秸稈沼氣技術(shù)——秸稈能源化技術(shù)系列(一).pdf

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1、秸稈沼氣技術(shù)秸稈能源化技術(shù)系列(一)秸稈沼氣是指利用沼氣設(shè)備，以農(nóng)作物秸稈為主要原料，在嚴(yán)格的厭氧環(huán)境和一定的溫度、水分、酸堿度等條件下，經(jīng)過(guò)微生物的厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的一種可燃?xì)怏w。秸桿沼氣主要以玉米、小麥、花生、大豆等作物秸稈作為發(fā)酵原料，又稱為秸稈生物氣化。根據(jù)工程規(guī)模大小和利用方式可劃為i類：一是農(nóng)村戶用秸稈沼氣．池容8．12m3，以農(nóng)戶為建設(shè)單元，沼氣自產(chǎn)自用。二是秸稈生物氣化集中供氣，屬中小型沼氣工程，池容一般在100—2001133，以自然村為單元建設(shè)沼氣發(fā)酵裝置和儲(chǔ)氣設(shè)備，再通過(guò)管網(wǎng)把沼氣輸送至少農(nóng)戶家。i是大中型秸稈生物氣化工程．池容一般在300m，以上，適

2、于規(guī)模化種植園或農(nóng)場(chǎng)秸稈集中處理，所產(chǎn)沼氣主要用于發(fā)電。1發(fā)酵原料以不同農(nóng)作物秸稈生物質(zhì)為發(fā)酵原料，其產(chǎn)氣量有所差異。在35℃條件下常用原料每千克干物質(zhì)的產(chǎn)氣量為0．3～0．5m3，在20℃條件下每千克干物質(zhì)的產(chǎn)氣量為35℃條1牛下的60％。發(fā)酵原料的C：N比值在30：1左右。沼氣發(fā)酵啟動(dòng)時(shí)，需加入一定量人、畜糞便來(lái)調(diào)節(jié)碳氮比，按牛糞或豬糞最低0．5m，與玉米秸300kg或麥秸、稻草200kg的比例配比沼氣發(fā)酵原料。61113的戶用水壓式沼氣池按照牛糞或豬糞0．7m3與玉米秸、麥秸、稻草300kg的量投料；8m，沼氣池按照牛糞或豬糞0．8·n，與玉米秸、麥秸、稻草350

3、kg的量投料；10m，沼氣池按牛糞或豬糞1m3與玉米秸、麥秸、稻草400kg的量投料。2操作過(guò)程農(nóng)作物秸稈或雜草——粉碎——水浸泡——堆漚(秸稈加入產(chǎn)甲烷菌劑及部分人、畜糞便)——進(jìn)池發(fā)酵——產(chǎn)氣使用3發(fā)酵原料預(yù)處理糞便原料不必進(jìn)行預(yù)處理，而農(nóng)作物秸稈必須粉碎然后加水浸泡加入產(chǎn)甲烷菌劑堆漚。如果有接種物，可按料液總量的20％準(zhǔn)備。將粉碎后的秸稈原料加水拌勻，加水量以料堆下部不出水為宜，然后加入產(chǎn)甲烷菌劑拌勻，堆料并加蓋塑料薄膜密封．2d后在塑料薄膜插孔通氣。一般氣溫在15℃左右時(shí)堆漚5～7d，氣溫在20cc以上時(shí)堆漚4～5d。如果接種物充分，糞便原料可不做堆漚處理。如無(wú)

4、接種物．應(yīng)將糞便原料加水浸透覆蓋薄膜．并進(jìn)行堆漚處理。4沼氣發(fā)酵的啟動(dòng)新建成或已大出料的沼氣池從進(jìn)料開始，到能夠正常且穩(wěn)定產(chǎn)氣過(guò)程稱為沼氣發(fā)酵的啟動(dòng)。1)投料。將預(yù)處理的原料和準(zhǔn)備好的接種物混合在一起投入池內(nèi)。如大出料時(shí)將接種物留在了池內(nèi)，剛將原料投入池內(nèi)拌勻即可。2)加水封池。原料和接種物人池后．要及時(shí)加水封池、現(xiàn)有水壓式沼氣池以料液量占沼氣池總?cè)莘e的90％為宜，然后將池蓋密封。加入沼氣池的水可依次選用沼氣發(fā)酵液、生活廢水、河水或坑塘污水等。水溫應(yīng)盡可能提高．可日曬增溫或晴天中午取水，但不得使用含有毒性物質(zhì)的工業(yè)廢水。3)放氣試火。沼氣發(fā)酵啟動(dòng)初期通常不能點(diǎn)燃，因此，

