技术类别 零碳技术
适用范围
可再生能源，废弃物综合利用
行业现状
县域是能源、循环农业及生态文明建设的基础。随着新型城镇化建设进程加快，县域绿低碳清洁能源保障及有机废弃物处理问题越来越突出。如何对县域内农作物秸秆和生活垃圾等废弃物进行有效、高质利用，已成为亟待解决的问题。
基于厌氧干发酵的生活垃圾/秸秆多联产技术以城镇生活垃圾和农作物秸秆为原料，经工艺技术集成和生产过程优化，实现了生物天然气、热和电多联产，为我国县域内生活垃圾处置和秸秆能源化利用提供了一种新的模式，具有较好的社会和环境效益。目前，该技术已在黑龙江省得到应用，效果良好。
成果简介
1、技术原理
以城镇生活垃圾和农作物秸秆为原料，采用厌氧干发酵工艺制备沼气，经提纯后生产生物天然气；厌氧发酵后产生的沼渣经干化后，与生活垃圾中分选出的可燃物混合制成垃圾衍生燃料用于热电联产。该技术通过工艺技术集成和生产过程优化，对生活垃圾和秸秆等固体废弃物的梯级和高值化利用，实现气、热、电多联产。
2、关键技术
（1）厌氧干发酵工艺及设备
该工艺系统包括密封性优良的厌氧干发酵反应器，以及喷淋回流循环系统、地热及壁热采暖系统和通风换气系统等。在厌氧干发酵反应器中投入有机原料，在密封条件下，通过喷淋回流循环系统喷淋甲烷菌液引发厌氧干发酵反应，通过地热及壁热采暖系统保持厌氧干发酵反应器的恒定温度，确保有机原料厌氧干发酵过程的顺利进行，以高效率获得甲烷。
（2）垃圾焚烧热电联产技术
采用多段往复推饲分层供风炉排，并配合以高而短的前拱和低而长的后拱，在不添加辅助燃料时，可连续稳定地焚烧低热值生活垃圾。焚烧炉与余热锅炉采用一体化布置，使蒸汽温度提高至400℃，压力2.45MPa，并进入汽轮机实现热电联产。
3、工艺流程
基于厌氧干发酵多联产技术工艺流程图
主要技术指标
吨典型物料（生活垃圾：农作物秸秆＝5:1）主要技术指标：
1、生物天然气≥40m3；
2、电≥280kWh；
3、余热≥0.45GJ;
4、干发酵原料含水率≤75%。
技术水平
该技术已获得国内发明专利4项，实用新型7项。
典型案例
典型用户：通河县龙能资源再生利用有限公司
案例名称：通河县生物质气、热、电联产项目
建设规模：生活垃圾和秸秆年处理总量为8.7万t，其中生活垃圾7.3万t，农作物秸秆1.4万t。建设条件：建筑场地地形平坦，满足20t重型货车的通行要求；电网供给两路10千伏电源。
主要建设内容：2500m3厌氧发酵罐2座；1000m3储气柜1座；2400m2干发酵车间1座；500m3车库式发酵仓6座等。主要设备：发酵装置2套，800m3/h沼气提纯设备1套，装机3MW垃圾焚烧发电供热设备一套（1×25t／h焚烧炉1套+1×3MW汽轮发电机组）以及配套辅机设备。
项目总投资12000万元，建设期为24个月。年减排量2.6万tCO2，碳减排成本为100-200元/tCO2。产生经济效益3373万元，投资回收期约4.8年。
市场前景
预计未来5年，该技术可推广应用30处，年处理废弃物500余万t，项目总投资将达到60亿元，可形成的年碳减排能力约为150万tCO2。
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