由于垃圾中含有大量的有机物，垃圾降解过程中，在生物的作用下产生大量沼气。垃圾场沼气资源丰富，因此，在厌氧过程中消耗了约70%的有机物，剩余有机物可作高效有机肥或燃料(同煤、气混燃)。开发利用垃圾沼气资源，发展循环经济，即可减少对环境的污染，又可提高垃圾场的经济效益。利用沼气发电，利国利己，一举多得。

一、垃圾沼气(发电)化处理的必要性

目前，填埋式垃圾场侵占了大量土地，且产生出大量的有害性气体，毒害性和危害性极大。垃圾场从建场投入使用到结束后长达数十年。排放了大量的沼气等有害气体，给社会环境污染极大。

研究表明，填埋式垃圾场对周围环境和人类健康具有下列危害：

1、易发生爆炸事故和火灾。填埋场气体爆炸事故，国内外常有发生。

2、填埋堆体滑坡。堆体滑坡随时会给周边人们的生活带来不便。

3、造成地下水质发生变化。填埋场释放气体中挥发性有机物及二氧化碳都将造成地下水的污染。

4、填埋场气体的释放加剧了全球变暖。由于填埋场气体中含有大量的二氧化碳，通过温室效应，使气温上升，可造成地表气温升高。

5、填埋场气体的释放及扩散造成填埋场及附近植物根区氧气缺乏，从而造成植物死亡。

因此，垃圾场的垃圾合理的处理应用非常必要，其社会效益不可估量。

二、垃圾沼气(发电)化处理工艺及方法

垃圾一旦进入垃圾场，微生物的分解过程就开始，并不断开始产生沼气，排出沼气。因此，利用沼气化处理降解垃圾，效益可观，方法可行。

垃圾沼气(发电)化处理工艺流程

垃圾沼气化处理的方法是：先将运来的垃圾进行机械和人工分检，分检后的垃圾再进入精分检池内进行砂石和泥土分离，分检后的大量有机物经酸化发酵，多级厌氧，发酵产生沼气，沼气净化后用于发电，发电余热和浮飘物燃烧后给厌氧间加温，这样可实现中恒温厌氧发酵，大大提高降解速度，减短滞留期。沼渣可用于作高效有机肥或燃料，砂、石及泥土可作建筑原料等。

研究证明，消耗1kgCOD可产生甲烷0.35m3，粗略估算每千克垃圾可产生沼气0.35m3，根据垃圾总量可以粗略的算出产生沼气的总量。

三、沼气的主要成分

在上述工艺设备正常运行的情况下，所产生的甲烷体积含量一般为45%～55%，这样含量的甲烷的热值大约为17-22MJ/m3。沼气通常由二氧化碳、甲烷和其他微量成分(如氮气、硫化氢和挥发性有机气体)组成。

　　甲烷(CH4) 45%～58%

　　氧气(O2) 1%～2%或更低

　　氮气(N2) 2%～10%

　　二氧化碳(CO2) 36%～53%

　　氢气(H2) 0～1%

　　微量气体：

　　硫化氢(H2S) 0～1%

　　一氧化碳(CO) 0～0.2%

有害气体中的非甲烷有机化合物包括乙烷、甲苯、硫化氢、乙苯、氟氯烯等几十种。

四、垃圾沼气(发电)化处理可实现无公害化排放

垃圾的主要成分(以北京为例)：厨余32.6%、纸15.1%、塑料14.6%、灰土21.46%、金属1.96%、其它14.28%。容重约0.402t/m3、含水率约54%。目前，国外和国内处理垃圾主要靠填埋或焚烧，填埋垃圾侵占了大量的土地，且污染了环境，焚烧设备投资大，二次污染也较严重。

近年来，科技人员在纷纷的为垃圾寻找新的出路。如沼气(甲烷)化处理、垃圾发酵制造酒精等。

垃圾沼气化处理技术可靠、投资相对较少、产生效益可观，关键在于它能将垃圾彻底的进行了无公害化处理，运行费用低，管理简单。

垃圾被沼气化处理后，各此所用。砂、石、泥被分离后可用作建筑材料等，浮飘有机物被燃烧后产生了热能，有机物厌氧产生的沼气可直接用于发电，发电余热可提高发酵间的温度，加速发酵速度，缩短发酵周期，未降解完的30%有机物压干后可直接作肥料或燃料，降解后的水可在系统内被循环利用。总之，垃圾沼气化处理真正的实现了无公害化排放。

五、垃圾沼气(发电)化处理的发展前景

垃圾沼气(发电)化处理，一举多得。目前，国际环境污染加剧，能源需求矛盾突出，这两大问题都制约了世界经济的发展和和平。我国能源紧缺已成为经济发展的瓶颈子，国家出台了《可再生能源法》，大力鼓励开发利用可再生能源。利用垃圾生产沼气来发电，即处理了垃圾，又获得了能源。且经济收益可观，利国利己，前景广阔。

人们开发利用沼气已有几十年的历史，近年来国内外专家已总结了十多种成熟且高效的工艺及设备，生产沼气的成套装置技术成熟、工艺可靠、性能稳定，可适应各类发酵原料的使用。