近期，青島能源所自主開發的高濃度厭氧發酵整體反應器技術取得了重要突破，該技術應用于正在黑龍江省克東縣建設的千萬立方級產業化項目中，實現了風干玉米秸稈高濃度厭氧發酵的高效運行，為該技術的大規模產業化推廣提供了優秀的樣板工程。

　　傳統沼氣工程普遍沿用污水處理技術，發酵濃度較低，水耗、熱耗和能耗均相對較大，限制了我國沼氣工程高效益運行，尤其在寒冷區域，我國沼氣工程的穩定運行一直是行業難點。青島能源所工業生物燃氣研究中心前期開發出了高效產沼氣的高濃度厭氧發酵技術，通過關鍵設備的創新開發及科學的流體力學模擬與優化，最終集成開發出了高濃度厭氧發酵整體反應器技術，大幅提升了厭氧反應器的物料發酵濃度，大幅降低了工程運行的水耗、熱耗和能耗，從而有效提升了反應器的整體發酵效率?；诤邶埥藮|縣建設的產業化示范項目，于2019年12月至2020年4月，完成了整體反應器的單元調試，順利實現了預定產氣率指標，容積產氣率達1.2 m3/m3。

　　日前，通過進一步高濃度厭氧發酵氣液固三相復雜體系流體力學模擬改進，結合機械攪拌設備的改進和優化，運行負荷得到了進一步提升，單個5000m3反應器的風干秸稈進料量（干重）由15t提升至25t，有機負荷（kgVS/m3/d）由2.7提升至4.5，整體反應器進料負荷提高了60%以上，整體反應器的容積產氣率（m3/m3）有望提升至2.0，從而為后續的技術指標提升和更高效運行工藝的開發提供了重要保證?！　?/p>

　　　　圖1 通過流體模擬和優化有效提升反應器內傳質效率

　　圖2 黑龍江克東縣示范工程反應器內物料被有效混勻

　　該技術的開發和推廣獲得了中國科學院戰略性先導科技專項（A類）的大力支持。近期，專項項目組組織專家對示范工程進行了現場調研，認為示范工程完全采用課題組自主開發的高濃度發酵技術和全套裝備，建成后將成為我國東北地區首個高效低能耗穩定運行的規?；锾烊粴夤こ?。同時，投資方飛鶴乳業集團還對技術團隊的工作及示范工程的運行水平給予了充分認可，并計劃以該樣板示范為依托，結合飛鶴乳業打造“牧場（青儲飼料）-養殖（奶牛）-糞污（秸稈）-發酵產天然氣-有機肥還田”種養一體化的戰略，圍繞飛鶴乳業產業鏈建設一批規?；锾烊粴夤こ?，打造飛鶴乳業創新生態循環模式。

　　圖3 先導專項專家組在示范工程現場調研

　　本項目的高效運行，為生物天然氣技術在東北地區的產業推廣提供了強有力的技術支撐，對解決我國東北地區秸稈綜合處理、彌補天然氣缺口、循環農業發展均具有重要意義。