利用秸杆，如何变成沼气？

Question

农村里总会有许多的秸杆，听说可以变成沼气，是怎样变化的？？

Answer 1

沼气的基本知识
• 沼气是一种可燃气体，由于这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。

• 定义：沼气是有机物在隔绝空气和一定的温度、湿度、酸碱度等的条件下，经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55%-70%甲烷、25%-40%CO2 、少量H2 、H2 S、CO、N等。
• 沼气物理、化学性质 沼气的主要成分是甲烷。甲烷是无色、无臭的气体，分子式CH4 ，分子量为16.04，在0ºC 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2025MJ/m3。
沼气的应用
• 一个4～5人的家庭，如每天有相当于3头大猪 粪便入沼气池，可满足炊事、照明用能需要。
• 燃烧沼气可给小鸡、小猪保温，也可以用沼气贮粮灭虫或水果保鲜。
• 沼液、沼渣是优质的肥料、饵料，沼液喂猪可降低料肉比，缩短饲养期。
• 农村办沼气后，人畜粪便及时入池发酵，抑制了蚊蝇的滋生，粪便中的寄生虫卵、血吸虫卵和某些病菌的杀灭率达98％，农村卫生状况改善，保证了农民的身体健康。沼气发酵微生物沼气发酵
• 沼气发酵的定义：
有机物质（如人畜粪便、污泥等）在厌氧条件下，通过种类繁多、数量巨大、且功能不同的各类微生物的分解代谢，最终产生沼气的过程。沼气发酵
• 特点
1）沼气微生物自身耗能少
2）沼气发酵能够处理高浓度的有机废物
3）沼气微生物对营养要求较低，能处理的废物种类多
4）沼气发酵受温度的影响较大
5）发酵的主要终产物----甲烷和CO2 很容易从发酵液中分离出来沼气发酵工艺类型
• 以投料运转方式区分
1）连续发酵，适于处理来源稳定的城市污水、工业废水和大、中型畜牧场的粪便等；
2）半连续发酵，我国广大农村由于原料特点和农村用肥集中等原因，主要采用这种发酵工艺；
3）批量投料发酵，主要用于研究有机物沼气发酵的规律和发酵产气的关系等方面。
• 以发酵温度区分
1）高温发酵，微生物特别活跃，有机物分解消化快，产气率高，主要适用于处理温度较高的有机废水，如酒厂的酒槽废液等；
2）中温发酵，世界各国的大、中型沼气工程普遍采用这种工艺；
3）常温发酵，沼气结构简单，造价低，农村目前的经济条件下，以采用这种发酵工艺为
宜。
• 以发酵级差区分
1）单级发酵，特点是发酵池在一个发酵池内进行，池子构造简单，操作较方便，造价低，我国农村沼气池多属这种类型。
2）两级和多级发酵，滞留期长，有机物分解较彻底，但投资较高。沼气发酵原料
• 自然界中几乎所有的有机物都可以作为沼气发酵原料，例如人、畜粪和家禽粪便、生活污水等。
• 分类：
1）富氮原料（人、畜和家禽粪便）
2）富碳原料（农作物秸杆）
3）其他：城市有机废物，水生植物等
沼气发酵工艺类型
• 沼气发酵原料的配比
1）碳氮比，20-30：1搭配较为适宜；
2）浓度，发酵液浓度一般以6%为好；
3）粪草比，在生产应用中，粪草比一般应达到2：1以上，不宜少于1。
沼气发酵的条件
• 接种物**
1）作用：沼气发酵必须有大量菌种（接种物），而且接种量与发酵产气有直接的关系；
2）来源：城市地下污水、湖池塘底部的污粪坑底部沉渣都含有大量沼气微生物，农村最直接的接种物是沼气池本身的污泥沉渣；
3）接种量：一般为发酵料液的10~15%，当采用老沼气发酵液作为接种物时，为发酵料液的
30%以上。
沼气细菌
沼气发酵启动要有足够数量含优良沼气菌种的接种物。
• 充足的发酵原料
产生沼气的物质基础。沼气发酵时，原料要充足，而且要适当搭配，保持一定的碳、氮比
例。
• 发酵原料浓度
6%较适宜
• 适当的酸碱度
PH6.8-7.8,碱度3000-8000毫克/升

