秸秆沼气技术——秸秆能源化技术系列(一).pdf

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1、秸秆沼气技术秸秆能源化技术系列(一)秸秆沼气是指利用沼气设备，以农作物秸秆为主要原料，在严格的厌氧环境和一定的温度、水分、酸碱度等条件下，经过微生物的厌氧发酵产生的一种可燃气体。秸杆沼气主要以玉米、小麦、花生、大豆等作物秸秆作为发酵原料，又称为秸秆生物气化。根据工程规模大小和利用方式可划为i类：一是农村户用秸秆沼气．池容8．12m3，以农户为建设单元，沼气自产自用。二是秸秆生物气化集中供气，属中小型沼气工程，池容一般在100—2001133，以自然村为单元建设沼气发酵装置和储气设备，再通过管网把沼气输送至少农户家。i是大中型秸秆生物气化工程．池容一般在300m，以上，适

2、于规模化种植园或农场秸秆集中处理，所产沼气主要用于发电。1发酵原料以不同农作物秸秆生物质为发酵原料，其产气量有所差异。在35℃条件下常用原料每千克干物质的产气量为0．3～0．5m3，在20℃条件下每千克干物质的产气量为35℃条1牛下的60％。发酵原料的C：N比值在30：1左右。沼气发酵启动时，需加入一定量人、畜粪便来调节碳氮比，按牛粪或猪粪最低0．5m，与玉米秸300kg或麦秸、稻草200kg的比例配比沼气发酵原料。61113的户用水压式沼气池按照牛粪或猪粪0．7m3与玉米秸、麦秸、稻草300kg的量投料；8m，沼气池按照牛粪或猪粪0．8·n，与玉米秸、麦秸、稻草350

3、kg的量投料；10m，沼气池按牛粪或猪粪1m3与玉米秸、麦秸、稻草400kg的量投料。2操作过程农作物秸秆或杂草——粉碎——水浸泡——堆沤(秸秆加入产甲烷菌剂及部分人、畜粪便)——进池发酵——产气使用3发酵原料预处理粪便原料不必进行预处理，而农作物秸秆必须粉碎然后加水浸泡加入产甲烷菌剂堆沤。如果有接种物，可按料液总量的20％准备。将粉碎后的秸秆原料加水拌匀，加水量以料堆下部不出水为宜，然后加入产甲烷菌剂拌匀，堆料并加盖塑料薄膜密封．2d后在塑料薄膜插孔通气。一般气温在15℃左右时堆沤5～7d，气温在20cc以上时堆沤4～5d。如果接种物充分，粪便原料可不做堆沤处理。如无

4、接种物．应将粪便原料加水浸透覆盖薄膜．并进行堆沤处理。4沼气发酵的启动新建成或已大出料的沼气池从进料开始，到能够正常且稳定产气过程称为沼气发酵的启动。1)投料。将预处理的原料和准备好的接种物混合在一起投入池内。如大出料时将接种物留在了池内，刚将原料投入池内拌匀即可。2)加水封池。原料和接种物人池后．要及时加水封池、现有水压式沼气池以料液量占沼气池总容积的90％为宜，然后将池盖密封。加入沼气池的水可依次选用沼气发酵液、生活废水、河水或坑塘污水等。水温应尽可能提高．可日晒增温或晴天中午取水，但不得使用含有毒性物质的工业废水。3)放气试火。沼气发酵启动初期通常不能点燃，因此，

5、当沼气压力达到4kPa以上时，应进行放气试火。所产沼气可正常点燃使用时，沼气发酵启动阶段即告完成。4)启动注意事项。发酵原料可能出现酸化现象，表现为所产气体长期不能点燃或产气量迅速下降，甚至完全停止产气，发酵液颜色变黄。(接下页)(接上页)5沼气池的运转管理1)要定时进、出发酵原料。沼气发酵启动后即进入正常运转阶段。为维持沼气油的均衡产气．启动运行一定时间后，应根据产气效果的变化进行补料。2)秸秆原料要求。正常运转期间加入池的秸秆原料，只要铡短或粉碎并用水或发酵液浸透即可。3)掌握好进出料时间。为便于管理和均衡产气．可每隔5~7d补料1次。“三结合”沼气池每天都有一定量

6、的人畜粪便入池．产气量不足时，则应每5~7d添加秸秆或青草等原料1次。补料时要先出后进．每次出料的发酵液可以循环使用。4)大换料要求。若实行秋季一年一次大换料，并以成批投料为主时。启动投料浓度在8％～10％。至次年春末不必添料。此后产气量不足时每月添料1～2次．每次进料40"80kg干物质。大换料要求在池温15℃以上的季节进行。低温季节不宜进行大换料。5)定期搅拌。水压式沼气油无搅拌装置，可通过进料口或水压问用木棍搅拌，也可从水压间淘出料液。再从进料口倒入进行搅拌，每隔5~7d搅拌1次。若浮料结壳并严重影响产气时，则应打开活动盖进行搅拌。冬季减少或停止搅拌。6)增保温措

7、施。常温发酵沼气池的温度越高，沼气产量越大。应尽量设法使沼气池背风向阳。冬季到来之前．为防止池温大幅下降和沼气池冻坏，应在沼气油表面覆盖柴草、塑料膜或塑料大棚。“三结合”沼气池要在畜圈上搭建保温棚，以防粪便冻结。农作物秸秆堆沤时会产生大量热量。正常运转期间可在池外大量堆沤秸秆．给沼气池进行保温和增温。采用覆盖法进行保温或增温时。其覆盖面积都应大于沼气油的建筑面积，从沼气池壁向外延伸的长度应稍大于当地冻土层深度。6注意事项1)沼气发酵启动过程中，试火应在燃气灶具上进行，禁止在导气管口试火。2)在大换料及出料后维修时，要把所有盖口打开，使空气