污泥厌氧消化是一种使污泥抵达安稳状况的非常有用的处置方法。污泥中的有机物在厌氧条件下，在产酸细菌和甲烷细菌的先后效果下，经酸性 消化期沼气净化系统间和碱性消化期间分解为甲烷和二氧化碳为首要产品的消化气（沼气）。大中型污水处置厂对消化发生的沼气进行回收运用，能够抵达节约动力、下降运转成 本的意图。
沼气由55％～70％的甲烷、25％～40％的二氧化碳和1％～5％的氮硫化物和硫化氢组成。沼气与空气以1：5～14（体积比）混合时，如遇 明火会沼气工程公司引起爆破。混合比超过此值时，是焚烧热值约4500～6000千卡／米3的燃料。空气中沼气含量抵达必定浓度会具有毒性。因此，沼气是具有很高运用 价值一起假如体系规划操作不妥也有必定危险性的动力。
1 沼气体系技术流程规划及安全设备的设置
沼气从消化池流入管道，首先经过冷凝水去掉罐和lipp罐脱硫设备，其意图是净化沼气。
1.1 沼气净化
1.1.1 冷凝水及杂质的去掉
沼气是高湿度的混合气。沼气自消化池进入管道时，温度逐步下降，管道中会发生很多含杂质的冷凝水。假如不从体系中除掉，简单阻塞、损坏管道设备。
沼气管道最接近消化池的方位，沼气温降值最大，发生的冷凝水最多，在此点设置了冷凝水去掉罐。在沼气体系中，管线通常都规划为1％摆布或更大的 坡度，低点设置冷凝水去掉罐。较长的管线格外思考必定的间隔设置了一个去掉罐。别的，在重要设备如沼气压缩机、沼气锅炉、沼气发电机、废气焚烧器、脱硫塔 等设备沼气管线人员，在干式气柜的进口和湿式气柜的进出口处都设置冷凝水去掉罐。有时在某些设备如沼气压缩机出口处还需求设置高压水去掉罐。
正常运转时，操作人员每天查看时，都会发现一些去掉器（格外是接近消化池的）有很多的冷凝水排出。当构筑物和设备维修时，还能够向冷凝水去掉器中灌水，作为水封罐。
1.1.2 硫化氢的去掉
城市污水发生的污泥中温消化发生的沼气中含有0.005～0.01％的H2S，以粪便为质料消化发生的沼气中H2S约占总体积的 0.5～1.0％。通常沼气运用设备需求沼气中H2S的含量低于0009％，所以，城市污水发生的污泥为质料发生的沼气运用时，能够不设脱硫设备，但是， 以粪便为质料的消化沼气运用体系有必要设置脱硫设备。
1.2 沼气安全运用
沼气净化后进入贮气柜，贮气柜对全部体系具有气量调蓄和稳压的效果。
1.2.1 火焰消除及爆破防护
在贮气柜进口管线上设置了消焰器，此外，在所有沼气体系与外界连通部位（如：与真空压力安全阀、机械排气阀衔接设备。）以及沼气压缩机、沼气锅 炉、沼气发电机等设备的进出口处、废气焚烧器沼气管进口处都设备了消焰器。消焰器内部填充了金属填料，当火焰经过消焰器填料间缝隙时，热量被吸收，气体温 度下降到燃点以下，抵达消焰意图。沼气与空气必定的混合比和遭遇明火是沼气爆破或焚烧两个条件。消焰器的设置有用地避免了外部火焰进入沼气体系及火焰在管 路中传达，进而避免了体系发生爆破。从消化池流出的沼气中常带有泡沫和浮渣等杂质，简单阻塞填料，阻止气体经过，添加管路阻力。处置厂操作人员能够丈量记 录沼气经过不一样部位消焰器的压力改变以断定查看清洁填料的周期，实际运转中常常会由于消焰器清洁不及时呈现的体系压力动摇和运转疑问。规划时，在消焰器的 前后通常设置阀门以便维护。
1.2.2 沼气运用
净化后的沼气从贮气柜进入后续沼气运用体系，通常有三个分支：
（1）沼气拌和体系沼气由沼气压缩机送回消化池用以对消化污泥进行拌和。
（2）沼气运用体系沼气运用体系通常有：运用沼气锅炉直接为消化池或其他建筑物供应热能；运用沼气发电机发电供应电能处置厂内部运用，余热还可 为消化池或其他建筑物供应热能；运用沼气发动机供应直接股动处置厂的某些设备，余热还可为消化池或其他建筑物供应热能；直接作为可燃气体供应。
（3）废气焚烧体系当沼气运用设备不能彻底耗费消化池发生的沼气时，为避免沼气量不断添加致使体系压力超出正常规模，多余的沼气将被废气焚烧器烧掉。
1.2.3 压力安全防护设备
