沼气的形成原理和优点是什么

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进入二十一世纪以来随着中央对新农村建设的重视,沼气进入农户最终在2003年得以实现,下面我们一起来看看沼气的形成原理及优势有哪些。

沼气的形成原理和优点是什么

沼气产生的原理是有机物隔离空气后,在一定的温度、湿度、pH等条件下,沼气菌产生一种可燃气体。

沼气是一种混合气体,主要成分为甲烷(CH4),其余为二氧化碳(CO2)、氧气(O2)、氮气(N2)和硫化氢(H2S)。

根据沼气生产的原理,沼气生产需要满足以下条件:

1.严格的无氧环境。沼气发酵微生物包括产酸菌和产甲烷菌,两者都是厌氧菌,尤其是产甲烷菌对氧气特别敏感。

2.某种接种物。接种物包含沼气发酵所需的微生物,也称为菌株。农村户用沼气池的接种物一般来自老沼气池的沼渣(沼液)、下水道的污泥、粪坑底部的沉淀物等。接种物消耗通常占总发酵液的约30%。

3.必要的发酵温度。沼气发酵菌种能在8℃~60℃范围内产气,温度越高,发酵越活跃,产生的沼气越多。因此,作为常温发酵的农村户用沼气池,发酵温度应尽可能保持在8℃以上。

4.合适的pH值。沼气发酵过程中,沼气菌适合在发酵液PH值为6.8~7.5的环境中生存。

5.合适的发酵浓度和烃比。发酵原料碳氮比为20 (原创www.isoyu.com版权)~ 30: 1,发酵浓度为6%~10%。碳氮比和发酵浓度夏季可低(6-8%),冬季可高(8-10%)。

6.经常搅拌。沼气池发酵料液不搅拌,分为上地壳层、中清液层和下沉积层,不利于产气。为了避免分层,原料和接种物均匀分布在池内,以增加微生物与原料的接触面,加快发酵速度,提高产气率。另外,搅拌也有利于沼气的释放。对于带加热装置的沼气池,搅拌有利于热能传递。目前主要有三种搅拌方式:机械搅拌、液体搅拌和气体搅拌。

7、谨防添加抑制剂。抑制剂主要是一些重金属离子、农药和一些有毒物质。这种物质不能添加到沼气池中。

太阳能沼气——优势

1.大型恒温窖沼气工程的生产和使用只通过一条管道连接,智能控制简单易行,实现了计米收费。可以由专人专职承包管理,免去了农民投料、住户清塘的麻烦。便于推进工作,更便于政府相关部门的指导和协调。

2.沼气工程采用太阳能恒温窖技术,产气率高,气量大,可常年稳定生产;集体用户,燃气强度高,消费不限,可以做饭,照明,取暖。因此,用户不必担心做饭、烧水、照明等。

3.大型恒温窖沼气工程可建在养殖种植场所附近,沼气原料易得,既解决了沼气生产的原料问题,又解决了养殖场所粪便废弃物的处理问题,是一种双赢的局面。此外,太阳能设备产生的热水可以用于集体洗浴项目。由于太阳能设备可以全年低成本运行,沼气工程的升温对洗浴用水影响不大,因此需要在沼气工程现场和农民生活园区周围修建一两个集体浴室进行辅助运行,从而解决农民的洗浴问题。这样一个集垃圾利用、沼气供应、洗浴运营为一体的项目,其三大目的可谓三足鼎立。

据了解,沼气工程在大型恒温窖的应用专利是德州华源新能源应用技术研究所。该研究所在吉林省建立了太阳能沼气示范项目。