怎样获得沼气

【专家解说】：安装规程 （一）选址 选择安装位置，应首先考虑与厕所、猪圈、厨房的结合。要便于厕所、猪圈的粪便流入沼气池的进料口，便于出料口的沼渣、沼液流入菜地，及便于沼气池的出气口引入厨房，并使输气管道的长度控制在30米以内，以免管道过长气压不够。另外，还要注意避开树根，避开沙石聚集的地带。 （二）挖坑 1、在选定好的位置挖坑（请按附图标注的尺寸挖坑），坑的上半球直径要挖大一些，坑底挖成玻璃钢沼气池底部形状，进料口及出料口根据他的形状和尺寸挖，以便池体合适地放入坑中，便于粘接操作。 2、挖坑时候见底部有石块、空洞、或塌方，应及时处理或填平，以免造成加料承担重后池体被石块顶破或撑破。 3挖坑时候遇到数根一定要切断，在切口处涂上些费柴油或石灰使其停止生长以至腐烂，以防止树根的生长破坏池体。 4挖好坑后应用卷尺复核一下尺寸修整到要求的标准。 （三）组装 1、安装前，先将进料口 和出料口粘接到上半池相应的开口位置。 2、安装前，应仔细检查沼气池是否有损坏，如有损坏要及时修补。 3、放池前，再检查一下坑底是否平整，并放一层细松土，浇一些水，不得有石块等硬物。 4、放池时，将上半球按标记方向下入坑内，放平，回填土，将下半不外沿底部夯实后，再将上半球按标记方向扣在下半球上。 5、进入池内，将上、下半池结合部的杂物与污泥清除干净，用砂纸打磨出新茬，用玻璃钢腻子将上下半池合缝处腻住。再到池外，用玻璃钢腻子将池体外上下半池合缝处腻住，待腻子固化后，便可填料。 6、在活动盖或池顶上钻一个孔，粘上出气管，安好开关截门。 7、使用玻璃钢法兰盖。在进完原料、接种物和水后，将玻璃钢法兰口擦拭干净，再将免垫密封胶挤在法兰口内沿的平面上，晾一小时左右，待密封胶固成富有弹性的胶圈时，再将玻璃钢盖板盖在法兰口上（盖板螺丝眼要与法兰螺丝眼对准），拧上八条直径10MM×50MM的螺丝，即可封池。 8、使用混凝土活动盖。在进完料、接种物和水后，选择粘性大的粘土和石灰粉，先将不含砂的干粘土锤碎，筛去粗粒和杂物，按3~5：1的配比（重量比）与石灰粉干拌均匀后，回水拌和揉成面团状。封盖前，先用扫帚扫去粘在蓄水圈、活动盖底及周围边上的泥砂杂物，再用水冲洗干净，将揉好的石灰胶泥，均匀地铺在活动盖口上，再把活动盖坐在胶泥上，注意活动盖与蓄水圈子之间的间隙要均匀，用脚踏紧，使之紧密结合。用石灰胶泥密封好活动盖后，拧紧反托螺栓，打开沼气开关，将水灌入蓄水圈内，养护1~2天即可关闭开关使用。最好保持顶盖长期不脱水。 9、将输气管粘接到截门上，安上控水器、脱硫器，并将管道引入室内，接上灶具，灯具等沼气用具。 （四）试压 安装好沼气池和沼气用具后，关闭所有的截门，往池内注水试压，直到水面升至进出料口边沿为止，再用皂液刷抹池体和管道接缝处，观察是否有气泡出现，如有气泡出现，说明此处漏气，要及时做密封处理。 （五）回填土 1、确定池体和管道密封好后，用细松土或沙土回填空隙，边填边浇水，再用木棍鼗回填土夯实。注意不要捅破池壁，也不要浇水过多，以免沼气池浮起。 2、地下水位高的地区，应同时向池内加水至容积的一半再填土。回填夯土时，不要用木棒或其它工具碰击沼气池，以免损坏池体。 3、回填土垫至进出料口上沿及法兰圈的高度后，用砖随进出料品的弧度砌墙与地面取平。漏出地面的出料口和法兰护墙口要用木盖盖好，以免发生人畜掉入事故。 4、回填土夯实后，整装地面池棚，理顺输气管道，整好灶具，关好所有截门，待产气后使用。 （六）试火 当气压表显示出有气压时，可以放气试火。沼气发酵启动初期，所产生的气体主要是经酸化作用产生的二氧化碳，同时封池时气箱内还有大量空气，因而气体中的甲烷含量低，通常不能燃烧。所以，当沼气压力表小的水柱达到3kpa以上时，应先放1~2次气，待池中气体的甲烷含量达到30%以上时，即可点燃使用。 三、启动方法 1、备足原料。（1）原料用量：一口8M3沼气池，装料率按85%，料液浓度按4-6%计算，需要鲜猪粪2.9M3~4.4M3或鲜牛粪2.27M3~3.4M3。（2）原料来原：一是自备原料，用自家的猪牛粪；二是拉猪场或牛场畜粪，拉粪前一定要了解最近是否消过毒，（刚消过毒的粪便不能使用）。第一池料最好用牛马粪。 2、堆沤原料。地面铺上塑料薄膜将肥料与接种物拌匀分层洒水，其加水量以洒湿畜粪，底部不流水为宜、含水量大约在30％－40％。然后将牛马粪或猪粪充分搅拌均匀，达到揪起成团，入下即散的状态，再用塑料薄膜密封，集中堆沤，堆高0.6-1米。一般堆沤时间夏季为5～7天，春、秋季为7～10天。当堆沤温度上升到45－50℃时要及时翻堆，防止在堆沤时因温度过高造成发酵原料炭化。 3、加足接种物。由于发酵原料的来源、种类不同，发酵原料中的甲烷菌数量差异很大。因此，加入足够的接种物是保证沼气很快产气的重要条件之一。新池装料应加入接种物量为料液总量的10～20％。 4、原料加水。一口8M3沼气池加水量，鲜猪粪需加水3.9~2.4M3，鲜牛粪需加水4.5~3.4M3。加入沼气池的水最好是经阳光晒的温水，不能图方便直接用自来水或抽取井水加入沼气池（因井水温度较低，沼气池启动慢），如果要用自来水或井水，应经是晒增温后入池。 5、原料入池。投料应在下午1－3点进行，投料 时要求速度快，时间短，边装料边加水，边用自制的木棰上下反复搅拌，以均匀池内料液。液面高度为距天窗口75cm左右为宜。 6、不在冬季启动。沼气池一般不在冬季启动。冬季温度太低，新料很难产生甲烷菌，容易造成长久不产气的现象，搞不好春季还得彻底换料。 四、使用方法 欲使用好沼气池，首先要了解沼气的产生原理，掌握好制取沼气的条件。沼气是有机物卫绝空气后，在一定的温度、湿度、酸碱度等条件下，以过沼气细菌的作用产生的一种可燃气体。沼气是一种混合气体，主要成分是甲烷（CH4）其余为二氧化碳（CO2）、氧气（O2）、氮气（N2）和硫化氢（H2S）。其中甲烷含量约为55％－70％，二氧化碳含量约为30％－45％。甲烷是无色、无臭的气体，分子式CH4，分子量为16.04，在0℃、101325Pa标准状态下，甲烷对空气的相对密度为0.5548，沼气约为0.94；甲烷的热值为35.9MJ/m3，沼气低热值20-25MJ/m3。 制取沼气掌握七个条件： 1、严格的厌氧环境。沼气发酵微生物包括产酸菌和产甲烷菌两大类，它们都是厌氧细菌，尤其是产生甲烷的甲烷菌对氧特别敏感。它们不能在有氧的环境中生存，哪怕微量的氧存在，也会使发酵受阻。因此，有一个不漏气、不漏水的密闭沼气池，是人工制取沼气的关键。 2、足够和优良的接种物。接种物是沼气发酵所需要的含有大量微生物的厌氧活性污泥，也称菌种。只有具备足够优良的接种物才能保证沼气发酵高效运行。农村户用沼气池的接种物一般来源于老沼气池的沼渣（沼液）、阴沟的污泥、粪坑底部的沉渣等。接种物用量一般占总发酵液的30%左右。 3、必要的发酵温度。