沼气,富氧的条件?
2024-10-21点击数: 编辑:
(1)碳氮比适宜的发酵原料。主要是人畜粪便、农作物秸秆等适宜微生物生长的原料。各种原料需要有合适的碳氮比,氮素是构成沼气微生物生长作用的重要原料,碳素不仅构成微生物细胞质,而且是提供生命活动的能量。从营养学和代谢作用角度看,沼气发酵细菌消耗碳的速度比消耗氮的速度要快25~30倍,所以一般发酵原料的碳氮比为25~30∶1。另外一些微量元素也是促进沼气产生的重要因素,比如铁、锌、钴、铜等。
(2)质优量足的接种物。接种物,也就是参与沼气发酵每个环节的种类繁多、数量巨大的微生物菌群。接种物的质量、数量是产沼气的关键,一般选择阴沟、池塘、泥塘的冒泡黑色污泥;老沼气池的沼液、牛粪等,接种物的酸碱度一般保证pH值在6.5~8.0之间,用量应保证在总投料量的10%~30%。在换料时沼气池底部的沼渣是好的接种物,应注意适当保留。
(3)严格的厌氧环境。产甲烷菌是一种严格的厌氧细菌,对氧特别敏感,它们不能在有氧的环境中生存,即使有微量的氧存在,生命活动也会受到抑制。故原料入池后应该是严格的厌氧环境。这就要求沼气池本身及其外界管路要经过严格的试压、试漏,以保证产甲烷菌生存活动的厌氧环境。
(4)适宜的发酵温度。根据温度的不同可将沼气发酵分为高温发酵(50~55℃)、中温发酵(30~35℃)、常温发酵(20~30℃),低温发酵(20℃以下)。温度不同,其产气量也不同,特别是当温度一次性下降5℃时,会停止产气。一般在中温环境较有利于产气。一般户用沼气池都采用常温发酵,,也就是在发酵过程中基本上不进行温度控制,发酵料液的温度随自然温度有规律的进行变化。其优点是设备简单,无需加温,缺点是产期率低,尤其是冬季,经常由于温度过低影响产气,或停止产气。高温和中温发酵,产气量大,原料利用率高,但设备比较复杂,需要消耗大量的能量用于加温和保温。
冬季温度低,对产气影响较大,特别是北方沼气池,应采取相应的保温措施以利于产气。可以在沼气池上覆盖一些未处理的干秸秆和搭建简易塑料棚,为了能连续用气,现在很多沼气池也已经建在了猪舍、大棚内。
(5)适宜的酸碱度。在发酵过程中,由于初期产酸菌的活动,池内产生大量有机酸,导致pH值下降,若由于配料管理不当,使pH值不能恢复正常水平,即出现产酸现象。此时应抽出一部分沼液同时补充等量高质量的接种物,也可用草木灰或澄清的石灰水中和,如果沼液出现偏碱现象,一般是由于原料基本耗尽,补充原料即可。
(6)适宜的料液浓度。料液中干物质含量的百分比就是料液浓度。根据料液浓度的大小,可将沼气发酵分为湿发酵和干发酵:湿发酵的干物质含量4%~10%,干发酵的干物质含量≥20%。沼气池内发酵料液的浓度随季节的变化应有所调整,一般在夏季,料液浓度可以低一些,6%左右即可,冬季可稍高一些,8%左右。
(7)适当的搅拌。适当的搅拌可使原料和微生物分布均匀,增强微生物与发酵原料的接触,使之获取营养物质的机会增加,活性增强,生长繁殖旺盛。