沼气生物天然气高值化创新应用场景案例四｜马铃薯加工废弃物厌氧发酵工程

场景特点：第一，高含固原料循环调配。马铃薯汁水、薯渣首先进入原料储存池进行水解酸化，再经泵送进入匀浆系统。针对部分薯渣含固率约13%的特点，利用发酵后的沼液回流稀释、匀浆，整个原料调配过程不使用新鲜水，在实现水资源内部循环的同时，持续探索更高浓度条件下稳定厌氧发酵。第二，持续优化形成特色发酵工艺。项目由建设初期的两段式发酵路线，经过八年多连续运行和工艺优化，逐步形成更加适应马铃薯汁水和高含固薯渣特点的连续高效发酵工艺。西北农林科技大学姚义清教授团队长期参与菌种培育、运行参数调整和工艺优化，为项目稳定运行提供产学研技术支撑。第三，高寒环境适应性强。项目位于河北坝上高寒地区，冬季极端低温可低于零下40℃。通过系统保温、能源自供和运行参数优化，解决低温条件下菌群活性、温度保持、泡沫及负荷波动等问题，实现厌氧发酵系统全年连续稳定运行。第四，能源化与肥料化协同利用。现有4座6000立方米厌氧发酵罐协同运行，配套生物脱硫和膜法提纯设施，日产沼气超过2.6万立方米。沼气用于企业生产及清洁能源供应，提纯后的生物天然气稳定供应沽源县城区居民；发酵后的沼液用于农田还田、水肥一体化和土壤改良，形成能源利用与农业循环相结合的模式。

适用于马铃薯主产区、马铃薯淀粉及薯制品加工集中区，特别适用于西北、华北等冬季寒冷、加工废弃物集中产生，并具有城镇清洁能源和农业还田需求的地区。

“沽源县1万立方米大型沼气工程”项目，位于河北省张家口市沽源县经济开发区，是河北省马铃薯特色产业集群项目。2017年大型沼气工程建成投运后，持续开展马铃薯淀粉汁水、薯渣厌氧资源化技术优化，目前已形成4座6000立方米发酵罐协同运行、日产沼气超过2.6万立方米的规模化应用体系。项目生产的生物天然气稳定服务沽源县城区居民，沼液返回农业利用，实现了马铃薯加工废弃物由环保负担向清洁能源和农业资源转化。