• 严格的厌氧环境
沼气池除进出料口外必须严格密闭
• 适宜的温度
常温发酵10~26ºC
中温发酵28~38ºC
高温发酵46~60ºC
农村沼气发酵一般采用常温发酵（沼气池结构简单，造价低）。
沼气池的发酵启动
• 定义
新建成的或已大换料的沼气池,从进料开始,到能够正常而稳定地产生沼气的过程.
• 要求：
(1) 加入丰富的接种物
添加10~30%的接种物,即含有大量沼气发酵微生物的各种厌氧活性污泥.老沼气池中的
悬浮污泥,发酵冒泡的有机废水,坑塘污泥等都可作接种物.
(2)原料预处理
接种物用量<10%或干粪、鲜人粪、羊粪等时必须进行预处理。
池外堆沤
(3)选用优质发酵原料
有机营养适合的牛粪、猪粪、羊粪或马粪，其C/N比<25:1，启动快，产气好。
(4)掌握好发酵料液浓度及加水量
发酵料液浓度是指原料的总固体（或干物质）重量占发酵液重量的百分比。
第一次投料量应为池子容积的80％，最大为85％，运行后每天继续进料。
加料加水为6米3 池子加4.8～5.1米3 ，8米3 池子加6.4～6.8米3 。
料液浓度控制在3～6％，浓度过大会造成料液酸化。
发酵原料的含水以90～94％较适宜。

(5)调节好发酵原料酸碱度
pH以6.8～7.5为佳。一个启动正常的沼气池一般自动调节pH达到平衡。
当pH<6.5时，取出部分发酵液，加入大量接种物或加入草木灰使pH调节到6.5以上，使其
正常产气。
(6)启动与放气试火
选择晴天将预处理原料和准备好的接种物混合好投入池内。并按以上要求加水、封好活动
盖。沼气池便开始启动。
压力表水柱达到30～40厘米水柱*米，应放气试火，一般点不着。水柱再次上升到20厘米
以上水柱时，第二次放气试火，如能点燃，说明发酵已经正常启动。
一般封池3天后即可点燃。
沼气池的日常管理
• 勤加料、勤出料
三结合的沼气池可每天将人畜粪便冲入池内，未三结合的沼气池，每3～5天应补料一次。
为了保证沼气池内的正常水位，应及时从抽渣器或水压间出料，但进出料量应大致保持
平衡。
• 经常搅拌沼气池内的发酵原料
• 要控制发酵浓度
• 经常检查酸碱度
• 加强越冬管理
入冬前沼气池要彻底换料一次，沼气池进出口要加盖，并在大于池体面积上边用塑料覆
盖，进行防寒。
• 做好安全发酵
1、不能向沼气池内投农药、重金属化合物等有害物质令沼气细菌死亡，造成沼气池停止
产气。
如发现沼气细菌中毒，应将池内发酵料液取出一半，再投入一半新料就能正常产气。
2、调整发酵液酸碱度的石灰、氨水及为刺激发酵产气添加的碳酸氨铵尿素等。
安全注意事项
1、沼气发酵初期的试火，应在灯炉具上进行，禁止在沼气池导气管口试火。
2、沼气池进出料口要加盖，以防人、畜掉进去造成伤忙。
3、沼气池内部维修时，先要打开所有盖口，清除池内料液，敞1～2天，并向池内鼓风排出残存沼气。再用小鸡等小动物试验。如没有异常现象发生，在池外监护人员全程监护下方能入池。入池人员必须系安全绳，如有头晕、发闷的感觉，应立即救出池外。严禁池内操作人员使用明火照明和在池内吸烟。
4、经常检查输气管道、开关、接头是否漏气，如果漏气要立即更换或维修，以免发生火灾。不用气时要关好开关。在厨房如嗅到臭鸡蛋味，要开门开窗并切断气源，人也要离开，待室内无味时，再检修漏气部位。
5、每个沼气池都要安装水压表，经常检查沼气池的压力变化。当池内压力太大时，要立即用气、放气，以防冲开池盖造成事故。如果池盖已经冲开，须立即熄灭附近烟火，以免引起火灾。
6、在沼气池活动盖密封的情况下，进出料的速度不宜过快，保证池内缓慢升压或降压。在大出料时，要在导气管处拔掉沼气输送管，以免沼气池产生负压而损坏。
7、如遇不正常情况，应请当地农村能源部门派员帮助处理。

