日本首座立式干法沼气发酵设施完工,10月开始实证试验

环境能源 2018年06月13日

日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)正在开展促进生物质能源的应用项目。在该项目中,富士清洁公司从2015年4月开始,历时约1年时间,对对采用基于混合生物质的干法沼气发酵技术(KURITA DRANCO PROCESS)的生物质能源系统进行了业务可行性评估。具体实施过程是,富士清洁公司与香川县企业和市政机构合作,探讨了实现该地区生物质能源立系统的可能性,包括在当地采购生物质原料、生成能源并进行利用。2016年8月开始进入实证阶段,进行了系统设计以及构筑了所需设备等。

日本首座立式干法沼气发酵设施完工,10月开始实证试验

图1:立式干法沼气发酵设施的外观

富士清洁在自家公司的废弃物中间处理设施用地内(香川县绫川町),建成了日本国内首座立式干法沼气发酵设施的生物质工厂。2018年10月将开始实证运转。

富士清洁计划通过此次的举措构筑立足于当地实际情况,能减轻环境负荷的生物质能源系统,比如通过变废弃物为资源提高回收利用率、削减温室气体排放量(实验设施每年能削减约1万吨二氧化碳排放)等。另外,还打算为完善周边地区的社会基础设施服务做贡献,如创造就业岗位、激活地区产业及推进环境教育等。还预定以“垃圾变能源”为主题,将该设施改造成环境教育的场所向当地居民开放,无论儿童还是大人均可前来参观学习。

实证设施的详细情况

此次建成的生物质工厂不但拥有日本国内首座立式干法沼气发酵设施,还组合了同样是首次引进日本国内、从废弃物到生物质均可高效率分类回收的高效率筛选预处理设备、沼气生成设备及燃气机等能源转换设备,能以73吨/天的规模处理各种工业废弃物,包括周边地区的生活垃圾等一般废弃物、食品残渣、家畜粪尿、下水污泥、废纸等纸类垃圾。

生物质工厂采用的干法沼气发酵技术使用无需搅拌装置的立式发酵槽,能实现省空间化和节能化,而且采用高温发酵法,分解速度快,能处理混合型生物质,另外,无需进行污水处理也是一大特点。

日本首座立式干法沼气发酵设施完工,10月开始实证试验

图2:生物质系统的整体流程

立式沼气发酵槽的体积达3,000m3,为日本国内最大规模,沼气生成量约为9,500Nm3/天。生成的沼气通过燃气发电机(370kW×2台)和蒸汽锅炉(0.5t/小时×2台)转换成电力和蒸汽,在公司内部作为实证设施和废弃物处理设施内的旋转设备等的驱动用电力和加热用蒸汽有效利用。另外,沼气生成过程中排放的发酵残渣作为既有焚化设施的辅助燃料使用。通过把以前填埋处理的高热量废弃物和这些残渣混合焚烧,有助于减少填埋处理量,延长垃圾填埋场的使用寿命,同时还可以削减焚化炉的燃料。

参考文献
国内初の縦型乾式メタン発酵施設が完成、実証開始へ[网址]

文 客观日本编辑部

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