5、當(dāng)沼氣壓力達(dá)到4kPa以上時(shí)，應(yīng)進(jìn)行放氣試火。所產(chǎn)沼氣可正常點(diǎn)燃使用時(shí)，沼氣發(fā)酵啟動(dòng)階段即告完成。4)啟動(dòng)注意事項(xiàng)。發(fā)酵原料可能出現(xiàn)酸化現(xiàn)象，表現(xiàn)為所產(chǎn)氣體長(zhǎng)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)酵液顏色變黃。(接下頁(yè))(接上頁(yè))5沼氣池的運(yùn)轉(zhuǎn)管理1)要定時(shí)進(jìn)、出發(fā)酵原料。沼氣發(fā)酵啟動(dòng)后即進(jìn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)階段。為維持沼氣油的均衡產(chǎn)氣．啟動(dòng)運(yùn)行一定時(shí)間后，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)氣效果的變化進(jìn)行補(bǔ)料。2)秸稈原料要求。正常運(yùn)轉(zhuǎn)期間加入池的秸稈原料，只要鍘短或粉碎并用水或發(fā)酵液浸透即可。3)掌握好進(jìn)出料時(shí)間。為便于管理和均衡產(chǎn)氣．可每隔5~7d補(bǔ)料1次?！叭Y(jié)合”沼氣池每天都有一定量

6、的人畜糞便入池．產(chǎn)氣量不足時(shí)，則應(yīng)每5~7d添加秸稈或青草等原料1次。補(bǔ)料時(shí)要先出后進(jìn)．每次出料的發(fā)酵液可以循環(huán)使用。4)大換料要求。若實(shí)行秋季一年一次大換料，并以成批投料為主時(shí)。啟動(dòng)投料濃度在8％～10％。至次年春末不必添料。此后產(chǎn)氣量不足時(shí)每月添料1～2次．每次進(jìn)料40"80kg干物質(zhì)。大換料要求在池溫15℃以上的季節(jié)進(jìn)行。低溫季節(jié)不宜進(jìn)行大換料。5)定期攪拌。水壓式沼氣油無(wú)攪拌裝置，可通過(guò)進(jìn)料口或水壓?jiǎn)栍媚竟鲾嚢?，也可從水壓間淘出料液。再?gòu)倪M(jìn)料口倒入進(jìn)行攪拌，每隔5~7d攪拌1次。若浮料結(jié)殼并嚴(yán)重影響產(chǎn)氣時(shí)，則應(yīng)打開活動(dòng)蓋進(jìn)行攪拌。冬季減少或停止攪拌。6)增保溫措

7、施。常溫發(fā)酵沼氣池的溫度越高，沼氣產(chǎn)量越大。應(yīng)盡量設(shè)法使沼氣池背風(fēng)向陽(yáng)。冬季到來(lái)之前．為防止池溫大幅下降和沼氣池凍壞，應(yīng)在沼氣油表面覆蓋柴草、塑料膜或塑料大棚?！叭Y(jié)合”沼氣池要在畜圈上搭建保溫棚，以防糞便凍結(jié)。農(nóng)作物秸稈堆漚時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量。正常運(yùn)轉(zhuǎn)期間可在池外大量堆漚秸稈．給沼氣池進(jìn)行保溫和增溫。采用覆蓋法進(jìn)行保溫或增溫時(shí)。其覆蓋面積都應(yīng)大于沼氣油的建筑面積，從沼氣池壁向外延伸的長(zhǎng)度應(yīng)稍大于當(dāng)?shù)貎鐾翆由疃取?注意事項(xiàng)1)沼氣發(fā)酵啟動(dòng)過(guò)程中，試火應(yīng)在燃?xì)庠罹呱线M(jìn)行，禁止在導(dǎo)氣管口試火。2)在大換料及出料后維修時(shí)，要把所有蓋口打開，使空氣