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以富碳原料為主要發(fā)酵原料的戶用沼氣投料技術(shù)

文檔作者：張連珠文檔來源：福建省明溪縣農(nóng)村環(huán)保能源站		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2025年05月01日
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隊(duì)富碳原料為主要發(fā)酵原料的戶用
沼氣投料技術(shù)
張連珠
(福建省明溪縣農(nóng)村環(huán)保能源站福建明溪365200)
摘要為解決以畜禽糞便等富氮原料為主要發(fā)酵原料的不足．探索以農(nóng)作物秸稈等富碳原料為主要發(fā)酵原料的利用技
術(shù)。介紹戶用沼氣以富碳原料為主要發(fā)酵原料應(yīng)采取不同的處理辦法及投料技術(shù)。
關(guān)鍵詞沼氣富碳原料發(fā)酵處理技術(shù)
中圖分類號：$216．4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672—9064(2010)03—0051一02
進(jìn)入21世紀(jì)．在各級政府的高度霞視和廣大專業(yè)技術(shù)
人員的共同努力下．結(jié)合建設(shè)社會主義新農(nóng)村．福建省三明
地區(qū)沼氣建設(shè)迎來了前所未有的新高潮．截止到2009年底．
福建省三明地區(qū)戶用沼氣累計(jì)數(shù)已達(dá)7．84萬戶．占全地區(qū)
農(nóng)戶數(shù)的15．7％。農(nóng)村戶用沼氣建設(shè)得到快速發(fā)展。經(jīng)濟(jì)、生
態(tài)和社會3方面效益顯著。為有效解決以畜禽糞便等富氮原
料為主要發(fā)酵原料嚴(yán)重不足．2006年～2007年筆者與同事開
始以富碳原料為戶用沼氣主要發(fā)酵原料利用技術(shù)的試驗(yàn)并
取得成功．2008年起在戶用沼氣池上大力推廣。下面對戶用
沼氣以富碳原料為主要發(fā)酵原料的投料技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)介紹。
l 以富碳原料為沼氣主要發(fā)酵原料的利用
上世紀(jì)末至本世紀(jì)2006年．三明地區(qū)廣大農(nóng)村牲畜散
養(yǎng)戶占農(nóng)戶數(shù)70％以上．因此。戶用沼氣主要以富氮原料(畜
禽糞便)為主要發(fā)酵原料。但是。自2006年以來隨著農(nóng)業(yè)結(jié)
構(gòu)的調(diào)整和農(nóng)村生活方式的變革．三明地區(qū)養(yǎng)殖業(yè)逐步向規(guī)
模化、集約化方向發(fā)展．農(nóng)村牲畜散養(yǎng)戶逐年減少。這對發(fā)展
農(nóng)村戶用沼氣建設(shè)產(chǎn)生了一定的影響．首先是部分已建沼氣
池岡富氮原料(畜禽糞便)不足閑置不用；進(jìn)而阻礙了戶用沼
氣池的全面推廣。三明地區(qū)各個縣(市)都是農(nóng)業(yè)縣，農(nóng)業(yè)廢
棄有機(jī)物資源豐富．是很好的沼氣發(fā)酵原料．即使沒有充足
的畜禽糞便，利用它們同樣能生產(chǎn)沼氣。為此，科技人員就不
斷探索以富碳原料為主要發(fā)酵原料的利用技術(shù)．推進(jìn)戶用沼
氣建設(shè)健康持續(xù)發(fā)展。
沼氣發(fā)酵微生物主要從發(fā)酵原料中吸取碳元素和氮元
素，以及氫、硫、磷等營養(yǎng)元素。碳為沼氣微生物提供能量，氮
構(gòu)成細(xì)胞，沼氣發(fā)酵適宜的碳氮比為20～30：l。如碳過多，則
氮被利用光。剩下過多的碳．造成有機(jī)酸大量積累。不利于沼
氣發(fā)酵。富碳原料在農(nóng)村主要指各種農(nóng)作物秸稈、農(nóng)產(chǎn)品下
