韓遠(yuǎn)志 黃宗華

一、沼氣池產(chǎn)氣源理

沼氣是有機(jī)物（秸稈、雜草、糞便、有機(jī)垃圾等）在厭氧條件下，通過(guò)種類(lèi)繁多、數(shù)量巨大，功能不同的各類(lèi)微生物分解代謝的最終產(chǎn)物。它的主要成分是甲（CH4）、二氧化碳（CO2）和少量的其他氣體。

第一階段：有機(jī)物質(zhì)水解階段。微生物的胞外酶如纖維素酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等對(duì)有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行體外酶解，將多糖水解成單糖，將蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化成肽和氨基酸，將脂肪轉(zhuǎn)化成甘油和脂肪酸。即將固體有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可溶于水的物質(zhì)，因之稱(chēng)為水解。

第二階段：產(chǎn)酸階段。有機(jī)物水解后開(kāi)始慢慢地進(jìn)入微生物細(xì)胞在胞內(nèi)酶的作用下轉(zhuǎn)化成乙酸、氫、處醇等，其中乙酸占比例最大（約80%），因此稱(chēng)為產(chǎn)酸階段。

第三階段：產(chǎn)氣階段。產(chǎn)酸階段完成后，甲烷菌利用此階段產(chǎn)生的乙酸、氫等簡(jiǎn)單化合物產(chǎn)生的甲烷、二氧化碳等氣體，即為產(chǎn)氣階段。

二、進(jìn)料

1.進(jìn)料時(shí)間。沼氣池正常運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)氣需要一定的溫度，沼氣池進(jìn)料一般在溫度較高時(shí)段最好。池內(nèi)溫度較高，微生物含量高、活動(dòng)充分活躍，產(chǎn)氣快氣量大。所以進(jìn)料時(shí)間一般在陽(yáng)歷5月中旬-10月上旬為佳，溫度越高進(jìn)料效果越好，不要在最低溫度低于10℃或0℃度進(jìn)料，這時(shí)進(jìn)料由于池內(nèi)溫度過(guò)低會(huì)形成死料，沒(méi)有微生物或微生物量較少，池內(nèi)不能正常產(chǎn)氣。

2.進(jìn)料量。一個(gè)8m3沼氣池，一般進(jìn)干料（牛糞、雞糞等動(dòng)物排泄物）2.5-3m3，稀料（有活性的沼液）2.5-3m3，干、稀料進(jìn)料比例1：1。若干料進(jìn)的過(guò)多、稀料較少，比例失去平衡，池內(nèi)就會(huì)形成消化不良，微生物活動(dòng)緩慢，影響高質(zhì)量沼氣地產(chǎn)生，反之干料過(guò)少，力量不足，產(chǎn)氣也少。

3.日常進(jìn)料。新建沼氣池啟動(dòng)一月后，發(fā)酵池里的有機(jī)質(zhì)大部分被消化，產(chǎn)氣量開(kāi)始下降，應(yīng)在產(chǎn)氣高峰沒(méi)有下降之前添加新料，并取出同樣多的沼液，以保證池內(nèi)料液平衡，產(chǎn)氣持久。一般每隔5-7天小出料一次，同時(shí)加入相等數(shù)量的新料，保持料液高度距出口上沿15㎝。“三結(jié)合”沼氣池每天都有人畜糞便進(jìn)入沼氣池，只需要加入一些堆漚后的 秸稈和適量的水，同時(shí)定期小出料。我們?cè)谑褂谜託鈺r(shí)常會(huì)遇到這種情況：調(diào)控器顯示的壓力很大，打開(kāi)灶具開(kāi)關(guān)后，壓力很快就會(huì)變?yōu)榱?，就是因?yàn)槿肓隙喑隽仙賹?dǎo)致氣室過(guò)小，沼氣貯量少，一經(jīng)使用就全部消耗掉。出料后應(yīng)及時(shí)添加新料，如果原料不足，可加入適量的水，使沼氣池內(nèi)具有一定的壓力。

4.控制發(fā)酵原料事宜的濃度。水分過(guò)多或過(guò)少都不利于沼氣細(xì)菌的活動(dòng)和沼氣的產(chǎn)生。濃度太低，單位體積的產(chǎn)氣量就會(huì)減少；濃度過(guò)大，沼氣池內(nèi)積累大量有機(jī)酸，很容易使料液上層結(jié)殼，使產(chǎn)生的沼氣不能進(jìn)入氣室，從而從料口逸出。發(fā)酵料液濃度一般保持在6%～12%，夏季濃度可適當(dāng)?shù)鸵恍┍３衷?%～10%，冬季濃度要高一些在10%～13%。

