俗話說“三分建池,七分管理”,而這“七分管理”主要就體(ti) 現在厭氧發酵環節運行管理上。對於(yu) 厭氧發酵環節的運行管理以下知識要點必須掌握,同時配備必要的紅外沼氣監測技術設備紅外沼氣分析儀(yi) Gasboard-3200係列,輔助沼氣工程的進行有效的過程調控,可保證較高的沼氣量。
1.什麽(me) 叫沼氣發酵?
答:沼氣發酵又稱厭氧消化、厭氧發酵,是指有機物質在一定的水分、溫度和厭氧條件下,通過各類沼氣發酵微生物的分解代謝,zui終生成甲烷和二氧化碳等混合氣體(ti) (沼氣)的過程。
2.農(nong) 村常用的沼氣發酵原料有哪些?
答:農(nong) 村可以用來作沼氣發酵原料的有很多,zui常用的是人畜禽(豬、牛、羊、雞、鴨、鵝等)糞便,各種作物秸稈(稻草、麥草、玉米秸)、青雜草、爛葉草、水葫蘆、有機廢渣與(yu) 廢水(酒漕、製豆腐的廢渣水、屠宰場廢水)等,都是很好的沼氣發酵原料。
3.選用哪些發酵原料能使沼氣池產(chan) 氣快、產(chan) 氣好?
答:沼氣發酵原料是產(chan) 生沼氣的物質基礎,沼氣發酵時各類微生物從(cong) 發酵原料中吸取水分、碳源、氮源、無機鹽和某些礦物元素。
為(wei) 了保證沼氣池啟動和發酵有充足而穩定的發酵原料,在投料前,需要選擇有機營養(yang) 適合的牛糞、豬糞、羊糞做啟動的發酵原料。因為(wei) 這些糞便原料顆粒較細,含有較多的低分子化合物,氮素含量高,其碳氮比都小於(yu) 25:1,都在適合發酵的碳氮經之內(nei) 。所以選擇以上糞便作發酵原料啟動快、產(chan) 氣好。不要單獨用雞糞、人糞和甘薯渣啟動,因為(wei) 這類原料在沼氣細菌少的情況下,料液容易酸化,使發酵不能正常進行。
4.怎樣啟動新投料的沼氣池?
答:新投料的沼氣池,從(cong) 進料開始到能夠正常而穩定地產(chan) 氣的過程,稱為(wei) 沼氣發酵的啟動。沼氣池發酵順利的啟動,對於(yu) 保持長久穩定地運行是非常重要的。
啟動程序一般為(wei) :1、按要求配比發酵原料。2、加入20C以上的水。3、封閉活動蓋之前用pH試紙測酸堿度。4、封閉活動蓋。5、放氣試火。
5.沼氣池啟動應注意哪些問題?
答:一個(ge) 不漏水、不漏氣的沼氣池啟動時要注意以下幾個(ge) 問題:
①要有充足的接種物。新池裝料前,要收集老沼氣池裏的沼渣與(yu) 沼液、糞坑的底腳黑色沉渣、塘泥、城鎮汙水溝的汙泥,以及食品廠、酒廠、屠宰場的汙水、汙泥,其中都含有豐(feng) 富的沼氣細菌,是良好的接種物。收集以上某一種接種物的數量,要達到發酵原料的10%-30%。把接種物和發酵原料均勻混合,一同加入池內(nei) ,並及時加水封池。加入沼氣池的水可依次選用沼氣發酵液、生活廢水、河水或塘水等,也可使用井水,但盡量不用自來水。不能使用含有毒性物質的工業(ye) 廢水。
②適宜的溫度。在10-60C的範圍內(nei) ,沼氣池能正常發酵產(chan) 氣,在這一溫度範圍內(nei) ,溫度愈高,產(chan) 氣量愈高。所以,沼氣池啟動在4-10月期間進行。
