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目录 contents

    摘要

    规模化沼气工程的产气核算尚无明确标准和评价方法,已严重影响政府补贴政策的落实,并一定程度上加大了沼气工程的运营压力。以山东民和沼气工程为案例,对原料及各级反应罐消化液的理化性质和产甲烷潜力进行了研究,提出了基于产甲烷潜力变化率的物料生物降解性变化率(biochemical degradation rate, BDR)间接核算法。该方法可对规模化大型沼气工程的沼气产量及碳减排进行核算。结果显示,基于BDR法核算的沼气产量与实际上报的沼气产量相差2.3%,碳减排量与监测报告中的数值相差6.3%。BDR法不仅能够准确地对沼气工程的产气量及碳减排进行核算,同时也可为产气的测量、报告与核证提供数据基础。该方法可满足当前沼气转型升级建设实行先建后补的政策投资需求。

    Abstract

    A growth in investment of large-scale biogas plants therefore creates a need for gas verification methodology, as the government and investors need confidence in utilization efficiency. This paper is a case study of Minhe biogas plant in Shandong province. Aimed to find a suitable methodology for biogas production evaluation, the characteristics and methane potential of feedstock and digestive liquid from both primary digestion tank and secondary digestion tank were investigated. An indirect methodology based on then change rate of methane potential degradation was proposed to account the biochemical degradation rate (BDR) of materials, and then verify gas production and carbon emission reduction. The results showed that the verified biogas production based on BDR method was 2.3% deviation from the monitoring report. The difference of carbon emission amount between BRD estimation and the monitoring report was 6.3%. The verification method that based on BDR could not only accurately account the gas production and carbon emission reduction of biogas engineering, but also provide data support on testing gas production amount, and subsequent reporting and certification. This method could meet the investment requirement of the ‘first building-then subsidy’ policy for current biogas transformation and upgrading.

    袁彧, 刘研萍, 陆文静, 等. 规模化沼气工程消化效率及碳减排核算 [J]. 环境工程学报, 2019, 13(1): 204-212.

    沼气工程是指以厌氧消化为核心技术,集生物质废弃物处理、沼气生产、沼气和沼肥资源化利用为一体的系统性工[1]。利用生物发酵技术,在提供清洁能源的同时,还可以减轻环境污染,并通过厌氧消化所产生的甲烷进行发电,达到减少碳排放的目的。作为国内可再生能源的重点建设项目,规模化大型沼气工程通过对畜禽粪便等进行厌氧消化处理,有效地减少了农业面源污染源的排放,通过沼气发电、提纯并网等实现了沼气的高值高效利[2,3]。然而,相比于欧盟国家以产品价格补贴为主、建设补贴为辅的沼气工程补贴政策,我国在建立沼气工程自身盈利模式、推动产业发展和技术进步方面存在一定差[4]。李颖[5]认为,目前国内的补贴政策要以建设补贴为主,忽视了产品补贴,导致出现重建设、轻生产,甚至工程闲置的情况。因此,开发能反映沼气工程实际运行情况的产气间接核准方法,可提高沼气工程的运营水平和经济效益,从而达到推动沼气产业健康发展的目的。

    规模化大型沼气工程在温室气体减排方面也发挥着重要的作[6]。随着《联合国气候变化框架公约》及《京都议定书》的出台,催生了以清洁发展机制(CDM)为代表、以CO2排放权为主的碳交易市场机制。目前,有关沼气工程碳减排核算主要围绕户用沼[7,8]、养殖场畜禽粪便[9,10,11,12]以及秸秆[13,14]等的单一沼气工程项目碳减排核算。大部分学者将重点放在计算沼气工程碳减排核算中,但核证产沼气量领域却较少有学者进行研究。赵晓[15]通过回归预测分析模型和来源分析模型预测了中国总体生物质燃气产能。王艺鹏[16]分析了1995—2014年中国农作物秸秆沼气的碳足迹。国内大部分研究基于沼气工程项目的可行性,而对沼气工程实际的产气效果以及针对补贴问题的研究较少。

    本研究通过比较分析基于总固体含量(total solid, TS)、挥发性固体含量(volatile solid, VS)、化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)等去除率指标的变化情况,并用以间接核算和验证产气和碳减排数据,为真实准确反映生化降解过程的内涵,提出了一种新指标即物料生物降解性变化率(biochemical degradation rate, BDR),同时分析了CDM项目的温室气体减排量及经济效益。