5.檢查酸堿度。沼液發(fā)酵微生物適宜在中性或微堿性的環(huán)境條件下生長(zhǎng)繁殖，pH應(yīng)控制在6.8～7.5之間。沼液池易出現(xiàn)料液酸化，觀察出料間可見(jiàn)沼液泛黃色，燃燒時(shí)顯紅色火焰或火力不旺?？捎萌N方法調(diào)節(jié)：①取出部分發(fā)酵原料，補(bǔ)充同等數(shù)量或稍多一些含氮多的發(fā)酵原料和水。②將人、畜糞尿拌入草木灰，一同加入，可提高產(chǎn)氣量。③加入適量石灰澄清液，與發(fā)酵料液混合均勻，避免強(qiáng)堿對(duì)沼氣細(xì)菌活性的破壞。這種現(xiàn)象大多發(fā)生在發(fā)酵初期，由于投入的纖維類(lèi)原料多，二接種物不足，或在沼氣池運(yùn)行中一次加入大量雞糞、青草、紅薯渣等易酸化原料，常會(huì)使酸化速度加快，造成揮發(fā) 酸大量堆積，當(dāng)酸堿度下降到6.5以下，就會(huì)抑制沼氣細(xì)菌活動(dòng)，使產(chǎn)氣率下降。發(fā)酵料液是否酸化，可用酸堿度試紙測(cè)定。

6.經(jīng)常攪動(dòng)。沼氣池內(nèi)的發(fā)酵原料，如果在靜止?fàn)顟B(tài)下，很快會(huì)產(chǎn)生分層現(xiàn)象。沼氣池內(nèi)發(fā)酵原料分四層：第一層是浮渣層。第二層是上清液，第三層是活性層，第四層是沼渣層?；钚詫邮钱a(chǎn)氣的主要部位，如浮渣層過(guò)厚，就會(huì)結(jié)殼，產(chǎn)生的沼氣不能進(jìn)入氣室，而是從出料口跑掉。沼氣池分層后，各層的溫度差有時(shí)候會(huì)達(dá)到3℃，所以需要加強(qiáng)攪拌，打破結(jié)殼；同時(shí)通過(guò)攪拌，還能使沼氣池內(nèi)發(fā)酵原料和細(xì)菌分布均勻，保持池內(nèi)溫度均勻。每隔3～4天，可用抽渣器提取20下左右或從水壓間提出十幾桶沼液倒入進(jìn)料口，使發(fā)酵間的料液得到攪拌。

7.做好越冬管理。溫度是影響沼氣發(fā)酵速度的關(guān)鍵移速。沼氣池內(nèi)各種微生物的活動(dòng)需要一定的溫度。沼氣發(fā)酵的溫度分為三個(gè)階段，10℃～26℃為常溫發(fā)酵，28℃～38℃為中溫發(fā)酵，46℃～60℃為高溫發(fā)酵。溫度越高，沼氣細(xì)菌的活性越大，產(chǎn)氣就越多。一般沼氣池溫度只能保持在常溫發(fā)酵階段，而外界溫度低于10℃時(shí)，沼氣池內(nèi)各種微生物就會(huì)停止運(yùn)行，不能正常產(chǎn)氣。因此冬季沼氣池的管理就是要盡量提高溫度，并且盡可能保持溫度的恒定，一是在沼氣池上部堆放柴草，或在迎風(fēng)面修建黨風(fēng)屏障；二是在沼氣池上搭建日光溫室。這樣，能提高沼氣池發(fā)酵原料的溫度，保證正常產(chǎn)氣。

8.幾個(gè)注意。

（1）沼氣池內(nèi)不能注入冷水，會(huì)降低池溫不利產(chǎn)氣；

（2）嚴(yán)禁池內(nèi)進(jìn)入化學(xué)洗滌用劑，會(huì)殺死微生物，沼氣池停止運(yùn)轉(zhuǎn)；

（3）嚴(yán)禁將含有殺菌劑動(dòng)物糞便進(jìn)入池中。雖然進(jìn)料，但是這樣的料沒(méi)有活性。

三、沼氣池安全管理

沼氣池產(chǎn)生可燃?xì)怏w甲烷，所以防火、防爆是關(guān)鍵，安全管理要做好以下幾點(diǎn)：

1.在沼氣池周?chē)烂骰?，禁止在沼氣池進(jìn)料口或出料口吸煙或生明火，防止沼氣池瞬間爆炸。

2.要經(jīng)常檢查沼氣輸送管道是否破損漏氣，特別是廚房、灶具、凈化器接頭是否緊密連接。一旦廚房?jī)?nèi)有難聞刺鼻氣味，應(yīng)立即關(guān)掉沼氣輸送閥，打開(kāi)門(mén)窗通風(fēng)至安全為止，然后及時(shí)安全檢修，排除故障。

3.沼氣池大換料或維護(hù)時(shí)，應(yīng)有三人以上并確保安全才能付諸行動(dòng)。

4.及時(shí)管好廢棄沼氣池，加蓋好水壓間蓋子，人、畜要遠(yuǎn)離廢舊池子，以防不慎掉入沼氣池水壓間。