农村沼气使用与管理实用技术
农场沼气使用与管理
实用技术
军户农场沼气办公室 二○○六年六月
目 录
第一章 池容选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2
第二章 沼气建设质量必须符合技术规范要求„„„„„„„„„„„„2
第三章 新建沼气池的起动„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3
第四章
第五章
第六章
第七章
第八章
沼气正常运行管理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 沼气池使用过程中常见故障诊断与排除„„„„„„„„„„„5 沼气池在冬季使用管理„„„„„„„„„„„„„„„„„„9 沼气的安全施工和使用„„„„„„„„„„„„„„„„„„11 沼气的综合利用„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12
前 言
近年来,随着我国生态、资源、环境问题的日益突出,可再生能源建设得到了国家各级政府的高度重视,应用领域日渐拓宽,技术日趋成熟。国家适时提出了“生态家园富民计划”,其内容是以沼气等农村可再生能源和生态农业技术为切入点,拉动养殖,促进种植,实现农业资源的高效利用,形成庭院内的能流与物流的良性循环,达到增加职工收入,保护生态环境,最终达到家居温暖清洁化、家庭经济高效化和农业生产无害化的目标。党的十六届五中全会提出了建设社会主义新农村的重大历史任务,生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主成为社会主义新农村建设的总体目标。
沼气是我国传统的可再生新能源,可以有效应对农家炊烟、人和牲畜的粪便进入发酵池有利于环保,产生的沼气可供照明、炊饭用,炊烟及其内含的颗粒物、化学污染物大大减少,对人体的危害比较小。我国是农业大国,在广大农村地区发展沼气,对节约能耗、防止炊烟危害意义重大。
沼气作为绿色能源给农场发展、职工增收提供了新的机遇。在节约利用资源,发展生态农业,防治农场环境污染,建设社会主义新农村的进程中将发挥更为显著的作用。
沼气是由微生物产生的一种可燃性混合气体,原料以人粪、鸡粪、屠宰废水等产生沼气约占70%(甲烷成份);农作物秸杆产沼气55%以上。一般温度在4-65℃都能产气,最适温度在12-30℃之间,农村沼气的充分利用关键在于建池质量要符合技术标准,同时农户应科学使用和管理沼气,才能让沼气为农民带来实惠和效益。
第一章池容选择
根据用户人口、发酵原料数量、用肥量等因素来确定池容,据北方沼气池测试资料:夏天每立方米池容产生沼气0. 15-0. 2立方米,冬季1-3月产气量0. 06立方米,4-5月产气量0. 1立方米;一般农村4-5口之家,每天做饭、烧水用沼气1. 5立方米。因此,选择沼气池池容时,每人按1. 5-2立方米计算较为适宜。在农村4口之家宜修池6立方米的沼气池,而5口之家则可以修建8立方米的沼气池但是,如果考虑生产用肥,建6、8、10立方米的沼气池时,户养猪4-8头较为适宜。
第二章沼气建设质量必须符合技术规范要求
一、户用沼气建设施工方的施工要求
1、施工方施工放线定位必须有户用沼气建设办公室成员在场,放线符合农场规划范围内,同时便于项目户日后管理使用。
2、施工方在施工过程中严格按照施工要求的尺寸开挖发酵池直径2.78m ,出料口直径1.2m ,深度2.1m ,经项目户、施工方、沼气建设办公室成员验收合格签字后进入下一步。
