秸秆高浓度固态厌氧发酵技术，利用农作物秸秆作为发酵原料，进行生物质产生沼气、沼渣及沼液。
本项目可有效减轻农村秸秆资源就地焚烧对环境造成的污染，所产沼气可解决农村高品位能源紧缺问题，有利于提高广大农民的生活用能品质，促进农户能源结构调整。通过对秸秆资源的综合利用，变废为宝，减轻农业污染，减少煤等化石能源的消耗量，沼渣、沼液还可改善土壤理化性质，有利于发展无公害农产品和绿色食品，促进农业生态的良性循环和可持续发展，达到经济、环境、能源、生态的和谐统一，为循环农业发展建立示范工程，具有巨大的引领作用和示范作用。
目前，在国内应用于秸秆沼气工程的工艺主要分为低浓度（湿法）厌氧发酵和高浓度（干法）厌氧发酵两大类。根据发酵反应器的类型，常见工艺又分为CSTR（完全混合式厌氧反应器，湿法）、USR（液态升流式厌氧反应器，湿法）、高浓度固态厌氧反应器（干法）等几种。
秸秆高浓度固态厌氧发酵工艺，采用高浓度发酵，沼液全部回流使用，沼渣全部用来做有机肥使用，不存在沼液二次污染问题。其他工艺因其发酵浓度低都会产生大量沼液，沼液内有机质及养分含量较低，作为有机肥使用只能就近消化，规模小的沼气工程还可以就近由农田消纳，大规模沼气工程产生的沼液因无法消纳就会产生沼液二次污染问题，处理二次污染问题需要建设庞大的污水处理系统。
本工程拟采用“原料预处理、沼气厌氧发酵、沼渣液施肥、沼气输送”的工艺流程。工艺流程图，见下图。
秸秆厌氧发酵沼气工程工艺流程图
本沼气工程工艺系统包括：秸秆原料的预处理系统、厌氧发酵系统、沼气净化系统、增温保温系统、输配气系统和沼渣沼液综合利用系统。
1.原料的预处理系统
本项目预处理采用料仓式预处理系统，料仓内设置螺旋自动出料系统，可以实现3天批次连续进料。利用秸秆专用粉碎机将秸秆粉碎揉搓至5cm左右后用抓草车投入原料预处理料仓，再由自走式螺旋将原料送至输送带，由输送带将物料运至进料池，与回流沼液进行搅拌、均化，之后由泵将物料送入厌氧发酵罐内进行厌氧发酵。
2.厌氧发酵系统
厌氧发酵是指在厌氧条件下，通过厌氧微生物的作用，对有机物进行降解产生甲烷和二氧化碳等的生物化学过程。高效厌氧消化系统由原料上料系统、厌氧发酵器、排渣系统等相关设备组成。
（1）原料上料系统
上料系统满足物料进料。上料系统由取料设备、皮带输送机、搅拌接种器、活塞输送泵等设备组成。在原料池内设有取料机，拾取秸秆等物料投入进料斗，经传输皮带输送至搅拌接种器，混合接种后经活塞泵进入厌氧发酵器。
（2）厌氧发酵器
厌氧发酵器呈圆柱体，由布料器、搅拌器、正负压保护器、稳压器等组成，物料进入顶部进料布料器，使进入反应器的物料均匀分布；随着连续（批次）进料和排渣，物料呈层状逐步下移到反应器底部，反应器底部设有粗分离器，使物料进行初步固液分离，发酵残渣（沼渣）进入排渣系统设备排出；该反应器带有强化搅拌装置，可提高发酵料的均匀布料和排渣及物料与微生物之间的传热、传质效果，显著提高发酵效率，物料在反应器内的停留反应时间约为30天（发酵温度40-42℃，反应器内发酵浓度TS15-17%）。
（3）排渣系统设备
排渣系统设备由排渣罐、提升设备、液体回流泵、固体沼渣输送设备组成。发酵残渣进入排渣罐内混合，经活塞泵输送到固液分离机进行固液分离，液体（沼液）经回流泵回流至进料系统中的搅拌接种器内，固体（沼渣）进入沼渣晾晒场。
3.沼气净化
沼气的净化一般包括沼气的脱水、脱硫和二氧化碳。
（一）沼气的脱水采用重力方法，并在输送沼气管路的最低点将管路中水蒸气排除。
（二）沼气脱硫采用干式脱硫剂脱硫。脱硫后达到用于能源直接燃烧的沼气中H2S浓度应低于20mg/m3。
4.增温和保温系统
保温与增温
厌氧消化反应过程受温度影响很大，如下图所示。本项目厌氧处理单元设计为中温，其最佳温度范围为40~42℃。为了保证厌氧反应一年四季稳定运行（冬季仍可正常运行），必须对系统实施增温和整体保温措施。
（1）保温
系统整体保温包括管道、阀门保温；厌氧消化罐体的保温。对厌氧消化罐采用聚氨酯发泡等材料进行强化保温，保温层厚度为200mm。
（2）增温
增温主要是在厌氧罐内进行。
增温的热源来自太阳能集热系统或煤气两用锅炉，燃料采用煤炭或沼气（夏季农户及温室用沼气量少时，发酵罐可用沼气进行增温；冬季用气量大时，用燃煤进行增温）；在罐体内设置加热管实现对罐体的增温。
5.输配气系统
双膜式独立沼气储气柜系统由工艺储气系统（包括沼气储气柜、鼓风机、进气止回阀、预埋槽钢及角钢、外膜安全水封、内膜安全水封、管路及阀门系统）、控制系统（包括自动控制系统、压力传感器、激光测距仪）等组成。厌氧发酵器内所产沼气经沼气导管输送至储气系统暂存。
6.沼肥的综合利用
沼渣、沼液用于周边农田、果树、温室大棚施肥，沼渣、沼液具有改善土壤结构和肥效，促进作物的生长发育，提高作物的产量和质量的作用。施用沼肥在提高种植收益同时，改善了农业生产环境，消除了污染，降低了工人生产过程中的劳动强度。沼肥的综合利用实现了整个生产过程无废弃物排放（即“零排放”），实现了物质循环的合理利用。