沼气发酵菌种在8℃~60℃范围内都能发酵产气，并且温度越高，发酵越活跃，产沼气越多。因此，作为常温发酵的农村户用沼气池，应尽量使其发酵温度保持在8℃以上。 4、适宜的酸碱度。在沼气发酵过程中，沼气菌适宜在中性或微性的环境中繁殖。发酵液的PH值控制在6.8~7.5为宜。如低于或高于此值，沼气发酵就会缓慢，甚至不能正常进行。 5、适宜的发酵浓度和碳氢比。作物秸秆、青草、人畜粪便、生活污水等有机物都可以作为沼气发酵的原料。但发酵原料需满足（20~30）：1的碳氮比和满足6%~10%的发酵浓度。当然，碳氮比和发酵浓度在夏季可适当低些，在冬季可适当高些。 6、经常性的搅拌。沼气池在不搅拌的情况下，发酵料液明显地分为3层：上层结壳层、中层清液层、下层沉渣层。发酵液分层不利于产气，所以，应考虑采取搅拌措施。搅拌的目的是使其不分层，让原料和接种物均匀分布于池内，增加微生物与原料的接触面，加快发酵速度，提高产气量。此外，搅拌也有利于沼气的释放。对有加热装置的沼气池来讲，搅拌有利于热能的传播。目前，采用的搅拌方法主要有3种：机械搅拌、液搅拌、气搅拌。 7、严防加入抑制剂。抑制剂主要是一些重金属离子、农药及一些有毒性物质。这类物质不能加入沼气池。 五、沼气池的日常管理 “三分建池，七分管”。沼气池建成后，能否正常运行，使自家的沼气池产气好、产气旺，关键问题就在于对它进行科学的日常管理。 （一）要经常进出料 为保证沼气细菌有充足的食物和进行正常的新陈代谢，使产气正常而持久，就要不断地补充新鲜的发酵原料、更换部分旧料，做到勤加料、勤出料。 1、进出料的数量根据农村家用沼气池发酵原料的特点，一般每隔5-10天进、出料5%为宜。也可按每立方米沼气量进干料3-4kg计算。对于“四位一体”的池子，由于人、畜粪尿每天不断自动注入池内，视情况对料液浓度进行适当的调整即可。 2、平时进、出料应注意的问题： 原则上是出多少进多少，顺序为先出后进； 出料时应使剩下的料液液面不低于池体料口的上沿，以免池内沼气从池体料口跑掉； 出料后要及时补充新料，若一次发酵原料不足，可多加一些水，以保持原有水位，使池内沼气具有一定的压力。 3、大换料应注意的问题：为满足沼气菌的新陈代谢和农田季节用肥的需要，一般大换料的时间安排在春季和秋季进行。 大换料前20-30天，应停止进料，以免浪费发酵原料。 大出料后应及时加足新料，使沼气池能很快重新产气和使用。 大出料时应清除沼气池内的全部残渣和部分料液，要留下10%-30%以活性污泥为主的料液作为接种物，以加快沼气池的启动，达到产气快的目的。 要经常搅拌 经常搅拌是提高产气率的一项重要措施。如不经常搅拌，就会使池内浮渣层形成很厚的结壳，阻止下层产生的沼气进入气箱，降低产气量。农村家用 沼气池一般不安装搅拌装置，可用下面两种方法：1、从进出口搅拌；2、从出料间掏出数桶发酵液，再从进料口将此发酵液冲到池内，也能起到搅拌池内发酵原料的作用。 要经常测定和调节发酵液的PH值 沼气细菌适宜在中性或微碱性环境条件下生长繁殖（PH6.8-7.6），酸碱性过强（PH小于6.5或大于8）都对沼气细菌活动不利，使产气率下降，为加速产气可采取以下调整措施：1、加入适量的草木灰；2、取出部分发酵原料，补充相等数量或稍多一些的含氮发酵原料和水；4、将人、畜粪尿拌入草木灰，一同加到沼气池内内；4、加入适量的石灰水，但不能加入石灰，而是加入石灰水的澄清液。同时还要把加入池内的澄清液与发酵液混合均匀，避免强碱对沼气细菌活动的破坏。 