3、池体浇筑高1m ,用料水洗沙,水洗石子425#水泥,池墙、砌拱、 池盖及水压间
各部位混凝土强度的平均值不得低于设计标号150号。砌体中砂浆必须饱满密实。不允许有蜂窝、麻面和裂纹,垂直及水平灰缝的砂浆饱满度不得低于95%;不允许出现内外相通的孔隙。池壁厚度+5、-3mm 内 径+3、-5mm 。砌拱矢高54cm ,进料管安装前做好渗漏试验,无渗漏方可安装,进料管底部不得高于出料口通道上沿,池壁密闭按照三灰四浆,抹灰密封之后,保养5天进行试水加入水之后,24小时落差不大于2cm ,然后试压,气箱内打压U 型水柱高差80cm ,24小时落差不超过2cm ,方可投入发酵好的粪肥。管线按要求,先对导气管进行测压试验,无漏气现象方可安装,室外掩埋冻土层下,水平1%坡降,室内横平竖直和程序施工。池体施工完毕地面恢复原貌,清理现场土石料于10m 之外
4、施工方在施工过程做好每一道程序的验收签字。
二、项目户在施工过程的要求
1、为施工方在放线之前清理现场,以及发酵粪肥的准备。
2、为施工方提供水电
3、在室外布管线自行出资购买套管
4、户用沼气在施工建设过程中监督施工质量,做到施工方每完成一道程序验收签字
第三章新建沼气池的起动
待沼气池试水试压后,检查无漏气、漏水现象,就可加入原料产沼气。农村新建沼气池一般无接种物或较少,造成起动较慢,因此第一池料必须配料,并用充足的接种物,起动才快,产气才好。采用秸杆、猪粪、牛粪、鸡粪等原料混合使用最好。
方法1秸杆为主起动,首先选干净、无霉的玉米秸杆或稻草。应预先处理,秸杆长度不超过20cm ,先用水发湿(秸杆加适量石灰水和粪清水浸泡24小时)按1:1:1的比例接种物、粪便,秸杆混合好后放入沼气池内。也可先在池内加些水放入秸杆浸泡1天后,加粪便和接种物,再加10-20kg 碳铵调节碳氨比,促进产气,每立方米容积可放50-60kg 秸杆,8m 3需放入400kg 秸杆,但应根据实际来加入,配好料后,秸杆在池内壁沤2-3天或4-5天,加水拌匀封盖,加水量不能太多,加料必须淹没进出料口20cm 以上。
方法2:不用秸杆的沼气池起动简单。将接种物和新鲜粪便加入池中,接种物以老粪底的粪便,发黑的阴沟水、下水道污泥或堆沤过牛粪,一般接种物用量30%-50%,不宜过多,易造成新原料少,产气时间短。沼气池第一次启动投料量应为池容的80%-85%
按6%的低浓度启动,正常产气后,逐步加大到设计浓度(8%-10%)负荷过重,酸化速度过快,数量较少的产甲烷菌不能分解过量有机酸,容易形成有机酸积累,使启动失败。
沼气池启动初期,所产气体主要是二氧化碳,因气体中的甲烷含量低,通常不能燃烧
一般牛粪和猪粪的起动问题不大,但大量鸡粪或人粪起动时,接种物少,气温低,则起动困难。在20℃的条件下,应加大量接种物起动,沼气池常温起动时间最好不超过11月份,低温时,适当保温。粪便起动难时应加入10-20kg 碳铵加水拌匀入池,对原料偏酸的应适当加入石灰水,调节PH 值在6.8-7.5才利于产气。
投料原则:原料投入最大量不超池池容95%,且液面距导气管口高度不小于20cm ,最少投料量一般应大于发酵间池容60%,且液面淹没进出料口应超过20cm 。
第四章沼气正常运行管理
新建沼气池起动后,应排5-6次废气后,在气压表开关处接上软管,打开输气管道阀门,点燃软管口沼气,如燃烧火焰呈蓝色,使劲摇软管,火焰不熄灭,证明沼气池内废气已排尽,可接炉具使用;如火焰熄灭,出现脱火现象,证明沼气池内还有废气未排尽,应再排2-3次,直至试火不熄灭为止。一般排气时间应在气压表刻度上升到6刻时排废气,出大料后,也应排尽废气后使用,排气方法同上。