Answer 2

沼气化:沼气化亦称厌氧发酵，是固体废物中的碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机物在人为控制的温度、湿度、酸碱度的厌氧环境中经多种微生物的作用生成可燃气体的过程。该技术在城市下水污泥、农业固体废物、粪便处理中得到广泛应用。它不仅对固体废物起到稳定无害的作用，更重要的是可以生产一种便于贮存和有效利用的能源。据估计我国农村每年产农作物秸杆5亿多吨，若用其中的一半制取沼气，每年可生产沼气500～600亿m3。由此可见，沼气化技术是控制污染、改变农村能源结构的一条重要途径。
秸杆气化炉和沼气
玻璃钢沼气池
玻璃钢沼气池是由不饱和聚脂树脂、胶衣树脂、短切毡、优质玻璃纤维布等材料配合成型模具经多道工序复合制作而成。池体内表面采用胶衣树脂，保证了优良可靠的密封性，具有强度高、重量轻、耐腐蚀、耐老化、防渗漏的特点。产品池体由上下两半部组装成型，并分别设有出气孔、进、出料口和水压间。其池壁厚度为6-8mm，拉伸强度为93.5MPa，弯曲强度109MPa，具有很高的机械强度和延伸率，大大超过了水压式沼气所需的强度要求。目前，玻璃钢沼气池规格一般在5-10立方米不等，在使用过程中，占地面积小，埋设方便，施工快捷，可满足了不同地区、不同地理环境的需要。在使用过程中无需对池体进行维护。
沼气池的缺点：
1. 目前的沼气池是埋在地下，受环境温度的影响很大，普遍的情况是在夏季产气量大，用不了必须要及时排气，排气稍不合适就容易涨池（压力太大，憋坏池子），冬季又因为温度低而产气不足，不能正常使用，在北方尤其严重，往往是只能使用半年，造成池子的很大浪费。
2. 现在沼气池的正常运行要求比较高，必须每天保证进料、出料和搅拌才能使用，每年还得大出料一次，管理上很是不方便。由于池容积大导致非养殖户者原料的不足，这在一定程度上又束缚了沼气的推广。
3. 目前的沼气池绝大部分是砖砌的，总造价在1500元左右，但由于沼气含有硫化氢，对水泥腐蚀很大，使用时间不长就出现漏气现象，致使现有农村沼气有“一年好，二年漏，三年弃”说法，而维修起来很是费事不便，需要将原料全部清理完才能重新抹灰密封。有机玻璃钢池虽然密封好，耐腐蚀，但造价昂贵，农民接受不了，且受石油价格的影响，继续一路看涨。
4. 现有的传统沼气池的修建是一个费工、费时的工程，比如6-10立方米的池子（目前国内流行的标准池型），土方开挖量在8-13立方米左右，基本上将庭院全挖开了，如果庭院种树还得挖树，如有地窖也得废掉。施工中用“飘砖法”很难掌握，需要一个星期才能完工，至少还得养护一个星期才能装料，前后得一个月才能正常使用，而用户如有搬迁只有弃掉。另外，由于现在农村新批宅基地普遍较小，还有的盖楼房，使相当一部分农户无法建池。
5. 传统的沼气池由于是采用半连续发酵方式，往往存在发酵不完全、不彻底，在需要大量施肥时又导致生、熟料混杂，不能有效杀灭各种病原体，使沼液、沼渣的综合利用受到很大影响。
秸杆气化炉的缺点：
1.大点的材料不加粉状料绝对产不了什么气（一般的玉米秸杆，稻草呀在不加相当多的粉状料是很不好烧，也产生不了多少气，有时候就根本不产气）
2.焦油（有时炒菜的锅子里也很有，焦油渗透到铁锅，用砂锅也一样有）
3.产气量不足
4.封火时间有的时候只有3-5个小时就没了，有时可能长点时间（看运气了）
4.未烧完的原料会被弄得很湿，只能淘出来再加新料！
5.经销商退货很难拿到钱，手里压着货（卖不出去或者别人退回来的）。
6.使用麻烦（捅料，说什么自动落料也是一个骗局来的）农户一般使用不到1个月。

