3、有机废弃物厌氧转化与沼气生产技术的发展与优化

有机废弃物厌氧转化与沼气生产技术的发展与优化

一、沼气生产技术的重要性

随着社会对文明和科技进步成果的需求不断增长，能源生产、人为负荷和环境污染问题日益凸显。大量生产和消费过程中产生的废弃物回归自然，导致水、土壤和大气的全面污染，不仅破坏生态系统，还使大气中二氧化碳和甲烷浓度持续显著增加，成为全球气候变化的重要因素。在此背景下，开发和利用新的可再生能源，特别是处理有机废弃物以减少人为环境负荷，成为当务之急。

沼气生产技术具有多方面的重要意义。首先，它可以减少易分解有机物处理过程中温室气体的排放；其次，在处理有机废弃物的同时生产有机肥料；此外，还能为农业企业提供不间断的电力供应。将沼气生产技术发展起来，能够让粪便的能源潜力融入国家经济，同时降低其对环境的负面影响。

沼气厂的核心设备

沼气厂的主要环节是粪便发酵反应器，其所需体积由畜牧场的粪便日产量、温度和处理时间决定。以俄罗斯常见的 400 头养牛场为例，每天用于处理的废弃物总量可达 20 - 30 立方米。对于如此数量的废弃物进行厌氧处理，需要建造一个体积为 300 - 600 立方米的反应器，具体体积取决于底物在反应器中的停留时间，而停留时间又取决于处理的温度条件，在嗜热条件下为 10 天，在中温条件下为 21 天。

二、提高粪便甲烷消化过程的研究方向

目前，由于世界石油和其他燃料价格的进一步上涨，几乎所有国家对农业生产中有机废弃物甲烷消化的兴趣都显著增加。因此，优先任务是创建高效运行的技术生产线，并开发通用的沼气厂项目，以适应不同地区的气候条件。

当前，关于粪便径流厌氧处理过程强化的科学研究主要集中在以下几个方向：
1.