农村小型沼气池初起动后,应勤进出料,第一次粪便使用2-3个月后,应出30-50担料,加30-50担新鲜粪便或适量堆沤秸杆,进出料时,应打开排气阀或集水瓶盖子,让空气排出,进出料完后应排1-2次废气,直至无脱火现象才使用。一般进出料时间最迟在11月份以前,山区应在9-10月份,次年应在4-5月份,一年最好出2次接近大料(接种物留池容1/2以上)。如一年出一次料,应留充足接种物(接种物占池容1/3以上),才能很快产气。
在农村以人畜粪便为发酵原料时,可以根据能提供多少发酵原料来决定修建沼气池的容积。一般来说,一个成年人一年可排粪尿600公斤左右,禽畜粪便的排泄量(此数据供参考),
禽畜粪便的排泄量:
猪 :(体重40~50公斤)2.0~2.5公斤/ (天. 头) ;
牛 :18~20公斤/(天. 头)
鸡 : 0.1~ 0.2公斤/(天. 只)
羊 : 2公斤/(天. 只)
1T 鲜粪(牛) 约为0.18-0.2T 干物质,1T 干物质(牛) 约产420m 3沼气
第五章沼气池使用过程中常见故障诊断与排除
一、沼气池产气不良
1、新建沼气池,投料一个月后还不产气或产气少,点不燃。原因是沼气池密封性不强,可能漏水或漏气;输气管道、开关等可能漏气;接种物投入量偏少;缺乏足够的新鲜原料或粪原质量较差,配料不合理,青草过多配料过浓或青草太多使挥发酸积累过多,抑制了产甲烷菌的生长,不可燃气体成分多;原料中含有有害物质,如煤焦油、菜油、机油、油枯、洗澡水、洗衣水、洗碗水等;初起动时温度太低。
解决办法:新建沼气池及输气系统均应进行试压检查,若有应及时维修,用纯水泥浆补裂缝处或用1:1水泥沙浆刷池体2次,保证不漏水不漏气才能使用;排放池内不可燃气体,加足够量的接种物主要是加入活性污泥或者粪坑里的泥土、老沼气池中的粪渣液,或换掉大部分料液;注意调节发酵液的pH 值为6.8-7.5。判断发酵液过酸,除用pH 试纸测试外还可根据沼气燃烧时火苗发黄、发红或者有酸味来判断。调节pH 值的方法:从进料口加入适量的草木灰或适量的氨水或石灰水等碱性物质,并在出料间取出粪液倒入进料口,同时用长把粪瓢伸入进料口来回搅动。用石灰调节pH 值时,不能直接加入石灰,只能用石灰水。石灰水的量也不能过多,因为石灰水的浓度过大,它将和池内的二氧化碳结合,而生成碳酸钙沉淀。二氧化碳的量减少过多,会影响沼气产量;采取增温措施,提高池温到12℃以上;原料应选无霉无有害物质的新鲜原料。
2、压力表上升很慢,产气量低,一时弄不清产气少还是漏气可用正负压测定。如第一天24小时内压力表水柱由零上升到10厘米,从导管处将输气管拔下来,把沼气全部放掉,在导气管处临时装一个U 型压力表。从水压间内取出若干沼液,使沼气池内变成负压。如果沼气池有漏洞池内的沼气不会漏出来,只会把池外的空气吸进去。再过24小时,把取出的沼液如数倒入水压间内,观察压力表水柱上升高度,如果与第一次水柱高度相同,说明不漏气而是产气慢;如果比第一次高了许多,说明沼气池漏气。
同时对输气系统也应进行试压检查是否漏气。如系统漏气,应检查出漏气处,进行修理;如属产气慢,一是发酵原料不足,浓度太低,产气少;或虽然原料多,但很不新鲜,营养元素已经消化完了,使沼气细菌得不到充足的营养条件;二是池内的阻抑物浓度超过了微生物所能忍受的极限,使沼气细菌不能正常生长繁殖,这就要补充新鲜发酵原料或者要大换料了;三是原料搭配不合理、人、畜粪便(干物质)太少。