Answer 3

沼气的制造及正确使用

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沼气池怎样正常启动？

要使沼气池正常启动，首先，要选择好投料的时间，然后准备好配比合适的发酵原料，入池后原料搅拌要均匀，水封盖板要密封严密。一般沼气池投料后第二天，便可观察到气压表上升，表明沼气池已有气体产生。最初，要将产生的气体放掉（直至气压表降至零），待气压表再次上升时，在灶具上点火，如果能点燃，表明沼气池已经正常启动。如果还不能点燃，照上述方法再重试一次，还不行，则要检查沼气的料液是否酸化或其它原因。

沼气发酵怎样投料？

经检查沼气池的密封性能符合要求即可投料。沼气池投料时，先应按第25条的要求根据发酵液浓度计算出水量，向池内注入定量的清水，将准备的原料先倒一半，搅拌均匀，再倒一半接种物与原料混合均匀，照此方法，将原料和菌种在池内充分搅拌均匀，净沼气池密封。

沼气发酵投料宜在什么时间进行？

农村沼气发酵的适宜温度为15℃—25℃。因而，在投料时宜选取气温较高的时候进行，北方宜在3月份准备原料，4—5月份投料，等到7—8月份温度升高后，有利于沼气发酵的完全进行，充分利用原料；南方队5月份可以投料外，下年宜在9月份准备原料，10月投料，超过11月份，沼气池的启动缓慢，同时，使沼气发酵的周期延长。在具体某一天什么时间投料，则宜选取中午进行投料。

怎样配制沼气发酵原料？

农村沼气发酵种类根据原料和进料方式，常采用以秸秆为主的一次性投料和以禽畜粪便为主的连续进料两种发酵方式。现以后一种方式举例说明。

我国农村一般的家庭宜修建6立方米水压式沼气池，发酵有效容积约5立方米。由于不同种类畜禽粪便的干物质含量不同，现以猪粪为例计算如何配制沼气发酵原料。

猪粪的干物质含量为18%左右，南方发酵浓度宜为6%左右，则需要猪粪1200公斤，制备的接种物500公斤（视接种物干物质含量与猪粪一样），添加清水3300公斤；北方发酵浓度宜在8%左右，则需猪粪约1700公斤左右，制备的接种物500公斤，添加清水2800公斤，在发酵过程中由于沼气池与猪圈、厕所修在一起，可自行补料。

如何制备沼气发酵接种物？

农村沼气发酵接种物一般采用老沼气池的发酵液添加一定数量的人畜粪便。比如，要制备500公斤发酵接种物，一般添加200公斤的沼气发酵液和300公斤的人畜粪便混合，堆沤在不渗水的坑里并用塑料薄膜密闭封口，1周后即可作为接种物。如果没有沼气发酵液，可以用农村较为肥沃的阴沟污泥250公斤，添加250公斤人畜粪便堆沤1周左右即可；如果没有污泥，可直接用人畜粪便500公斤进行密闭堆沤，10天后便可作沼气发酵接种物。

Answer 4

• 做好安全发酵
1、不能向沼气池内投农药、重金属化合物等有害物质令沼气细菌死亡，造成沼气池停止
产气。
如发现沼气细菌中毒，应将池内发酵料液取出一半，再投入一半新料就能正常产气。
2、调整发酵液酸碱度的石灰、氨水及为刺激发酵产气添加的碳酸氨铵尿素等。
安全注意事项
1、沼气发酵初期的试火，应在灯炉具上进行，禁止在沼气池导气管口试火。
2、沼气池进出料口要加盖，以防人、畜掉进去造成伤忙。
3、沼气池内部维修时，先要打开所有盖口，清除池内料液，敞1～2天，并向池内鼓风排出残存沼气。再用小鸡等小动物试验。如没有异常现象发生，在池外监护人员全程监护下方能入池。入池人员必须系安全绳，如有头晕、发闷的感觉，应立即救出池外。严禁池内操作人员使用明火照明和在池内吸烟。
4、经常检查输气管道、开关、接头是否漏气，如果漏气要立即更换或维修，以免发生火灾。不用气时要关好开关。在厨房如嗅到臭鸡蛋味，要开门开窗并切断气源，人也要离开，待室内无味时，再检修漏气部位。

Answer 5

挖个坑
要注意保持气密性

然后扔大量秸杆进去 等自动腐烂 会产生一定量的沼气