  • 1 原料与方法

    1
  • 1.1 实验原料

    1.1

    实验以鸡粪和污水的混合物为原料,取自山东民和牧业大型沼气发电工程一期工程。原料经过沉砂池进行粪砂分离预处理,一级发酵罐固体停留时间为30 d、二级发酵罐固体停留时间为10 d。

    原料样品和消化液样品在稳定运行期内每周取样1次,以避免原料样品和消化液样品被稀释而影响分析结果及对甲烷产量的干扰。原料样品取自一级发酵罐进料口;消化液样品分别取自一级发酵罐、二级发酵罐的出料口;接种物取自二级发酵罐出料口。样品各取1 000 mL置于4 ℃冰箱中储存待用。

    1的运行数据源于联合国政府间气候变化专门委员会对山东民和畜禽粪便管理系统碳减排CDM项目(民和一期沼气工程)的第5次监测报[17]

    表1 山东民和一期沼气工程2014年运行数据

    Table 1 Operation data of Minhe biogas engineering phase I in 2014

    年产气量/ (104m³)进入沼气发电的沼气量/(104m³)进入火炬燃烧的沼气量/(104m³)管道泄漏的沼气量/ (104m³)年运行时间/ d平均甲烷含量/%肉鸡数/(104只)种鸡数/(104只)肉鸡鸡粪中VS量/(kg·(a·只)-1)种鸡鸡粪中VS量/ (kg·(a·只)-1)项目用电量/ MWh
    1 146.501 138.085.62.8236564.26295.09564.8335.40612.7711 638
  • 1.2 生化产甲烷潜力和剩余甲烷潜力的测试

    1.2

    采用瑞典Bioprocess Control AB公司开发的全自动产甲烷潜力分析测试系统(AMPTS II)对样品的生化甲烷潜力(biochemical methane potential,BMP)进行测试分析。

    AMPTS II分为3个操作单元,分别是发酵单元、吸收单元和测量单元。发酵单元中所有发酵瓶使用橡胶塞密封,同时配备可调转速的搅拌系统以保证完全混合条件;吸收单元内配制3 mol·L-1氢氧化钠溶液以吸附沼气中的酸性气体;测量单元为甲烷气体计量系统,输出标准状况(0 ℃,101.3 kPa)下的甲烷体[18]

    BMP实验在9个500 mL的血清瓶中进行,工作体积为400 mL。实验条件为中温(37 ± 0.5) ℃厌氧发酵,用氮气冲洗60 s并立即密封,以120 r·min-1的速度进行连续搅拌。接种物与底物基于VS的添加比为2∶1。实验同时设置空白和接种物组,以消除接种物对BMP计算的影响。所有测试均进行3次平行实验。当日产甲烷量低于累积甲烷产量1%时停止厌氧消化实[19]

    在剩余甲烷潜力(residual biochemical methane potential,RMP)测试中,将400 g消化物置于血清瓶中,用氮气冲洗60 s并立即密封。测试的操作方法与BMP测试相同。所有的测试均在中温(37 ± 0.5) ℃下进行3次平行实验,并直到不再有气体产生时结束。

  • 1.3 分析方法

    1.3

    减排量计算参照文献中的方[20]。原料和消化液样品的化学性质均作了3次平行测试分析。其中,总固体(total solid, TS)、挥发性固体(volatile solid, VS)、总有机碳(total organic carbon, TOC)、有机氮含量(organic nitrogen, ON)、氨氮( N H 4 + -N)、总磷(total phosphorous, TP)、总碱度(total alkalinity, TA)依据APHA水和废水检验的标准方[20]。挥发性脂肪酸(volatile fatty acid, VFA)采用气相色谱仪(Agilent 7890A, Agilent Technologies Inc, USA)测定;化学需氧量(chemical oxygen demand, COD)采用重铬酸钾氧化法测定;5日生化需氧量(5-day biochemical oxygen demand, BOD5)使用OxiTop®[21](WTW, Weilheim, Germany)测定。