③適宜的酸堿度(pH值)。沼氣微生物的生長、繁殖,要求發酵原料的酸堿度保持中性或微偏堿性(即pH值6.5-7.5),過酸、過堿都會(hui) 影響產(chan) 氣。
④適當的負荷。農(nong) 村沼氣池的負荷通常用發酵原料濃度來表示,適宜的幹物質濃度為(wei) 6%-12%。濃度過高,發酵原料不易分解,並容易積累大量酸性物質,影響正常產(chan) 氣。濃度過低,單位容積裏有機物含量相對減少。沼氣池要低負荷(6%以下的濃度)啟動,等產(chan) 氣正常後,再逐步加大負荷,直到設計的確定運行負荷。
⑤添加水的控製。沼氣池啟動時,加入池內(nei) 的水量較大,大約占沼氣有效容積的5/8。因此,啟動水溫對沼氣池能否順利啟動影響很大。一般啟動水溫應控製在20C以上。如果在秋冬季節啟動沼氣池,加入池內(nei) 的啟動水溫一般應控製在35C以上。
⑥封蓋。密封活動蓋的膠泥用石灰膠泥,不能太硬,也不能太軟,要能填充活動蓋和天窗口之間的縫隙。活動蓋上的蓄水圈要經常加水,以防密封膠泥幹裂,出現漏氣。
6.什麽(me) 叫沼氣的接種物?常用的接種物有哪些?
答:我們(men) 把富含沼氣發酵微生物的各種厭氧活性汙泥稱為(wei) 接種物(也叫活性汙泥)。老沼氣池裏的沼渣與(yu) 沼液、糞坑的底腳黑色沉渣、塘泥、城鎮汙水溝的汙泥,以及食品廠、酒廠、屠宰場的汙水、汙泥都含有豐(feng) 富的沼氣細菌,都是良好的接種物。
7.沼氣池投料啟動為(wei) 什麽(me) 要投放接種物?
答:新裝料沼氣池的發酵原料中沼氣細菌含量很少,所以沼氣池啟動周期長,產(chan) 氣慢。為(wei) 了加快沼氣發酵啟動的速度和提高沼氣池氣量,要向沼氣池內(nei) 加入含有豐(feng) 富沼氣細菌的物質,即在發酵原料中加入接種物。接種物數量要達到發酵原料的10%-30%。把接種物和發酵原料均勻混合,一同加入池內(nei) 。
8.怎樣擴大培養(yang) 接種物的量?
答:如果接種物收集很少,可以進行擴大培養(yang) ,其操作方法是:將所收集的接種物和大於(yu) 接種物3倍的發酵原料均勻混合,放在預先挖好的、底麵已鋪上塑料膜的池坑內(nei) 漚製幾天,每天攪動一次,待能產(chan) 氣時,就可以和發酵洋混合入池。如*次擴大培養(yang) 不夠,還可以繼續擴大培養(yang) ,直到滿足需要為(wei) 止。
9.為(wei) 什麽(me) 有些發酵原料需要進行預處理?
答:當接種物用量小於(yu) 10%,或原料為(wei) 風幹糞、鮮人糞、鮮禽糞、羊糞時,在入池前必須進行堆漚預處理,使發酵細菌大量生長繁殖,減緩酸化作用,還能防止料液入池後幹糞漂浮於(yu) 上層而結殼,或產(chan) 酸過多使發酵受阻。其方法是采用池外堆漚:將幹糞、鮮雞糞等加水或沼液、老漚塘水等拌勻。加水量以料堆下部不出水為(wei) 宜,料堆上加蓋塑料膜,以便聚集熱量和菌種的繁殖。一般夏秋季堆漚2-4天,冬季堆漚7天以上。但不要在溫室大棚內(nei) 堆漚發酵原料,以免產(chan) 生氨氣,使農(nong) 作物受害。
10.沼氣池初始裝料多少比較合適?