3、正常运行的沼气池在原料不断补充情况下,产气却逐步减少。沼气菌发酵受到抑制,出料间液面表层有白色薄膜状物体,使沼气燃烧不好,有时点火困难(电子打火不易燃),有脱火现象,搅动料液时能闻到微酸味,测PH 是否降到6.8以下,抑制菌的产生主要原因是:一次性加料过多,特别是加入鸡粪或人粪较多;投入经过消毒的粪便;饲料中有较多抗生素药物进入粪便中,抑制了沼气池微生物的活动。
处理方法:一旦发现有抑制菌现象,首先停止进料,查明原因,停用抗生素含量高的饲料,同时,采用自我恢复方法:搅动料液,然后观察1-2天,若出现恢复迹象(产
气不在下降),沼气燃烧情况变好,说明有可能自我恢复。搅动料液方法:在提粪器处反复提15-20分钟或在出料间用“T”形木耙向出料口搅动,搅动15-25分钟,连续操作两天。若无恢复迹象,说明自我恢复不可能或时间太长,可用产气较好的粪便做接种物加入池中,使其与原液混合均匀,或8m3,沼气池加10-20kg 碳铵,兑粪水加入搅拌,一般三天都能正常产气。若此措施仍无效,则只有将原池粪便翻出,检查时是否漏气,若无加入新原料,并配料重新起动。注意重新起动一定要排尽废气无脱火现象,才能使用,并且要等产气正常后,少量勤进出料。
4、沼气以前使用好,大出料重新投料后产气不好。原因是出料时没有注意,破坏了顶口圈或出料后没有及时进料,引起池内壁特别是气箱干裂,或因为内外压力失去平衡而导致池子破裂造成漏水漏气,或出料前就已破裂,而被沉渣糊住而不漏,出料后便漏起来了。
处理方法:大出料后应将池体冲洗干净,检查有无裂缝,若有及时补好再刷纯水泥浆2-3次。凡大出料以后要及时进料,以防池子干裂,并保持池内外压力平衡,地下水位较高的地方,雨季不要换料,换料易造成池体损坏。
5、开始产气很好,大约三四个月以后产气量有明显的下降,进出料口有鼓泡翻气现象。主要是池内加入秸杆、牛粪、羊粪等易浮面原料,使用一段时间后,易造成池内原料结壳,沼气很难进入气箱,而从出料口翻出,造成产气低。一般利用纯人畜粪尿很少出现此种情况。
处理方法:安装提粪器,经常搅拌料液料就可解决,以可在进出料口“T”形木耙搅动粪便,每次至少搅10-20分钟,连续搅几天。进出料口要保证原料淹没进出料口20cm 以上,防止气压大时,气从进出料口溢出。
6、原产气很好后明显下降,或陡然不产气,前期产气旺盛,过一段时间产气逐步减少。原因是开关或管路接头处松动漏气,或是管道开列,或是管道被老鼠咬破;沼气池胀裂,漏水漏气;用气后忘记关开关或关得不严;池内加入农药或有害物质抑制沼气菌产生;第一次投料后未加入新料,使用一段时间人畜粪或秸杆被沼气菌分解完,造成产气较小。一般纯人畜粪30-40天,牛粪产气60-80天,秸杆产气60-90天。
处理方法:先看活动盖上的水是否鼓泡,如不,对池和输气系统分别进行试压、检查,看是否漏气漏水,开关是否关好。如找出漏气处进行整修;换掉一部分或大部分旧料,添加新鲜原料。,有无农药、油枯、洗衣水、蒜苗、韭菜、辣椒等物质入池;盖好盖子,平时要不断补充新原料,新鲜牛粪应堆放1-2天才入池。
7、沼气池内全部进的人畜粪便。前期产气旺盛,过一段时间以后产气逐渐减少。这是因为人畜粪被沼气细菌分解,产气早而快。新鲜人畜粪入池后大约有30~40天的产气高峰期。如进一次料以后不再补充新料,产气就会逐渐减少。所以必须强调猪舍、厕所、沼气池三连通,并与日光温室相连接,保证每天有新鲜原料入池;达到均衡产气;持续供给日光温室用肥。
8、压力表上升到一定高度后不再上升。其原因是:气箱或输气系统慢跑气,漏气量与压力成正比,压力越高漏气越多。压力低,产气大于漏气,压力表上升,当压力上升到一定高度,产气与漏气相平衡,就不再上升了;进出料管或出料间有漏孔时,当池内