  • 2 结果与讨论

    2
  • 2.1 原料与消化液的理化性质

    2.1

    2为取自民和一期沼气发电工程的原料及各级消化罐消化液的理化性质。由表2可知,所有样品的VS含量高于COD浓度值,这可能是COD在测定时受到诸如亚硝酸盐、氯和过氧化氢等无机物质干扰的结[22]。同时,由于存在VFA、酒精、含氨物料对于VS低估的可能也会存[23,24]。BOD5的值低于COD,这是因为COD的测量采用的是显现出强制性的物理和化学方法,而BOD5的测量则采用的是较温和的生物方法。一般情况下,认为采用BOD作为有机物污染程度的指标更为合适。事实上,在BOD5评估中使用的接种物是非特异性细菌,该细菌可能无法降解废水中的一些逆变化合[24]。TOC比其他有机物质的量化参数要低,这是因为只有与原料结合的有机碳才能被量化。在经过厌氧消化过程后,一级罐消化液、二级罐消化液中的VS、COD、BOD5、TOC和BMP(RMP)较原料呈现出下降趋势,这是由于一部分原料中的组分已经转化为沼气、H2S、NH3等。

    表2 民和一期沼气工程的原料及各级消化罐消化液的理化性质

    Table 2 Characteristics of raw materials and digestive liquid from primary and secondary tanks in Minhe biogas engineering phase I

    进料及消化罐TS/%VS/%BMP/(mL·g-1) N H 4 + -N/ (mg·L-1)TN/ (mg·L-1)ON/ (mg·L-1)TOC/ (mg·L-1)
    进料4.63±0.213.16±0.13557±26.33 094±125.34 542±214.51 448±137.29 533±196.6
    1#一级罐2.76±0.021.31±0.0291±4.44 088±184.45 006±156.9917±74.3864±27.0
    2#一级罐2.70±0.011.22±0.06114±5.24 045±238.65 103±182.51 058±65.91 042±18.4
    3#一级罐2.78±0.041.25±0.09108±5.34 024±271.54 924±251.7900±91.31197±46.0
    二级罐2.83±0.031.41±0.0261±6.83 829±126.95 055±329.41 226±88.41 249±24.7
    进料及消化罐COD/ (mg·L-1)BOD5/ (mg·L-1)VFA/ (g·L-1)TA/ (g·L-1)TK/ (mg·L-1)TP/ (mg·L-1)pH
    进料32 198±95621 000±212258±15.844.8±3.51 885±143298±4.56.5±0.4
    1#一级罐12 164±3934 250±18443.4±5.1116±11.71 992±119264±3.18.3±0.2
    2#一级罐9 854±7305 125±19038.6±3.7128±13.22 138±262344±9.58.4±0.5
    3#一级罐12 402±4493 750±19846.3±4.9118±9.42 027±179223±5.38.5±0.4
    二级罐9 302±7302 000±14823.1±1.2161±14.81 940±152237±3.68.4±0.3

    营养元素(如P、K)的含量在厌氧消化过程前后未出现明显变化,而N元素以 N H 4 + -N的形式在消化液中有所增加。在一级罐、二级罐消化液中,pH均高于8.0,呈现碱性,这一条件在适宜产甲烷活性的pH范围[25]。一级罐与二级罐消化液中,VFA/TA的值均低于0.4,与其他研究中所建议的稳定产甲烷环境一[26]

  • 2.2 BMP与物料生物降解性变化率(BDR)

    2.2

    1为民和一期沼气发电工程原料的生化产甲烷潜力(BMP)及各级反应罐消化液的剩余甲烷潜力(RMP)测试的累积甲烷产率。T90表示累积甲烷产率达到最终甲烷产率90%的时间,可被认为厌氧消化过程基本完[27,28]。由图1可知,原料的累积甲烷产率与各级反应罐消化液的甲烷产率呈现相似的变化规律。原料BMP测试的T90为10 d,累积甲烷产率在反应过程的前10 d快速上升至515 mL·g-1(以VS计);在第11~40天,平缓地增加至557 mL·g-1(以VS计)。原料BMP测试结果与其他学者的研究结[29]一致,但考虑到VS测试过程中挥发性有机物的蒸发,容易造成VS值低估,进而引起BMP值的高估。一级反应罐是3组相同工艺参数的厌氧消化反应罐,编号分别为1#2#3#。3组一级反应罐消化液RMP测试的T90分别为15、24和20 d,累积甲烷产率分别快速上升至84、103、97 mL·g-1(以VS计)。二级罐消化液RMP测试的T90出现在第26天,为54 mL·g-1(以VS计)。1#~3#一级罐消化液以及二级罐消化液的累积甲烷产率分别占原料甲烷产率的16.34%、20.65%、19.39%和10.95%。T90的延迟以及最终累积甲烷产率的降低,可认为是随着厌氧消化过程的进行,易于生物降解的组分逐渐转化为沼气,消化液中残存的有机组分在较短的固体停留时间内很难转化成甲烷。这一现象在二级罐消化液的测试中更为明显。