答:*次投入發酵原料時,一般人蓄糞便占沼氣池容積的25%左右,沼渣或汙泥等接種物占池容積的12.5%左右。然後補加水至池子容積的80%即可,zui大投料量為(wei) 池子容積的85%。初始裝料液濃度小一些為(wei) 好,一般比例為(wei) 沼渣或汙泥:人蓄糞便:水=1:2:5。濃度過大會(hui) 造成料液酸化,待沼氣池能正常產(chan) 氣後再逐步加大濃度。
11.怎樣密封沼氣池活動蓋?
答:農(nong) 村沼氣池一般用石灰膠密封活動蓋,要選擇黏大的黏土和石灰作密封材料。先將幹黏碎,篩去粗粒和雜物,按3:1-5:1的配比(重量比)與(yu) 石灰粉幹拌均勻後,加水拌和,揉搓成為(wei) 硬麵團狀,即可作為(wei) 封池膠泥使用。
封蓋前,先掃去粘在蓄水圈、活動蓋底及周圍邊上的泥沙等雜物,再用水衝(chong) 洗,使蓄水圈、活動蓋表麵潔淨,以利粘結。清洗後,將揉發的石灰膠泥均勻地鋪在活動蓋口表麵上,再把活動蓋安放在膠泥上。注意活動蓋與(yu) 蓄水圈之間的間隙要均勻,用腳踏緊,使之緊密結合。然後插上插銷,將水灌入蓄水圈內(nei) ,養(yang) 護1-2天即可。
12.啟動初期怎樣放氣試火?
答:在沼氣發酵啟動初期,所產(chan) 生的氣體(ti) 主要是二氧化碳,同時封池時氣箱內(nei) 還有一定量的空氣,氣體(ti) 中的甲烷含量低,通常不能燃燒。當沼氣壓力表上的水柱達到400毫米以上時,應放氣試火。放氣1-2次後,所產(chan) 氣體(ti) 中的甲烷含量達到30%以上時,所產(chan) 生的沼氣即可點燃使作。剛開始產(chan) 的氣體(ti) 有雜氣,可燃成分比較低,試火時不要用電子點火,先用明火點燃使用一段時間,待風門調節到1/4-1/3時也能正常燃燒不脫火,才能用電子點火。
13.哪些原料不能進入沼氣池?
答:在沼氣池內(nei) ,產(chan) 甲烷等細菌接觸到有害物質時就會(hui) 中毒,輕者停止繁殖,重者死亡,造成沼氣池停止產(chan) 氣。因此,不要向池內(nei) 投入下列有害物質:各種劇毒農(nong) 藥,特別是有機殺菌劑、抗生素、驅蟲劑等;重金屬化合物、含有毒性物質的工業(ye) 廢水、鹽類;剛消過毒的禽畜糞便;噴灑了農(nong) 藥的作物莖葉;能作為(wei) 土農(nong) 藥的各種植物如苦皮藤、樹果(葉)、桃樹葉、百部、馬錢子果等;辛辣物如蔥、蒜、辣椒、韭菜、蘿卜等;各類消毒製劑(84消毒液)、電石、洗衣粉、洗衣水。上述物質等都不能進入沼氣池內(nei) 。嚴(yan) 禁將含磷有機原料入池,如菜籽餅、棉籽餅、磷肥(如過磷酸鈣、磷礦粉、鈣鎂磷肥等等)。因為(wei) 這此物質在厭氧的條件下,會(hui) 產(chan) 生磷化氫等有害氣體(ti) ,使人中毒死亡。
沼氣工程的運行因素較多,與(yu) 用戶的管理水平有較大關(guan) 係。為(wei) 了確保沼氣池能夠長期穩定zui大限度的產(chan) 氣,需要掌握沼氣工程科學、合理、的產(chan) 氣秘訣,即科學的運行管理辦法。再配備一些紅外沼氣監測技術設備如Gasboard-3200係列的紅外沼氣分析儀(yi) ,對厭氧發酵產(chan) 氣效果進行監測,根據監測到的CH4、CO2、H2S、O2等氣體(ti) 濃度的變化,對發酵的工藝過程進行調控,以保證較優(you) 的產(chan) 氣環境,提高產(chan) 氣量。
(來源:公眾(zhong) 號@沼氣圈)