此外，为保证沼气发酵不致遭到破坏，必须禁止加入各种大剂量的发酵阻抑物，特别是剧毒农药和各种强杀菌剂。对遭到这种原因破坏的沼气池，需将沼气池冲洗干净，然后才能重新投料启动。 （二）要经常调节水量 沼气内水分过多或过少都不利于沼气细菌的繁殖和沼气的产生。若含水量过多，发酵液中干物质含量少，单位体积的产气量就少；若含水量过少，发酵液太浓，容易积累大量有机酸发酵原料的上层就容易结成硬壳，使沼气发酵受阻，影响产气量。 安全管理与安全用气 1、沼气池的进出料口要加盖，以免小孩和牲畜掉进去，造成人、畜伤亡。同时也有助于保温。 2、要经常观察压力表。当池内压力过大时不仅影响产气，甚至有可能冲掉池盖。如果池盖被冲开，应立即熄灭附近的烟火，以免引起火灾。沼气池压力应该控制在8kpa左右。在进料和出料时也要随时注意观察压力表上的变化。在进料时如果压力过大，气压高于12kpa时，应打开导气管放气，并要减慢进料的速度。出料时如果压力表上出现负压则应暂时停止用气，等到恢复正常后才能用气。 3、严禁在沼气池内、出料口或导气管口点火，以免造成回火，致使池内气体猛烈膨胀，爆炸破裂，引起火灾。 4、禁止把油毡、骨粉、棉籽饼和磷矿粉加入沼气池，以防产生对人体有严重危害的剧毒气体一磷化三氢。 5、沼气灯和沼气灶不要放在衣服、柴草等易燃品附近，点火或燃烧时也要注意安全。要经常检查输气系统是否漏气和是否畅通。若发现漏气，应及时采取措施使空气流通，充分换气后才能点火。若发生导气管道堵塞须马上清理。 六、沼气池的冬季管理 在我们北方，冬季比较寒冷。玻璃钢椭球形保温沼气池在生产过程中虽然加了保温层，但由于农村沼气池发酵原料的多样性，所以冬季加强管理还是非常重要的。温度是影响沼气发酵速度的关键因素，其影响的实质是酶的活动。在一定的范围内，温度越高酶的流活性就越好，产气速度就越快。对于地埋式沼气池来讲，沼气发酵温度受地温的影响，而地温又受气温的影响，因此我们应该通过人为的措施，提高地温，并尽可能的保持地温的恒定。提高沼气池冬季的产气量，简单的说，就是让沼气池“吃饱肚子，盖好被子”。这是因为，从寒露开始，池温下降速度加快，因此要注意采取保温措施，做好以下工作： 1、检修管道。入冬前要检查管道是否存有积水，还要尽可能将管道埋入地下或者包裹起来，防止冻裂。 2、要选择晴天的中午进行出料和进料。 3、提高发酵料液浓度，增加池温。在入冬前将6%的料液浓度提高到10%左右。到了冬季还要及时补料，将浓度提高到15%-20%左右，使沼气池在高浓度下运转。 4、冬初，昼夜温差大，要特别注意晚上沼气池的保温。及早在圈舍上覆盖棚模，随着温度的降低，在太阳落山前用草帘等保温材料覆盖。 5、保持勤进料、勤出料。补充新鲜原料，抽出发酵陈料，给微生物以充足的营养物质，提高产气量。 6、勤搅拌，每隔3-4天，可用抽渣器抽20下左右或从出料口提出十几桶沼液倒入进料口，使发酵间的料液得到搅拌。 7、保温方法要灵活多样。主要有以下几种：1、沼气池表面覆盖柴草保温。盖料有秸秆、草类、池面堆肥或者加厚土层等，覆盖面要大于池面以利保温。2、挖环形沟保温。在沼气池周围挖好环形沟，沟内堆沤粪草，利用发酵酿热保温。3、塑料棚保温。在池面上搭建塑料棚，充分利用太阳能增温保温。 农村建家用沼气池，可以请专业人员施工。建3-4个人用的沼气池，约需出资1500元左右。有关具体事宜和请施工队伍 ，请与当地农办能源办公室联系。