压力升高,进出料间液面上升到漏水孔位置,粪水渗漏出池外,使压力不能升高;池墙上部有漏气孔,粪水淹没时不漏气,当沼气把粪水压下去时,便漏气了;粪水淹没进出料管下口上沿太少,当沼气把粪水压至下口上沿时,水封不住沼气,所产的沼气便从进出料口逸出;水压间起始液面过高,当池内产气到一定时候,料液超出水压间而外溢。
处理方法:检查输气管是否漏气,不漏则将气压表安装在池体导气管口,向池内加入粪便,使水柱上升到一定高度,如不下降,证明不漏气,如下降证明池体漏气,应及时修补。定期出料,始终保持液面不超高。
8、压力表水柱很高,但气不经用,有红火现象。原因是发酵料液过多,气箱容积小,沼气池体小而深所以压力虽高,但贮气量却少。压力表水柱高低只是标明沼气池内液面与水压间液面之高差,不说明产气多少。造成气压虽大,但气容量少不经用;料液过酸,造成气不纯,有红火现象。
处理方法:用适量石灰水冲粪倒入池内并搅匀;第一次加料较多的池子,待沼气产气正常后,适当多出点料,增大气箱容积,但不能一次性出料太多而不加料。
9、压力表虽高,但一经使用急速下降,火力弱,关上开关后又回到原处。原因是导气管堵塞或输气管转弯处不通,管壁受压而贴在一起,使沼气难以畅通;沼气池与炉具距离太远,所安装的管道内径小,或开关等管件内经小,使沼气沿程压力降增大。
处理方法:查管道有无堵塞现象,更换新管,选适当粗细的输气管,管路较长,应尽量减少弯头或用硬软胶管安装。
10、打开开关,压力表波动,火力时强时弱,并可听到“扑、扑”声音。原因是由于输气管安装不合理,输气管漏气,且管道内有凝结水或水份过多集于弯道处,出现水堵现象;管路安装不合理。
处理方法:查有无漏气,将气管水吹出,从漏气处剪断,再用接头连接好;如接头处漏气,则拔出管子,在接头上涂上黄油,再将管道套上并用扎线捆紧;如开关漏气,修不好则应更换新开关;放掉管道内凝结水,并在输气管最低处安装凝水器。输气管向沼气池方向要有5‟的坡度,管路较长的集水瓶安装应低于沼气池导气管出口10-20cm ,以便排水;冬季气温低时,输气管在室外应包一层保护膜,防止霜冻和冰雪。
11、出粪较多时,未关压力表开关造成表损坏或自燃。原因是出料较多,造成压力表气倒流,空气进入气压表较多,促使脱硫剂燃烧,造成表损坏。
处理方法:出料上10担粪时,应关上气压表开关,打开集水瓶盖子或打开排气阀开关,防止液急速下降,产生负压,损坏气箱或气压表。
12、从水压间取肥,压力表形成负压。这是由于开关、活动盖未打时,在出料间里出肥过多,池内液面迅速下降,使其出现负压,因此大出料应在池顶口进行。小出料过多时应将输气管从导气管上拔下来,取完肥仍安装好管道。或出多少料进多少料,使液面保持平衡,防止出现负压。
二、病态池常见故障类型、产生原因与维修
1、病态池常见故障类型
病态池按故障的严重程度和发生部位分为严重故障、一般故障和小故障三种类型:
严重故障是指沼气池壳体部分受到损伤,如池墙裂缝;池底裂缝或局部沉陷;拱顶与池墙连接处裂缝;拱顶与顶口圈裂缝等造成漏水、漏气,这要经过大修才能恢复正常。
一般故障是指粉刷密封层起壳、龟裂、进出料管断裂;进出料管与池墙连接处裂缝;换料时池体受到机械损伤或其它原因造成的漏水漏气,这要经过中修才能恢复。
小故障是指壳体与粉刷层基本完好,但由于气箱或池墙部分有少量砂眼和毛细孔造成慢性漏气、渗水;或是沼液中的有机酸和碎硫化氢等对气箱内壁水泥浆发生腐蚀;或活动盖封闭不严;或导气管松动等,通过小修即可恢复。
2、病态池故障原因
设计布局及施工方面原因。地址选择不当,地下水没处理好;没按图纸设计要求施工,壳体强度不够;地基土质过松软或松紧不均匀,没有采取加固措施,使池子受力不均而胀裂或沉陷;进出料管与池体结合部位衔接不好,池体下沉时使连接处裂缝;施工工艺不合要求,如水灰比和砂石级配不当,混凝土有蜂窝面空洞,养护不良;粉刷质量差,压抹不实,毛细孔多;密封层次不够;粉刷层与壳体粘结不牢等。