    图1
                            原料及各级反应罐消化液的累积甲烷产量

    图1 原料及各级反应罐消化液的累积甲烷产量

    Fig. 1 Cumulative methane production of raw materials and digestive liquid from primary and secondary tanks

    目前,在厌氧消化的研究中,有很多参数和方法可以用来评价原料性质及降解效率。VS降解率是用来评价工艺降解效率的传统性能指[25,30]。在原料为废水或低浓度废物(TS<7%)时,可以采用TOC、COD或BOD5的变化率作为评价厌氧消化状态及工艺运行效率的指标。本研究提出一种以原料BMP以及消化液RMP的变化率(BMP degradation rate, BDR)为基础的方法来评价厌氧消化状态及工艺运行效率。

    根据原料BMP以及各级反应罐消化液所测得产甲烷潜力,可以求出BMP的产甲烷潜力变化率,即物料生物降解性变化率BDR(BMP degradation rate)。

    R B D R = j i C B M P i - C R M P / j i C B M P i
    (1)

    式中:RBDR是BMP去除率,%; C B M P i i种物料的进料生化甲烷潜能,m3·kg-1jii种物料在整体物料中所占的权重;CRMP是出料的生化甲烷潜能,m3·kg-1i是厌氧消化的物料种类。

    由图2可知,VS和COD的降解率约60%,TOC的降解率约88%,而BOD5和BMP的降解率则分别在75%~91%、79%~90%之间。在所有降解率指标中,BMP变化率的范围与BOD5和TOC相似,并高于VS和COD降解率。VS降解率较低的原因可能是由于VS只是挥发性有机物的定量表示,这并不表示所有能够被厌氧微生物利用的量。同样,由于COD的测量原理,导致所有能够被化学氧化的物质的量都被测定,而并不特指能够被厌氧微生物里用的有机物的量。TOC仅靠有机碳的量进行评价。一般来说,VS、TOC和COD只提供了有机物质的定量测量,而并未提供任何有关厌氧条件下其生物降解能力的信息。相比BOD5,基于BMP的评价指标(BDR)兼顾考虑了样品中有机物的量(TS、VS)以及特定的可被厌氧微生物降解转化成甲烷的有机物变化的量。因此,BDR可作为一种更好地描述有机物厌氧降解速率及评价工艺运行的指标。值得一提的是,在沼气工程运行中,经常产生仍具有较高有机物含量的消化液,该消化液仍具有较高的剩余甲烷潜力。在此情况下,BDR可能对运行效率的评估起到更为重要的作用。

    图2
                            各级反应罐消化液中TOC、VS、COD、BOD、BMP降解率

    图2 各级反应罐消化液中TOC、VS、COD、BOD、BMP降解率

    Fig. 2 Degradation rates of TOC, VS, COD, BOD, BMP of digestive liquid from primary and secondary tanks

  • 2.3 基于物料生物降解性变化率(BDR)的沼气产量及碳减排核算

    2.3
  • 2.3.1 BDR法核算沼气产量

    2.3.1

    物料生物降解性变化率(BMP degradation rate,BDR)法是通过进出料生化甲烷潜力的变化率与总VS的乘积计算理论产甲烷量。根据测量的原料BMP,以及各级反应罐消化液所测得产甲烷潜力,可以 求出物料生物降解性变化率BDR为89.05%。2014年民和一期沼气工程年进料量为443 171.7 t,原料的VS为3.16%,BMP为557 mL· g -1(以VS计),平均甲烷含量为64.26%,则根据式(2)可得理论产气量为1 119.8 m3

