规模化沼气工程消化效率及碳减排核算

袁彧, 刘研萍, 陆文静, 马宗虎, 李超. 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. doi: 10.12030/j.cjee.201805147
引用本文: 袁彧, 刘研萍, 陆文静, 马宗虎, 李超. 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. doi: 10.12030/j.cjee.201805147
YUAN Yu, LIU Yanping, LU Wenjing, MA Zonghu, LI Chao. Digestion efficiency and carbon emission reduction accounting for large-scale biogas projects[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2019, 13(1): 204-212. doi: 10.12030/j.cjee.201805147
Citation: YUAN Yu, LIU Yanping, LU Wenjing, MA Zonghu, LI Chao. Digestion efficiency and carbon emission reduction accounting for large-scale biogas projects[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2019, 13(1): 204-212. doi: 10.12030/j.cjee.201805147

规模化沼气工程消化效率及碳减排核算

  • 基金项目:

    国家科技支撑计划(2014BAC24B01)

    北京市科技新星计划(Z181100006218056)

Digestion efficiency and carbon emission reduction accounting for large-scale biogas projects

  • Fund Project:
  • 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。
  • 加载中
  • [1] 邓良伟. 沼气工程 [M]. 北京: 科学出版社, 2015.
    [2] 佚名. 创新思路 多措并举 努力开创农村沼气建设新局面: 全国农村沼气工作会议在成都召开 [J]. 中国沼气, 2013, 31(1): 3-4.
    [3] 佚名. 国家发展改革委和农业部联合推动农村沼气工程转型升级 [J]. 农业工程技术, 2015, 18(1): 2.
    [4] 吴进, 闵师界, 朱立志, 等. 养殖场沼气工程商业化集中供气补贴分析 [J]. 农业工程学报, 2015, 31(24): 269-273.
    [5] 李颖, 孙永明, 李东, 等. 中外沼气产业政策浅析 [J]. 新能源进展, 2014, 2(6): 413-422.
    [6] 程序, 崔宗均, 朱万斌. 呼之欲出的中国生物天然气战略性新兴产业 [J]. 天然气工业, 2013, 33(5): 60.
    [7] 陈绍晴, 宋丹, 杨谨, 等. 户用沼气模式生命周期减排清单与环境效益分析 [J]. 中国人口·资源与环境, 2012, 22(8): 76-83.
    [8] 董红敏, 李玉娥, 朱志平, 等. 农村户用沼气CDM项目温室气体减排潜力 [J]. 农业工程学报, 2009, 25(11): 293-296.
    [9] 王哲, 肖志远, 代燕. 干旱区大型养殖场CDM项目开发与温室气体减排量估算 [J]. 生态与农村环境学报, 2009, 25(4): 1-7.
    [10] 李玉娥, 董红敏, 万运帆, 等. 规模化猪场沼气工程CDM项目的减排及经济效益分析 [J]. 农业环境科学学报, 2009, 28(12): 2580-2583.
    [11] 南国良, 程景林, 马宗虎, 等. 规模奶牛场粪污处理系统CDM项目开发案例分析 [J]. 可再生能源, 2008, 26(4): 96-100.
    [12] 甘福丁, 伍琪, 谢列先, 等. 广西养殖场沼气工程节能减排效果分析 [J]. 现代农业科技, 2012(22): 192-193.
    [13] 赵兰, 冷云伟, 任恒星, 等. 大型秸秆沼气集中供气工程生命周期评价 [J]. 安徽农业科学, 2010, 38(34): 19462-19464.
    [14] 白洁瑞, 贺春强, 王虎琴, 等. 秸秆沼气集中供气工程温室气体减排效益分析 [J]. 农业工程技术(新能源产业), 2011(6): 21-22.
    [15] 赵晓, 常化振, 彭思洋, 等. 中国生物质燃气产能及碳减排潜力 [J]. 中国环境科学, 2018, 38(8): 3151-3159.
    [16] 王艺鹏, 杨晓琳, 谢光辉, 等. 1995—2014年中国农作物秸秆沼气化碳足迹分析 [J]. 中国农业大学学报, 2017, 22(5): 1-14.
    [17] 成喜雨, 李超, 李兵, 等. 物料产甲烷潜力分析技术及设备评述 [J]. 可再生能源, 2013, 31(5): 72-79.
    [18] 李超, 刘刚金, 刘静溪, 等. 基于产甲烷潜力和基质降解动力学的沼气发酵物料评估 [J]. 农业工程学报, 2015, 31(24): 262-268.
    [19] APHA. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater[M]. 21st Edition. American Public Health Association/American Water Works Association/Water Environment Federation, Washington D C, 2005.
    [20] ROPPOLA K, KUOKKANEN T, RAMO J, et al. Comparison study of different BOD tests in the determination of BOD(7) evaluated in a model domestic sewage [J]. Journal of Automated Methods & Management in Chemistry, 2007,1: 39761.
    [21] ZHANG Z, YUAN Y, FANG Y, et al. Preparation of photocatalytic nano-ZnO/TiO film and application for determination of chemical oxygen demand [J]. Talanta, 2007, 73(3): 523-528.
    [22] KREUGER E, NGES I A, BJRNSSON L. Ensiling of crops for biogas production: Effects on methane yield and total solids determination [J]. Biotechnology for Biofuels, 2011, 4(1): 44.
    [23] KUMAR A, DHALL P, KUMAR R. Redefining BOD∶COD ratio of pulp mill industrial wastewaters in BOD analysis by formulating a specific microbial seed [J]. International Biodeterioration & Biodegradation, 2010, 64(3): 197-202.
    [24] CHEN Y, CHENG J J, CREAMER K S. Inhibition of anaerobic digestion process: A review [J]. Bioresource Tehcnology, 2008, 99(10): 4044-4064.
    [25] LINDORFER H, CORCOBA A, VASILIEVA V, et al. Doubling the organic loading rate in the co-digestion of energy crops and manure: A full scale case study [J]. Bioresource Technology, 2008, 99(5): 1148-1156.
    [26] 许彩云, 靳红梅, 常志州, 等. 麦秸生物炭添加对猪粪中温厌氧发酵产气特性的影响 [J]. 农业资源与环境学报, 2016, 35(6): 1167-1172.
    [27] LI Y, ZHANG R, LIU X, et al. Evaluating methane production from anaerobic mono- and co-digestion of kitchen waste, corn stover, and chicken manure [J]. Energy & Fuels, 2013, 27(4): 2085-2091.
    [28] KHALID A, ARSHAD M, ANJUM M, et al. The anaerobic digestion of solid organic waste [J]. Waste Management, 2011, 31(8): 1737-1744.
    [29] SCHIEVANO A, D'IMPORZANO G, ORZI V, et al. On-field study of anaerobic digestion full-scale plants (Part II): New approaches in monitoring and evaluating process efficiency [J]. Bioresource Technology, 2011, 102(19): 8814-8819.
    [30] 吕锡武. 厌氧消化产气量计算方法的评价 [J]. 上海环境科学, 1987 (4): 26-28.
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出版历程
  • 刊出日期:  2019-01-08

规模化沼气工程消化效率及碳减排核算

  • 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
  • 3. 清华大学环境学院,北京 100084
  • 4. 中国华电科工集团有限公司,北京 100160
基金项目:

国家科技支撑计划(2014BAC24B01)

北京市科技新星计划(Z181100006218056)

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。

English Abstract

参考文献 (30)

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