材料方面的原因。水泥及混凝土等建材标号不够;混凝土和砂浆级配不合要求,砂石含杂质多。
管理方面原因。在使用过程中,池内贮气气压过高,试水试压或大出料时速度过快,造成正负压过大;建池时养护不好,太阳暴晒或冰冻,使混凝土产生细微的水缩、龟裂;在出料后长期空池造成干裂或浸水胀坏沼气池等。
3、病态池诊断
对病态池的诊断应从三个方面进行:首先要搞清病态池故障的原因及性质,是由于沼气池本身漏水漏气,还是发酵受阻或是输气系统漏气造成的;其次弄清造成病态池故障的原因,是哪方面造成的;最后搞清病态池渗漏的严重程度和需要维修的准确部位。
诊断病态沼气池的方法是一问、二看、三检查:
一问就是向用户询问使用情况。弄清楚是一向如此还是近期突然变故。如系前者,则多半是进料少或池池体密封差;如系后者则多半是管道损坏或有害物质进入池中,或沼气池胀裂。
二看就是现场察看。看管道安装是否合理,有无松动;水压间内料液升降高度痕迹和料液浓度如何,以便进一步的判断。
三查就是查整个沼气系统。一般先从管道入手,试压检查输气系统是否漏气,如果不漏气,就要检查池体。如果沼气池内有发酵原料,则采用正负压检查,断定是否产气慢,还是漏气等原因。如果沼气池已出空,先用直接检查法,仔细观察沼气池内外有无裂缝,孔隙导气管是否松动,用小木棒叩击池内各个部位,如果有空响说明抹灰层翘壳。还要观察池壁是否有渗水现象,对于不明显的渗水部位,可在其表面均匀地撒上一层干水泥,如出现湿点或湿线,即为漏水小孔或漏水缝。
常见漏气漏水部位有:拱顶与池墙的衔接处;发酵池与进出料管衔接处;池墙与池底的衔接处;预制件之间的接缝;导气管周围;顶圈口号拱顶转角处;以上部位一定要认真检查,那个部位出现问题就进行补修那个部位即可。
4、沼气池的修补
一般漏气毛病比较好处理,如导气管松动,则用水泥沙浆加固护座,内加密封;拱顶轻微漏气则用较浓的水泥浆排刷三次;池壁翘壳,则铲除重新仔细粉刷;活动盖松动,重新封闭。
第六章沼气池在冬季使用管理
冬季气温较低,农户水压式沼气池的越冬管理,主要是搞好增温保温,防止池体冻坏,并使发酵维持在较好水平,达到较高产气率。
一、沼气池保温
1、尽量将沼气池建在大棚或禽畜舍内
2、、冬季增加保温措施的几种方法:
(1)、日出时增加光照,日落时点沼气灯保温。
(2)、北方建沼气池时配建一个地灶,冬季使用地灶保温,在连续阴雨天或下雪(无阳光),用木碳或木柴点着地灶,使沼气池的周边温度控制在>15℃、
(3)、入冬时将半干粪便或秸秆堆盖在沼气池上,盖上农膜,用粪便或秸秆的自身发热保温,春季气温回升后去掉,
(4)、直接盖几层农膜,雨雪或晚间再加盖草(棉)被保温,农膜履盖面积大于沼气池周边2米以上,
3、注意事项:
(1)冬季不能将冰凉的原料直接进入池子,在进池前用农膜覆盖后,在有日照连晒几天后入池或直接用热水拌后进入池内。尽量在入冬前大进料一次(一般为总池容的2/3)。
(2)15℃以下时尽量不要去掉农膜进出料,一般在中午气温回升时进出料,进出料后应及时盖好。
(3)用沼气灯增温时,应将大棚拱高些(一般在2米左右),沼气压力不要大于沼气池进出口溢沼气的压力,以免沼气溢出。
(4)用地灶或盖秸秆时应注意烟火。
(5)应注意流入池内的液体温度尽量大于15℃以上。
(6)冬季池子周边温度能保持在15℃以上,30℃以下最佳。
4、不同温度的产气量:
5 ~ 10℃不产气
10 ~ 20℃ 0.1 ~ 0.25(m/m天)