    Q = Q Q V S Q B M P R B D R / Q M E
    (2)

    式中:Q理论为1年理论产沼气量;Q年进为1年的进料量;Qvs为1年进料VS含量的平均值;QBMP为进料的生化产甲烷潜力;RBDR为BMP去除率;QME为产生的甲烷含量。

    对于沼气工程产气量的准确核算,不仅是国家对于沼气工程补贴政策落实的重要数据支撑,也是促进我国沼气工程提高生产运行水平的重要推动力。基于BDR法核算的沼气产量与2014年上报的监测报[17]中沼气产量1 146.50×104 m3仅相差2.3%,核算数值较准确地反映了实际沼气产量。相比于利用COD进行快速估算的适用于废水厌氧消化的COD核算[31],BDR法以原料及厌氧消化系统的消化液甲烷潜力的变化率为依据,间接计算甲烷和沼气产量。由于BMP和BDR表征的是特定的可被厌氧微生物降解转化成甲烷的有机物变化的量,采用BDR核算法不仅能够准确地对沼气工程的产气量进行核算,同时也对降解动力学和有机物厌氧降解速率进行了描述,为评价厌氧反应器运行效率提供了全面的数据支持。

  • 2.3.2 基于BDR法的碳减排核算

    2.3.2

    BDR法可准确核算沼气产量。同时,该核算值可应用于沼气发电项目碳减排的核算。根据方法学ACM0010[32]确定的项目边界,包含了鸡粪的运输、畜禽粪便处理系统以及沼气发电系统。项目活动边界如图3所示。

    图3
                            项目活动边界

    图3 项目活动边界

    Fig. 3 Project boundaries

    项目内容中产甲烷量的计算见式(3)。

    Q = n = 1 N 1 - R V S , n B O , L T N L T Q V S , L T , a R B l , j
    (3)

    式中:Q为产甲烷量;RVS,n为VS在畜禽粪便管理系统中的降解率;BO,LT为粪便中挥发性固体的最大产甲烷产量,m3·kg-1NLT为养殖场1年养殖鸡的总数量,只;QVS,LT,a为以干物质重量计动物在1年内通过排泄进入畜禽粪便管理系统的VS的量,kg·a-1RBl,j为基准线情景下粪便的处理效率。

    根据方法学ACM0010[32],项目活动的基准线排放及项目排放可分别由式(4)、式(5)计算得到。

    Q B E , a = Q B E , M E , a + Q B E , N , a + Q B E , e l e c / h e a t , a
    (4)

    式中:QBE,a为1年内项目活动的基准线排放量;QBE,ME,a为1年内畜禽粪便管理系统的甲烷基准线排放量;QBE,N,a为1年内畜禽粪便管理系统的N2O基准线排放量;QBE,elec/heat,a为1年内通过发电发热而导致的CO2基准线排放。

    Q P E , a = Q P E , A D , a + Q P E , A e r , a + Q P E , N , a + Q P E , P L , a + Q P E , f l a r e d , a + Q P E , e l e c / h e a t
    (5)

    式中:QPE,AD,a为从畜禽粪便管理系统中泄露的甲烷排放量;QPE,Aer,a为处理鸡粪过程中好氧处理的项目排放量;QPE,N,a为在项目活动中畜禽粪便管理系统中N2O排放量;QPE,PL,a为用于燃烧或者用于发电发热时所产生的温室气体排放量;QPE,elec/heat为项目中发电发热所造成的项目排放量;QPE,flared,a为火炬燃烧的后残余气体排放量。

    由表1可知,管道泄漏的沼气量(VL)占总产气量的0.25%。假设相同条件下,利用BDR法进行碳减排核算的VL是总产气量的0.25%,据此计算碳减排核算。表3为3种不同产气量核算数据来源对应的基准线排放量和项目排放量。

    表3 不同产气量核算数据来源对应的基准线排放量和项目排放量

    Table 3 Baseline and project emissions from different data source of biogas yieldt·a-1

    产气量核算数据源QBE,ME,aQBE,N,aQBE,elec/heat,aQPE,N,aQPE,flared,aQPE,elec/heatQPE,AD,aQPE,Aer,aQPE,PL,a
    CDM监测报告100 9284 11617 94514 4106051 31012 1235303
    实际产气量100 9284 11617 94514 410605131018 51140303
    BDR法核算数据100 9284 11617 94514 4106051 31018 07920301