腳料等農(nóng)業(yè)廢棄有機(jī)物，其碳素含量較高．原料的碳氮比一
般都在30：1以上。通常是由木質(zhì)素、纖維素、半纖維素、果膠
和蠟質(zhì)等化合物組成，每婦秸稈可生產(chǎn)沼氣0．25。0．35m3，
其中甲烷含量55％．其產(chǎn)氣特點(diǎn)是分解速度較慢．產(chǎn)氣周期
較長。使用這種原料時在入池前需進(jìn)行預(yù)處理并合理搭配。
以提高產(chǎn)氣效果?。但是，于、鮮農(nóng)業(yè)廢棄有機(jī)物應(yīng)采取不同
處理辦法．
2干秸稈為主要發(fā)酵原料的投料技術(shù)
新建池或舊池大換料時在畜禽糞便嚴(yán)重不足時．可以經(jīng)
堆漚處理的干農(nóng)作物秸稈為主要發(fā)酵原料。首先要提前做好
發(fā)酵原料的準(zhǔn)備工作，收集干秸稈，如稻草、玉米稈、花生藤、
薯藤等。備足足夠的發(fā)酵原料。才能確保沼氣池快速啟動。
在以十秸稈為主的發(fā)酵原料中．沼氣微生物的含量很
少，靠其自己繁殖．不利于盡快產(chǎn)氣。所以在新池啟動和老池
大換料時．一定要添加10％以上的接種物。農(nóng)村接種物來源
廣泛．易采集的接種物有老糞坑底部沉渣和正常產(chǎn)氣沼氣池
的沼渣。此時要根據(jù)接種物用量的多少．加畜禽糞便來調(diào)節(jié)
碳氮比。接種物用量在30％或以上時，可以不加糞便；接種物
用量在20％時．鮮糞與千秸稈的比例應(yīng)為l：l：接種物用量在
lO％時。鮮糞與干秸稈的比例應(yīng)為2：l：糞便不足時可向沼氣
池內(nèi)加人料液總量的0．10％。0．3％的碳酸氫銨或0．03％。
0．1％的尿素。
堆料漚制工作應(yīng)在大清池之前進(jìn)行。作為發(fā)酵原料的各
種作物秸稈．它們的表皮都有一層蠟質(zhì)，如果事先不經(jīng)過充
分堆漚．入池后不僅很難腐爛發(fā)酵，而且易浮起結(jié)殼。堆漚的
方法是：將秸稈草切斷成長5～10em長，分層堆于地面或坑
內(nèi)．每堆一層潑石灰水或草木灰水．最后料堆要加蓋塑料薄
膜，以聚集熱量和富集菌種。夏季8。lOd，冬季15～20d，待原
料變成黃褐色質(zhì)地軟化時即可。隨水入池。
在沼氣池啟動和發(fā)酵中．掌握適當(dāng)?shù)牧弦簼舛仁呛苤匾?
的。沼氣池最適宜的發(fā)酵濃度．隨季節(jié)不同(即發(fā)酵溫度不
同)而變化。一般濃度范圍為6％～12％．夏季濃度以6％～8％
為宜，低溫季節(jié)以10％。12％為宜。進(jìn)量料過少．有效物質(zhì)
少，不易啟動且產(chǎn)氣時間短；進(jìn)料量過多．不利于沼氣細(xì)菌的
作者簡介：張連珠(1969一)，女，農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)村環(huán)保能源技術(shù)推廣工作。
2010．No．3． 萬方數(shù)據(jù)
活動．原料不易分解。產(chǎn)氣慢而少。合適的啟動進(jìn)料量應(yīng)根據(jù)
沼氣池發(fā)酵啟動的有效容積、發(fā)酵原料的品種及含水量(干
物質(zhì)含量)、啟動所采用的濃度等進(jìn)行計(jì)算f2】。
在沼氣發(fā)酵過程中．沼氣微生物適宜在中性或微堿性的
環(huán)境中生長繁殖。池中發(fā)酵液的酸堿度(也就是pH值)以
6．5～7．5為佳，過酸(pH<6．0)或過堿(pH>8．0)都不利于原料
發(fā)酵和沼氣的產(chǎn)生。一個啟動正常的沼氣池一般不需調(diào)節(jié)
pH值，靠其自動調(diào)節(jié)就可達(dá)到平衡。沼氣發(fā)酵啟動過程中，
一旦發(fā)生酸化現(xiàn)象．往往表現(xiàn)為所產(chǎn)氣體長期不能點(diǎn)燃或產(chǎn)
氣量迅速下降．甚至完全停止產(chǎn)氣，發(fā)酵液的顏色變黃。為了
加速pH值自然調(diào)節(jié)作用，可向沼氣池內(nèi)增投一些接種物，
