沼渣、沼液、沼氣技術(shù)在設(shè)施生產(chǎn)中的綜合利用

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1、沼渣、沼液、沼氣技術(shù)在設(shè)施生產(chǎn)中的綜合利用二十世紀末，我國北方廣大科技工作者與農(nóng)民群眾，根據(jù)新形勢的要求，在原沼氣技術(shù)基礎(chǔ)上，經(jīng)過不懈的努力研究、實踐、創(chuàng)新，解決了原來沼氣技術(shù)中的許多難題。逐步形成了以“四位一體”為代表的北方能源生態(tài)模式，使沼氣技術(shù)跳出了原來單一的能源建設(shè)的小天地，開始進入了農(nóng)民生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村生態(tài)緊密聯(lián)系在一起的新天地。已成為我們發(fā)展持續(xù)農(nóng)業(yè)、致富農(nóng)民、壯大農(nóng)村經(jīng)濟、建設(shè)生態(tài)小康幸福家園的一項重要途徑。沼氣技術(shù)就是依據(jù)牛態(tài)學原理，以沼氣池建設(shè)為紐帶，將養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)、生活與生產(chǎn)有機的結(jié)合起來，通過優(yōu)化和充分利用土地、設(shè)施、

2、糞便、太陽能等農(nóng)業(yè)資源，在本系統(tǒng)內(nèi)使各種物質(zhì)達到良性循環(huán)，多級轉(zhuǎn)換利用，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)、高效、低耗。簡單的說，就是農(nóng)民通過建沼氣池人畜糞便等廢棄物排入池內(nèi)，進行厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生沼氣、沼液、沼渣，用于日常生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、設(shè)施生產(chǎn)。一、沼氣的發(fā)酵原理1、沼氣是有機物在厭氧條件下經(jīng)生物的發(fā)酵作用，生成的一種可燃氣體，主耍成份有甲烷（CH4）55?70%,二氧化碳（C02）25?40%,因在沼澤地易產(chǎn)生此種氣體，故命名此氣為沼氣。2、我們所說的沼氣發(fā)酵，也叫厭氧消化，是指利用人畜糞便、秸桿、污水等各種有機物在密閉的沼氣池內(nèi)，在厭氧沒有氧氣條件下，被諸多

3、的厭氧發(fā)酵微生物分解轉(zhuǎn)化，最終產(chǎn)生沼氣的過程。3、在沼氣發(fā)酵過程中，有發(fā)酵性細菌，產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌，耗氫產(chǎn)乙酸菌，食氫產(chǎn)甲烷菌，食乙菌產(chǎn)甲烷菌等五大類微生物參加沼氣發(fā)酵，在各類微生物的作用下，沼氣發(fā)酵有以下三個階段：（1）液化階段：發(fā)酵性細菌利用它所分泌的胞外酶，對有機物進行酶解，把大分子有機物分解成能溶于水的單糖氨基酸、甘油脂肪酸等小分子化合物。（2）產(chǎn)酸階段：這三個階段由三種細菌群體聯(lián)合作用。先由發(fā)酵性細菌將液化階段產(chǎn)生的小分子化合物吸收進細胞內(nèi)，并將其分解為甲酸、乙酸、丙酸、氫和二氧化碳。再由產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸把產(chǎn)生的丙酸、丁酸轉(zhuǎn)化為乙酸、氫和二氧化碳

4、,還有耗氧產(chǎn)乙酸菌群等，將多種有機物轉(zhuǎn)變?yōu)橐宜?。?）和（2）兩個階段是一個連續(xù)過程，統(tǒng)稱不產(chǎn)甲烷階段。（3）產(chǎn)甲烷階段：食氫產(chǎn)甲烷，食乙酸產(chǎn)甲烷菌（70多種）利用甲酸、乙酸、氫、二氧化碳小分子化合物等生成甲烷。此階段的特征是冬生產(chǎn)緩慢，約需2?9天；b、嚴格厭氧環(huán)境；c、要求中性偏堿和適宜的溫度環(huán)境。二、沼氣發(fā)酵條件1、沼氣細菌。沼氣發(fā)酵啟動時，要有足夠數(shù)量的優(yōu)良沼氣菌種接種物。2、充足的發(fā)酵原料。3、發(fā)酵原料濃度，采用6?10%的發(fā)酵濃度，啟動濃度要低一些4?6%,夏季池溫高，濃度可適當?shù)?，冬季和初春池溫低，發(fā)酵液濃度保持在8?10%為宜。4

5、、適宜的酸堿度，發(fā)酵最適宜的PH為6.8?7.4。5、嚴格的厭氧環(huán)境。6、適宜的溫度：一般農(nóng)村沼氣池采用常溫發(fā)酵，溫度在10?20°C中，都可進行發(fā)酵。三、沼氣池的啟動與日常管理新建的或已大換料的沼氣池，從進料開始到能夠正常的產(chǎn)生沼氣，此過程叫沼氣發(fā)酵的啟動，因此啟動時要達到以下條件：1、加入豐富的接種物。含有豐富沼氣細菌的物質(zhì)統(tǒng)稱接種物。接種物要達到發(fā)酵原料的10%?30%,要把接種物與發(fā)酵料均勻混合，一同加入池內(nèi)。常用的接種物有污水溝和污泥，糞便池的底渣等，接種物數(shù)量小，可以進行擴大培養(yǎng)。2、選用優(yōu)質(zhì)的發(fā)酵原料，諸多的糞便中以有機營養(yǎng)豐富，碳

6、氮比適宜的，豬糞、牛糞、羊糞、馬糞，最為適宜作啟動發(fā)酵料。如果原料發(fā)干或新鮮要進行預(yù)處理，具體方法，將干糞加水，拌勻(不流水為標準),堆料加蓋塑料，氣溫15°C以上時堆泯4天左右。3、掌握好發(fā)酵料濃度和加水量料液濃度=總固體重量(干物質(zhì)含量)，占總發(fā)酵原料重量的百分比。開始啟動吋，料液濃度以4?6%為好，以后再逐步加大，第一次投料量即發(fā)酵料質(zhì)量和水量應(yīng)為池容積的80%左右。具體的投入發(fā)酵原料質(zhì)量和水量的計算方法：發(fā)酵原料質(zhì)量X干物質(zhì)含量=(發(fā)酵原料質(zhì)量+加水量)X料液濃度4%。4、調(diào)節(jié)好發(fā)酵原料酸堿度。適宜的PH值以6.8?7.4為宜。在啟動過程

7、中，一旦發(fā)生酸化，發(fā)酵液的顏色變黃，PH值降到6.5以下吋，可采用取岀部分發(fā)酵液，重新加入草木灰或石灰澄清液的方法來調(diào)節(jié)。5、啟動與試火：選擇比較溫暖的晴天，將符合耍求的發(fā)酵原料與接種物混合拌均，立即投入池內(nèi)，并按料液濃度的4%的要求加入適量的水，達到池容積的80%,密封好池的頂蓋，安裝好壓力表和燈具、灶具、管路。此時沼氣發(fā)酵開始進入啟動階段，在常溫下7?15天左右。壓力表的水柱能達30?40cm,應(yīng)放氣試火。6、日常管理與安全沼氣池能否常年進行運轉(zhuǎn)，持續(xù)不斷的供應(yīng)充足的沼氣和沼肥，日常的正確管理是關(guān)鍵。主要管理有：(1)沼氣池要勤加料、勤出料，

8、啟動后20?30天可開始進出料,1個8立方米的沼氣池，如每天加入20公斤人畜糞便和20公斤左右水量，折合存欄4頭豬加一家3口的糞便和沖洗