    在畜禽粪便管理系统中,基准线排放量(QBE,ME,aQBE,N,aQBE,elec/heat,a)由方法学ACM0010[32]及原料理化性质(表1)计算得到。分别为100 928、4 116和17 945 t·a-1。项目排放量QPE,N,aQPE,flared,aQPE,elec/heat可根据原料性质计算得到,分别为14 410、605和1 310 t·a-1。碳减排量的核算需遵循保守性原则,只有当项目活动中实际监测得到的来自反应器的排放量小于(QBE,ME,a-QPE,AD,a-QPE,PL,a)时,碳减排量QER,a=QBE,a-QPE,a-QPL,a中的项目活动排放量方能使用实际监测得到的排放量替代。同时,监测报告指出,项目泄漏量QLE,a为0 t·a-1,因此,项目的碳减排量可表示为:

    QER,a= QBE,a - QPE,a(6)

    4为3种不同产气量核算数据来源对应的碳减排量,其中,基于BDR法核算的碳减排量为87 634 t·a-1。相比基于原料VS核算的碳减排量93 603 t·a-1,基于BDR法核算值低6.3%,而基于实际产气量的核算值低6.8%。

    表4 不同产气量核算数据来源对应的碳减排量

    Table 4 Emission reduction from different data source of biogas yield t·a-1

    产气量核算数据源基准线排放量QBE,a项目排放量QPE,a碳减排量QER,a
    CDM监测报告122 35928 75693 603
    实际产气量122 35935 17987 180
    BDR法核算数据122 35934 72587 634
  • 3 结论

    3

    1) 采用BDR法不仅能描述有机物厌氧降解速率及评价工艺运行效率,同时也能间接核算沼气工程的产气量及碳减排量。通过对比山东民和沼气工程一期的各级发酵罐生化指标数据,BMP降解率与TOC和BOD5的降解率相近,均在75%~91%。而COD和VS降解率则为60%。相比于COD、VS、TOC等其他生化指标,BDR提供了更多关于能够被厌氧微生物所利用的有机物的量。BDR法核算产气量可以作为一种更适合厌氧消化沼气工程的产气核算方法。

    2) 通过与山东民和一期沼气工程2014年实际产气量对比,经过BDR法计算的产气量与实际值差别为2.3%;经过BDR法计算的碳减排量与实际值相差6.3%。BDR法有利于科学核算补贴标准,可以更准确的核算沼气工程项目产气量,有利于构建生物燃气后端补贴体系。该方法对政府建设新型管护机制、完善现有补贴政策、促进沼气工程建设转型升级具有一定的参考价值。

  • 参 考 文 献

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袁彧

机 构:

1. 北京化工大学化学工程学院,北京 100029

2. 碧普华瑞环境技术(北京)有限公司,北京 100012

Affiliation:

1. College of Chemical Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China

2. Nova Skantek Beijing Co. Ltd., Beijing 100012, China

角 色:第一作者

Role:First author

邮 箱:relleno_yuan@hotmail.com

第一作者简介:袁彧(1994— ),男,硕士研究生。研究方向:有机固废厌氧消化。E-mail:relleno_yuan@hotmail.com

刘研萍

机 构:北京化工大学化学工程学院,北京 100029

Affiliation:College of Chemical Engineering, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029, China

陆文静

机 构:清华大学环境学院,北京 100084

Affiliation:School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China

马宗虎

机 构:中国华电科工集团有限公司,北京 100160

Affiliation:China Huadian Engineering Co. Ltd., Beijing 100160, China

李超

机 构:

2. 碧普华瑞环境技术(北京)有限公司,北京 100012

3. 清华大学环境学院,北京 100084

Affiliation:

2. Nova Skantek Beijing Co. Ltd., Beijing 100012, China

3. School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China

角 色:通讯作者

Role:Corresponding author

邮 箱:chaoli_tu@tsinghua.edu.cnchaoli_tu@tsinghua.edu.cn

作者简介:李超(1982— ),男,博士,讲师。研究方向:有机固废厌氧消化等。E-mail:chaoli_tu@tsinghua.edu.cn

金曙光,郑晓梅,张利田

角 色:中文编辑

Role:Editor

年产气量/ (104m³)进入沼气发电的沼气量/(104m³)进入火炬燃烧的沼气量/(104m³)管道泄漏的沼气量/ (104m³)年运行时间/ d平均甲烷含量/%肉鸡数/(104只)种鸡数/(104只)肉鸡鸡粪中VS量/(kg·(a·只)-1)种鸡鸡粪中VS量/ (kg·(a·只)-1)项目用电量/ MWh
1 146.501 138.085.62.8236564.26295.09564.8335.40612.7711 638
进料及消化罐TS/%VS/%BMP/(mL·g-1) N H 4 + -N/ (mg·L-1)TN/ (mg·L-1)ON/ (mg·L-1)TOC/ (mg·L-1)
进料4.63±0.213.16±0.13557±26.33 094±125.34 542±214.51 448±137.29 533±196.6
1#一级罐2.76±0.021.31±0.0291±4.44 088±184.45 006±156.9917±74.3864±27.0
2#一级罐2.70±0.011.22±0.06114±5.24 045±238.65 103±182.51 058±65.91 042±18.4
3#一级罐2.78±0.041.25±0.09108±5.34 024±271.54 924±251.7900±91.31197±46.0
二级罐2.83±0.031.41±0.0261±6.83 829±126.95 055±329.41 226±88.41 249±24.7
进料及消化罐COD/ (mg·L-1)BOD5/ (mg·L-1)VFA/ (g·L-1)TA/ (g·L-1)TK/ (mg·L-1)TP/ (mg·L-1)pH
进料32 198±95621 000±212258±15.844.8±3.51 885±143298±4.56.5±0.4
1#一级罐12 164±3934 250±18443.4±5.1116±11.71 992±119264±3.18.3±0.2
2#一级罐9 854±7305 125±19038.6±3.7128±13.22 138±262344±9.58.4±0.5
3#一级罐12 402±4493 750±19846.3±4.9118±9.42 027±179223±5.38.5±0.4
二级罐9 302±7302 000±14823.1±1.2161±14.81 940±152237±3.68.4±0.3
/html/teepc_cn/201805147/alternativeImage/b380170d-7e81-4840-a579-e7424f88b7a0-F001.jpg
/html/teepc_cn/201805147/alternativeImage/b380170d-7e81-4840-a579-e7424f88b7a0-F002.jpg
/html/teepc_cn/201805147/alternativeImage/b380170d-7e81-4840-a579-e7424f88b7a0-F003.jpg
产气量核算数据源QBE,ME,aQBE,N,aQBE,elec/heat,aQPE,N,aQPE,flared,aQPE,elec/heatQPE,AD,aQPE,Aer,aQPE,PL,a
CDM监测报告100 9284 11617 94514 4106051 31012 1235303
实际产气量100 9284 11617 94514 410605131018 51140303
BDR法核算数据100 9284 11617 94514 4106051 31018 07920301
产气量核算数据源基准线排放量QBE,a项目排放量QPE,a碳减排量QER,a
CDM监测报告122 35928 75693 603
实际产气量122 35935 17987 180
BDR法核算数据122 35934 72587 634

表1 山东民和一期沼气工程2014年运行数据

Table 1 Operation data of Minhe biogas engineering phase I in 2014

表2 民和一期沼气工程的原料及各级消化罐消化液的理化性质

Table 2 Characteristics of raw materials and digestive liquid from primary and secondary tanks in Minhe biogas engineering phase I

图1 原料及各级反应罐消化液的累积甲烷产量

Fig. 1 Cumulative methane production of raw materials and digestive liquid from primary and secondary tanks

图2 各级反应罐消化液中TOC、VS、COD、BOD、BMP降解率

Fig. 2 Degradation rates of TOC, VS, COD, BOD, BMP of digestive liquid from primary and secondary tanks

图3 项目活动边界

Fig. 3 Project boundaries

表3 不同产气量核算数据来源对应的基准线排放量和项目排放量

Table 3 Baseline and project emissions from different data source of biogas yieldt·a-1

表4 不同产气量核算数据来源对应的碳减排量

Table 4 Emission reduction from different data source of biogas yield t·a-1

image /

无注解

无注解

无注解

无注解

无注解

无注解

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