當(dāng)DH值降到6．5以下時，需取出部分發(fā)酵液，重新加人大量
接種物或者老沼氣池中的發(fā)酵液。也可加入草木灰或石灰水
調(diào)節(jié)．使pH值調(diào)節(jié)到6．5以上。以達(dá)到正常產(chǎn)氣的目的[2】。
3新鮮農(nóng)業(yè)廢棄有機(jī)物為主要發(fā)酵原料的投料技術(shù)
當(dāng)沼氣池啟動使用一段時間后．又沒有足夠量的畜禽糞
便或根本沒有畜禽糞便時．可以經(jīng)過簡單堆漚處理的新鮮農(nóng)
業(yè)廢棄有機(jī)物為沼氣池主要發(fā)酵原料．新鮮農(nóng)業(yè)廢棄有機(jī)物
主要有蔬菜采摘的下腳料、花生藤、薯藤、果園廢棄的無食用
價(jià)值劣質(zhì)果(梨、柑桔等)及蔬果汁7Jor殘?jiān)绒r(nóng)副產(chǎn)品加工
的下腳料。由于他們的組織鮮嫩。易于被微生物分解利用。注
意最好不用木薯初加工后的殘?jiān)蚯酂熑~．這兩種原料一旦
投入過多容易造成池子停止產(chǎn)氣。一定要時只能少量添加，
并搭配畜禽糞便。
這種情況下．必須在沼氣池進(jìn)料口旁建設(shè)一個約o．5m3
的原料預(yù)處理池．預(yù)處理池池墻底部設(shè)排料口與進(jìn)料口連
接。并在連接處安裝閘閥(或開關(guān))，預(yù)處理池底部要略高于
進(jìn)料口上緣。原料收集后倒入預(yù)處理池，并從沼氣池水壓間
抽取沼液加入預(yù)處理池．使原料保持濕潤堆漚。3～7d后待原
料基本腐爛后，再加入沼液進(jìn)行攪拌，并用pH試紙(或酸堿
度檢測儀)檢測酸堿度．發(fā)酵液的酸堿度以6．5—7．5為佳，偏
酸時需進(jìn)行調(diào)節(jié)。確定酸堿度適宜后打開開關(guān)使攪拌后的混
濁液經(jīng)進(jìn)料口流入沼氣池．剩下的粗殘?jiān)c新鮮原料繼續(xù)堆
漚。
4優(yōu)點(diǎn)
在能源日益短缺的時代．沼氣本身是一種很有發(fā)展前景
的能源。特別是在農(nóng)村的廣闊土地上。即使養(yǎng)殖業(yè)不發(fā)達(dá)，畜
禽糞便滿足不了沼氣池原料需求．還有豐富廉價(jià)易得的農(nóng)作
物秸稈資源(富碳原料)。以富碳原料為戶用沼氣主要發(fā)酵原
料的利用技術(shù)不僅能推進(jìn)戶用沼氣持續(xù)健康發(fā)展．而且能使
農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物得到資源化利用．有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
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(上接第39頁)
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深圳龍崗建生物柴油工程研究中心
2009年底由武漢大學(xué)、深圳市龍崗區(qū)農(nóng)業(yè)科技推廣中
心和深圳市東域投資發(fā)展有限公司共同組建了“深圳市龍崗
區(qū)生物柴油工程研究中心”。研究中心是為了推動我國生物
柴油的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的共同理想而成立的。
大唐華銀電力巫水流域梯級開發(fā)項(xiàng)目獲核準(zhǔn)
2009年11月。大唐華銀電力股份公司巫水流域梯級開
發(fā)項(xiàng)目獲得核準(zhǔn)。以此為標(biāo)志，該項(xiàng)目將正式進(jìn)入全面施工
2010．No．3．
階段。這是該公司為實(shí)現(xiàn)“立足湖南、跨區(qū)發(fā)展”目標(biāo)所取得
的又一重大成果。

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