您所在的位置:当前位置:网站首页 > 技术支持 > 沼气知识
沼气发酵基本条件

人们在观察了沼气气泡从沼泽、池溏水面以下的污泥中和粪坑的底部冒出的现象以后,受到启示,认识到,丰富的有机物质在隔绝空气和保持一定水分、温度的条件下,便能生成沼气。于是在实验室里,对沼气的产生过程进行了深入研究,逐步弄清了人工制取沼气的工艺条件。那么,满足哪些条件,才能制取质优、量多的沼气呢?

一、碳氮、比适宜的发酵原料

沼气发酵原理是沼气微生物赖以生存的物质基础,也是沼气微生物进行生命活动和产生沼气的营养物质。沼气发酵原料按其物理形态分为固态原料和液化原料两类;按其营养成分又有富氮原料和富碳原料之分;按其来原分为农村沼气发酵原料、城镇沼气发酵原料和水生植物三类。

富氮原料通常指富含氮元素的人、畜和家禽粪便,这类原料经过了人和动物肠胃系统的充分消化,一般颗粒细小,含有大量低分子化合物——人和动物未吸收消化的中间产物,含水量较高。因此,在进行沼气发酵时,它们不必进行预处理,就容易厌氧分解,产气很快,发酵期较短。

富碳原料通常指富含碳元素的秸秆和秕壳等农作物的残余物,这类原料富含纤维素、半纤维、果胶以及难降解的木质素和植物蜡质。干物质含量比富氮的粪便原料高,且质地疏松,比重小,进沼气不后容易飘浮形成发酵死区——浮壳层,发酵前一般需经预处理。富碳原料厌氧分解比富氮原料慢,产气周期较长。

氮素是构成沼气微生物躯体细胞质的重要原料,碳素不公构成微生物细胞质,而且提供生命活动的能量。发酵原料的碳氮比不同,其发酵产气情况差异也很大。从营养学和代谢作用角度看,沼气发酵细菌消耗碳的速度比消耗氮的速度要快25~30倍。因此,在其他条件都具备的情况下,碳氮比例配成25~30:1可以使沼气发酵在合适的速度下进行。如果比例失调,就会使产气和微生物的生命活动受到影响。因此,制取沼气不仅要有充足的原料,还应注意各种发酵原料碳氮比合理搭配。

二、质优足量的菌种

沼气发酵微生物是人工制取沼气和内因条件,一切外因条件都是通过个基本的内因条件才能起作用。因此,沼气发酵的前提条件就是要接入含有大量这种微生物的接种物,或者说含量丰富的菌种。

沼气发酵微生物都是从自然界来的,而沼气发酵的核心微生物菌落是产甲烷菌群,一切具备氧条件和含有有机物的地方都可以找到它们的踪迹。它们的生存场所,或者说人们采集接种物的来源主要有如下几处:沼气池、湖泊、沼泽、池塘底部;阴沟污泥之中;积水粪坑之中;动物粪便及其肠道之中;屠宰场、酿造厂、豆制品厂、副食品加工厂等阴沟之中以及人工厌氧消化装置之中。

给新建的沼气池加入丰富的沼气微生物群落,目的是为了很快地启动发酵,而后又使其在新的条件下繁殖增生,不断富集,以保证大量产气。农村沼气不一般加入接种物的量为总投料量的10%~30%。在其他条件相同的情况下,加大接种量,产气快,气质好,启动不易出现偏差。

三、严格的厌氧环境

沼气微生物的核心菌群——产甲烷菌是一种厌氧性细菌,对氧特别敏感,它们在生长、发育、繁殖、代谢等生命活动中都不需要空气,空气中的氧气会使其生命活动受到抑制,甚至死亡。产甲烷菌只能在严格厌氧的环境中才能生长。所以,修建沼气池,要严格密闭,不漏水,不漏气,这不仅是收集沼气和贮存沼气发酵原料的需要,也是保证沼气微生物在厌氧的生态条件下生活得好,使沼气池能正常产气的需要。这就是为什么把漏水、漏气的沼气池称为“病态池”的道理。

四、适宜的发酵温度

温度是沼气发酵的重要外因条件,温度适宜则细菌繁殖旺盛,活力强,厌氧分解和生成甲烷的速度就快,产气就多。从这个意义上讲,温度是产气好坏的关键。

研究发现,在10~60℃的范围内,沼气均能正常发酵产气。低于10℃或高于60℃都严重抑制微生物生存、繁殖,影响产气。在这一温度范围内,一般温度愈高,微生物活动愈旺盛,产气量愈高。微生物对温度变化十分敏感,温度突升或突降,都会影响微生物的生命活动,使产气状况恶化。

通常把不同的发酵温度区分为三个范围,即把46~60℃称为高温发酵,28~38℃称为中温发酵,10~26℃称为常温发酵。农村沼气池靠自然温度发酵,属于常温发酵。常温发酵虽然温度范围较广,但在10~26℃范围内,温度越高,产气越好。这就是为什么沼气池在夏季,特别是气温最高的7月产气量大,而在冬季最冷的1月产气很少,甚至不产气的原因,也是农村沼气池在管理上强调冬天必须采取越冬措施,以保证正常产气的原因 。

上一页:沼气与沼肥综合利用

下一页:甲烷细菌与沼气发酵

网站首页 | 关于我们 | 产品展示 | 新闻资讯 | 招商加盟 | 技术支持 | 在线留言 | 诚聘英才 | 联系我们

潍坊佳美能源技术开发有限公司 Copyright2010 mfjmny.com All Rights Reserved
 沼气池 软体沼气池 折叠软体沼气池 山东沼气池,山东软体沼气池
友情链接:    聚四氟乙烯  泡沫盒      

电  话:0536-8097575
手  机:15966187888 邮  编:262100
地  址:山东省潍坊高新区健康东街6888号b1楼潍坊燕园科技园708室