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厌氧消化是实现城市生活垃圾无害化、资源化的一种有效方法。厌氧消化可通过人为控制,加速有机废物的稳定,使有机废物无害化;还可以通过厌氧分解产生沼气,获得可再生的能源,实现有机废物的资源化。用厌氧消化技术处理城市生活垃圾,垃圾不仅可以得到即时即地的大量处理,最大限度地减少垃圾的污染,同时,还可以产生很好的经济效益和巨大的环境效益。 城市生活垃圾厌氧消化处理这一过程中所产生的沼气(甲烷为其主要成分)具有较高的低位发热值,经净化处理后是一种较理想的气体燃料和生物能源。沼气可以用做汽车燃料,动力资源(带动鼓风机、水泵、发电机)和化工原料(制造CCl4,沼气加氮及氧,合成氢氰酸,再经醇化及酯化,可合成有机玻璃脂。此外,经氧化可制造甲醛及甲醇)。 但是沼气中含有的微量硫化氢会对环境和人体造成危害。我国对环境大气、车间空气及工业废气中硫化氢浓度已有严格规定:居民环境大气中硫化氢的最高浓度不得超过0.01mg/m3;车间工作地点空气中硫化氢最高浓度不得超过10mg/m3;城市煤气中硫化氢浓度不得超过20mg/m3。为了防止硫化氢造成的危害,在沼气利用之前要除去其中的硫化氢。沼气的净化实际上就是指硫化氢的净化。 本论文在学习吸附理论以及国内外研究成果的基础上,进行沼气净化(脱硫)实验,实验中发现4#活性炭脱除有水沼气中硫化氢比脱除无水沼气中的硫化氢的效果要好得多,而13X分子筛则相反,其脱除无水沼气中硫化氢比脱除有水沼气中的硫化氢的效果要好得多;活性炭经过浸渍而制成的吸附剂效果要比本底活性炭的效果要好很多。 沼气经过脱硫处理之后,可以有两种用途:一部分沼气用来燃烧,其热量供加热消化器。厌氧消化处理城市垃圾所产生的沼气中含有甲烷量为60~70%,以均值65%记,则1m3沼气的发热量为23284.3kJ/m3,相当于1kg煤或是0.7kg汽油;其余部分用来发电,供给系统自身以及输出电力。1m3沼气可以发电约1.25度。