天然氣成套裝置?;谧灾髦R(shí)產(chǎn)權(quán)“高選擇性中空纖維膜提純沼氣制生物天然氣”的工藝包,按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),委托專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì),采用三級(jí)中空纖維膜凈化提純沼氣制生物天然氣。實(shí)現(xiàn)了設(shè)備移動(dòng)集裝箱式、模塊化,占地空間小,安裝時(shí)間短,運(yùn)行成本低(綜合能耗<0.35kWh/Nm3天然氣),同時(shí)提純過(guò)程為純物理處理,無(wú)二次污染,操作靈活,自動(dòng)化程度高。本項(xiàng)目處理量為240 Nm3/h,提純過(guò)程中CH4損失率<0.5%,CH4產(chǎn)率高達(dá)99%,產(chǎn)品氣CH4≥95%,完全滿(mǎn)足CNG/管網(wǎng)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
開(kāi)發(fā)了成套沼氣凈化技術(shù)。濕法沼氣脫硫技術(shù)適合H2S 0.2-3%的沼氣,出口H2S<200mg/m3,適用于發(fā)電;沼氣厭氧發(fā)酵罐內(nèi)原位脫硫技術(shù)適合H2S 500-2000mg/m3,出口H2S<100mg/m3,適用于生產(chǎn)管燃和CNG; 沼氣干法精脫硫技術(shù),適合H2S 10-500 mg/m3,出口∑S<1mg/m3,適用于沼氣脫氧。垃圾填埋沼氣或利用生物法脫除沼氣中的硫時(shí)沼氣中一般含有0.8-3%的O2,若用于生產(chǎn)CNG,必須把O2脫至0.5%以下,該技術(shù)已成功工業(yè)應(yīng)用,沼氣中O2入口0.8-3%,出口O2<0.3%。
開(kāi)發(fā)了餐廚垃圾和生活垃圾處理技術(shù),包括帶壓厭氧發(fā)酵、車(chē)庫(kù)式干發(fā)酵、干-濕厭氧發(fā)酵、厭氧消化促進(jìn)劑等,牽頭制定了能源行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《生物天然氣產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(NB/T 10136-2019),《生物天然氣產(chǎn)品管輸標(biāo)準(zhǔn)》(編號(hào)能源20170921),獲得相關(guān)授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利十余項(xiàng)。