20 ~ 30℃ 0.25 ~ 0.4(m3/m3天)
30 ~ 45℃ 0.4 ~ 1(m3/m3天)
45 ~ 55℃ 1 ~ 2(m3/m3天)
二、冬季提高沼气池产气量方法
现介绍使沼气池在冬季多产气的8种方法:
1、加大浓度:冬季还要及时补料,使沼气池浓度提高到15%左右,达到多产气的目的。
2、适宜的酸碱度:在加浓发酵液以后,可用PH试纸测试其酸碱度。当PH值小于7时,用1%的石灰水(慎用,防止偏碱)缓慢调节PH值到7-7. 5之间。
3、用富氮料:入冬前后,用富含氮的鲜猪粪、鲜牛粪、鲜羊粪等作发酵原料,而决不用如干麦草、玉米秸秆等发酵原料,缩小碳氮比差,加快甲烷菌群的繁殖,使之多产沼气。
4、检修管道:入冬前要检查管道是否存有积水,还要尽可能将管道埋入地下或者用稻草绳、碎布条、塑料薄膜包扎管道,防止冻裂。漏气、老化的管道、接头要及时更换。
5、科学保温:保温方法主要有三种:①覆盖保温。在沼气池表面覆盖稻草、柴草、秸秆、堆肥或者加厚土层等保温材料,覆盖面要大于池面,防止冷空气进入而降低池内温度。
②挖环形沟保温。在沼气池周围挖好环形沟,沟内堆沤粪草,利用发酵酿热保温。 ③塑料棚保温。
在沼气池的圈舍(即猪圈、鸡舍、牛厩)的向阳面罩上塑料布,或用塑料薄膜覆盖整个沼气池的顶部,并且将塑料膜向周围外延2~3米,以致覆盖进料口、出料口、水压口和周围地面,使之产生一个“温室效应”,提高池温。
6、加温促腐:在换料、加料时,可向池内加入适量的温水,以提高池内温度,力求池内温度保持在5℃以上,促进新料腐烂产气。
7、充分搅拌:每隔3~4天,在晴天中午前后用抽拉器抽提20次左右或从水压间提出十几桶沼液倒入进料口,使原料和微生物增加接触机会,促使微生物新陈代谢,使之多产沼气。
8、防进外水:要防止外水流进池内降低料液浓度和池内温度,以免影响产气效果。
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第七章沼气的安全施工和使用
一、沼气池施工安全要求
1、在圈内尽量避开承重墙10-15cm 。
2、池内照明灯具严禁使用裸露电线,灯头使用带罩的灯
3、施工现场要有警示标牌,严禁未成年人到施工现场玩耍;进料口出要有遮盖木板。
二、防沼气中毒
沼气是由多种成份组成的混合气体,其主要成份是甲烷,当它在池中的沼气达到一定浓度时,就能使人产生窒息和中毒。沼气浓度达到30%左右时,可使人神经麻醉,达到70%以上时,会因缺氧而使人窒息死亡。为了防止窒息中毒事故发生,必须做到:
1、出料时不准人员下池,可用料勺或出料器在池上出料。
2、检修老沼气池时不准检修人员盲目下池,下池之前要做好一切安全保护措施。首先将料出尽,然后向池内鼓风排尽池内沼气,再用动物试验,确认无危险后方可下池。下池人员要系好保护绳,池上要有人监护,一但发现池下人员有不适情况应立即拉出池外,如情况较为严重应采取救护措施,如放通风处,进行人工呼吸,打求救电话等。不要盲目下池。
3、不准用沼气池贮存山芋、蔬菜等,因为山芋、蔬菜在贮存过程要进行生理氧化呼吸,消耗氧气排出二氧化碳,使池内二氧化碳浓度增加、氧气减少。如果沼气池内贮存山芋、蔬菜人下池取时也会产生窒息中毒,危及生命安全。
三、防沼气火灾和爆炸
沼气中的主要燃烧成份是甲烷,还有少量的硫化氢、一氧化碳等气体,这些气体在空气中达到一定浓度会发生燃烧或爆炸。为了防止火灾或爆炸事故的发生,在打开池内含有沼气的活动盖时,禁止有明火和点燃的烟头接近。严禁在活动盖导气管口用明火试气或在池体上燃放鞭炮。。老沼气池维修时,严禁带明火入池。沼气灯、沼气灶附近不要堆放易燃物品。经常检查输气管和开关是否漏气,如发现室闻到嗅鸡蛋味,应迅速切断气源,打开门窗通风,将沼气排出室外。严禁用明火法检查管路漏气,正确方法是用肥皂水涂抹检查或用特殊试纸检查。