沼气运用体系是一个压力体系，假如沼气搜集和运用不平衡，体系压力能够升高超过答应值；污泥或沼气从消化池或气柜过快地排出能够引起构筑物内部 的真空状况；为避免体系超压或处于真空状况对构筑物和设备能够形成的损坏性影响，保证体系的操作压力，使沼气不会常常排放到空气中，在消化池和气柜顶部都 设置了真空压力安全阀。
由于真空压力安全阀设备在沼气体系与外界大气连通的部位，需求与消焰器同安，以避免外部的火焰进入沼气体系。在真空压力安全阀和消焰器与消化池衔接处设置了常开的阀门，便于维修设备。
不一样方位的压力安全阀的设定应在体系工作压力的根本值上依据各构筑物间的管路丢失设定相应值。操作人员相同需求定期整理超压排气口和真空进气口的密封面。
在沼气压缩机和脱硫设备的人员处设备了负压避免阀，避免阀门前部体系沼气量不行的情况下，后部运用体系仍然持续抽吸气体。
2 沼气体系压力的规划及构筑物、设备间的连锁操控
沼气体系的硬件实施完结后，接下来需求完结体系安全操作的软件有些，即体系全体压力的设定及各构筑物、设备之间的连锁操控。
2.1 体系工作压力的设定
全部沼气体系工作压力的设定需求归纳思考以下几个要素：
① 沼气体系保证在正压情况下运转。
② 贮气柜自重情况下的静压。
③ 计算出从消化池至贮气柜终究到沼气运用设备的管路丢失，保证正常工况下，气体至沼气运用设备增压机或废气焚烧器人员处压力满意设备需求。
④ 消化池中气相压力尽能够低，使沼气能够最很多地从污泥中释放出来。
归纳上面的限制能够得到消化池正常工作压力，体系中其他各点的压力依据不一样的管路丢失能够别离计算出。运转时，通常经过改变贮气柜顶部的配重来设定和调理消化池的工作压力 （即体系压力）。
2.2 构筑物及设备本身体系的压力维护
消化池、贮气柜、沼气压缩机及各种沼气运用设备在体系工作压力下正常运转，在此值的基础上压力会有动摇，但各设备及构筑物本身体系的操控及安全设备保证了某一设备及构筑物处的压力改变不会影响全部体系。
① 沼气压缩机将沼气送入消化池进行污泥拌和。沼气压缩机本身体系应具有维护功用。进气压力低到必定设定值时报警，持续下降时，停机；出气压力高过必定设定值 时报警，持续升高时，停机。压缩机本身体系的这些设置能够避免在体系压力低于正常值时过分抽吸沼气形成负压，或使后部体系压力超过答应值。
② 沼气锅炉、沼气发电机、沼气发动机等设备进气端也有相同的维护设置。
③ 消化池、贮气柜顶部设备了真空压力安全阀，避免过高压力损坏构筑物的气密性及负压能够对构造形成的破坏。
④ 高压体系中运用的球罐顶部相同需求设备过压排气阀。
2.3 体系中设备、构筑物之间的连锁操控
沼气体系中构筑物及设备之间有管线连通，使之不是相互孤立而是能够连锁操控的。
低压体系的总气量体现在贮气柜高度值改变上，贮气柜对全部体系具有气量调蓄和稳压的效果，体系内部能够相互补气以平衡压力。一起，贮气柜的高度值被传送到中控室，既便于监督，又使体系中各设备开停能够依据贮气柜高度进行如下连锁操控：
① 贮气柜高度在总高度5％～90％之间为正常运转区域。
② 贮气柜高度低于5％时，中止沼气压缩机，中止沼气运用设备如锅炉、发电机、发动机。假如体系操控呈现毛病，压力下降到真空安全阀的设定值时，真空安全阀动作，避免负压能够对构造形成的破坏。
③ 贮气柜高度高于90％时，启动废气焚烧器。由于废气焚烧器的运用，贮气柜高度将开端下降，当贮气柜高度低于90％（可依据工程具体情况设定）时，中止废气焚烧器。
④ 假如废气焚烧器呈现毛病，贮气柜高度持续升高到93％时，假如气柜顶部设有机械排气阀时，打开排气阀排气。即机械排气阀动作设定值可为贮气柜高度的93％。
⑤ 假如机械排气阀排气量缺乏，贮气柜高度机械升高至95％时，中控室显现信号报警。
⑥ 如贮气柜高度仍然持续升高到极点时，体系压力开端升高，抵达压力安全阀的设定敞开值时，消化池和贮气柜顶部的压力安全阀敞开以维护构筑物免受破坏。应该注意到压力安全阀的动作压力值有必要低于贮气柜气密性维护的最高压力值。
沼气体系各构筑物和设备之间经过连锁操控，真实联合成一全体体系，更进一步保证了体系的正常运转。
