变废水污泥为可再生天然气能源

美国阿贡国家实验室(ANL)新近研发出使两种废弃生物质流产生两种生物产品的技术。该技术通过在沼气池中引入生物质衍生的碳封存炭来改善废水污泥厌氧分解过程,从而生产达到管道级质量的可再生天然气,而其产生的生物固体则可用作优质肥料。阿贡国家实验室研究人员对此进行了三年的研究,美国能源部生物能源技术办公室为阿贡国家实验室提供了150万美元的资助。

生物炭,源自植物材料的木炭,产生于气化和热解等过程。阿贡国家实验室已经成功将玉米秸秆和木质资源气化,从而产生生物炭。厌氧分解通常产生由二氧化碳和甲烷混合的沼气,采取更进一步的处理方法去除二氧化碳和其它污染物,就可以将沼气升级为可再生天然气。该技术通过将生物炭直接添加到厌氧分解器中隔离二氧化碳并产生大于90%甲烷和小于5PPB硫化氢的沼气流。使用生物炭还改善了许多厌氧分解所需的操作条件,在分解过程完成后留下高质量的肥料。

随着这项研究的成功,阿贡国家实验室正准备与专门从事可再生能源生产的公司,进行大规模技术实验。该公司计划在2017年进行现场论证,并进一步推动该技术的商业化。阿贡国家实验室的这项技术可以显著提高厌氧分解项目的经济性,仅降低升级步骤这一项就可以使许多较小的沼气工程获取利润。该技术通过改善分解条件和生产肥料,进一步降低资本和运营成本,产生更大利润空间。

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