四、沼气池出料安全
沼气池大出料时,必须揭开顶盖,让沼气充分散尽,并树立相应的警示标志,禁止人畜进入,待沼气排尽后,用小动物(鸡、鸭)装在篮子中放入池内,如小动物无异常反映,方可下池出料,如有异常,切忌入池。如有人畜掉入池中,必须立即排尽沼气,方可入池救人畜。
五、沼气日常使用防人畜跌入池内
沼气池要盖好安全盖,尤其是靠近路边的沼气池,进出料期间停止操作时要及时加盖安全盖,防止行人,小孩及牲畜掉入池内淹死。
第八章沼气的综合利用
沼气作为生活用能,可以煮饭、照明,使用沼气热水器,同时可为蔬菜大棚冬季加温,增施二氧化碳,还可储藏水果和粮食。
沼液含有多种氨基酸和微量元素,是一种较完备的饲料添加剂。农村家用沼气池的发酵原料主要是畜禽粪和人粪便,半纤维素、粗蛋白、粗脂肪几大类有机物,在沼气内经过各种细菌消化分解为葡萄糖、果糖、氨基酸、脂肪酸等,同时还含有多种有益细菌,能产生大量的细菌蛋白,它的营养丰富,可喂猪、鸡等畜禽。
喂猪方法:取正常运行产气后40天以上的沼气出料口取中层新鲜纯净沼液,去渣过滤澄清后拌入饲料中,夏季因应静置3-5分钟,即可喂食,取出沼液不宜超过30分钟使用。沼气用量根据猪不同生长发育阶段,体重、食量和采食习性情况来决定,初次喂猪应按常规对猪进行防疫,驱虫、健胃之后,先饿1-2餐,增加食欲后,开始在饲料中加入少量的沼液,进行试口训练3-5天。体重在25kg 的中猪,每餐喂0.3-0.5kg ;体重在50-100kg 的大猪,每餐逐步增加到1.5kg ;体重在20kg 以下的幼猪,一般不宜添加沼液。沼液喂猪不仅有利于猪的生长,而且能提高生猪抗病能力,还可提早30天左右出栏,节省饲料50kg 以上。
沼液喂鸡方法:鸡长到0.3kg 以上,可开始拌沼液试喂,取沼液方法同上。沼液添加量要适度,若沼液量与饲料量大于1:1比例时,鸡会出现泻肚现象,应及时减少量或停喂。喂了沼液的母鸡要提前20天产蛋,延长产蛋期50天,年产蛋期约250天,比单一喂饲料的母鸡,提高产蛋率,沼液拌料饲养鸡所产的蛋,平均每枚蛋重46.7克,比单喂饲料的鸡蛋增重17.9%,鸡体重10个月内1.8kg ,比单喂饲料鸡增重28.75%。
注意事项:新建成或大换料沼气池必须正常产气3个月后,方可取出沼液澄清喂猪、鸡;产气不正常或有抑制菌(粪便上有白色膜)的沼气池时,禁止用于喂畜禽。试喂畜禽应由少到多,千万不能超量。
沼肥除含丰富的氮、磷、钾等元素外,还含有对农作物生长起重要作用的硼、铜、铁、锰、锌、钙等微量元素,以及大量的有机质、多种氨基酸和维生素等。施用沼肥不仅能显著地改善土壤,确保农作物生长所需的营养成份,还有利于增强其抗冻、抗旱能力、减少病虫害,它是一种优质、高效、无公害的有机肥料,适用于果树、蔬菜、粮食、药材等多种作物。沼肥主要成份是沼渣,可作基肥、追肥,施用量要根据作物需要亩可施1500~3000kg,追肥必须开施肥沟,施后立即复土。沼液可作叶面肥追肥,可随时淋施或叶面喷施,叶面追肥浓度不宜过高,应兑水选晴天下午喷施,可与杀虫剂、杀菌剂混合使用,不宜晴天中午喷施,易造成灼伤作物叶面和根系。
除上述沼气综合利用外,沼气还可养蚕,沼渣栽培蘑菇、鸡腿菇、养殖蚯蚓等用途。沼气的综合利用还有待于进一步开发,总之,沼气建设是关系到千家万户、千秋万代的德政工程和富民工程,农户只有科学合理的使用和管理沼气才能带来更多的经济效益,农民的生活将会更美好。