沼渣、沼液、沼气技术在设施生产中的综合利用

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1、沼渣、沼液、沼气技术在设施生产中的综合利用二十世纪末，我国北方广大科技工作者与农民群众，根据新形势的要求，在原沼气技术基础上，经过不懈的努力研究、实践、创新，解决了原来沼气技术中的许多难题。逐步形成了以“四位一体”为代表的北方能源生态模式，使沼气技术跳出了原来单一的能源建设的小天地，开始进入了农民生活、农业生产、农村生态紧密联系在一起的新天地。已成为我们发展持续农业、致富农民、壮大农村经济、建设生态小康幸福家园的一项重要途径。沼气技术就是依据牛态学原理，以沼气池建设为纽带，将养殖业、种植业、生活与生产有机的结合起来，通过优化和充分利用土地、设施、

2、粪便、太阳能等农业资源，在本系统内使各种物质达到良性循环，多级转换利用，实现农业生产的优质、高效、低耗。简单的说，就是农民通过建沼气池人畜粪便等废弃物排入池内，进行厌氧发酵，产生沼气、沼液、沼渣，用于日常生活、农业生产、设施生产。一、沼气的发酵原理1、沼气是有机物在厌氧条件下经生物的发酵作用，生成的一种可燃气体，主耍成份有甲烷（CH4）55〜70%,二氧化碳（C02）25〜40%,因在沼泽地易产生此种气体，故命名此气为沼气。2、我们所说的沼气发酵，也叫厌氧消化，是指利用人畜粪便、秸杆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧没有氧气条件下，被诸多

3、的厌氧发酵微生物分解转化，最终产生沼气的过程。3、在沼气发酵过程中，有发酵性细菌，产氢产乙酸菌，耗氢产乙酸菌，食氢产甲烷菌，食乙菌产甲烷菌等五大类微生物参加沼气发酵，在各类微生物的作用下，沼气发酵有以下三个阶段：（1）液化阶段：发酵性细菌利用它所分泌的胞外酶，对有机物进行酶解，把大分子有机物分解成能溶于水的单糖氨基酸、甘油脂肪酸等小分子化合物。（2）产酸阶段：这三个阶段由三种细菌群体联合作用。先由发酵性细菌将液化阶段产生的小分子化合物吸收进细胞内，并将其分解为甲酸、乙酸、丙酸、氢和二氧化碳。再由产氢产乙酸把产生的丙酸、丁酸转化为乙酸、氢和二氧化碳

4、,还有耗氧产乙酸菌群等，将多种有机物转变为乙酸。（1）和（2）两个阶段是一个连续过程，统称不产甲烷阶段。（3）产甲烷阶段：食氢产甲烷，食乙酸产甲烷菌（70多种）利用甲酸、乙酸、氢、二氧化碳小分子化合物等生成甲烷。此阶段的特征是冬生产缓慢，约需2〜9天；b、严格厌氧环境；c、要求中性偏碱和适宜的温度环境。二、沼气发酵条件1、沼气细菌。沼气发酵启动时，要有足够数量的优良沼气菌种接种物。2、充足的发酵原料。3、发酵原料浓度，采用6〜10%的发酵浓度，启动浓度要低一些4〜6%,夏季池温高，浓度可适当低，冬季和初春池温低，发酵液浓度保持在8〜10%为宜。4

5、、适宜的酸碱度，发酵最适宜的PH为6.8〜7.4。5、严格的厌氧环境。6、适宜的温度：一般农村沼气池采用常温发酵，温度在10〜20°C中，都可进行发酵。三、沼气池的启动与日常管理新建的或已大换料的沼气池，从进料开始到能够正常的产生沼气，此过程叫沼气发酵的启动，因此启动时要达到以下条件：1、加入丰富的接种物。含有丰富沼气细菌的物质统称接种物。接种物要达到发酵原料的10%〜30%,要把接种物与发酵料均匀混合，一同加入池内。常用的接种物有污水沟和污泥，粪便池的底渣等，接种物数量小，可以进行扩大培养。2、选用优质的发酵原料，诸多的粪便中以有机营养丰富，碳

6、氮比适宜的，猪粪、牛粪、羊粪、马粪，最为适宜作启动发酵料。如果原料发干或新鲜要进行预处理，具体方法，将干粪加水，拌匀(不流水为标准),堆料加盖塑料，气温15°C以上时堆泯4天左右。3、掌握好发酵料浓度和加水量料液浓度=总固体重量(干物质含量)，占总发酵原料重量的百分比。开始启动吋，料液浓度以4〜6%为好，以后再逐步加大，第一次投料量即发酵料质量和水量应为池容积的80%左右。具体的投入发酵原料质量和水量的计算方法：发酵原料质量X干物质含量=(发酵原料质量+加水量)X料液浓度4%。4、调节好发酵原料酸碱度。适宜的PH值以6.8〜7.4为宜。在启动过程

7、中，一旦发生酸化，发酵液的颜色变黄，PH值降到6.5以下吋，可采用取岀部分发酵液，重新加入草木灰或石灰澄清液的方法來调节。5、启动与试火：选择比较温暖的晴天，将符合耍求的发酵原料与接种物混合拌均，立即投入池内，并按料液浓度的4%的要求加入适量的水，达到池容积的80%,密封好池的顶盖，安装好压力表和灯具、灶具、管路。此时沼气发酵开始进入启动阶段，在常温下7〜15天左右。压力表的水柱能达30〜40cm,应放气试火。6、日常管理与安全沼气池能否常年进行运转，持续不断的供应充足的沼气和沼肥，日常的正确管理是关键。主要管理有：(1)沼气池要勤加料、勤出料，

8、启动后20〜30天可开始进出料,1个8立方米的沼气池，如每天加入20公斤人畜粪便和20公斤左右水量，折合存栏4头猪加一家3口的粪便和冲洗