我们如何生产沼气？

沼气及其生产工艺沼气是有机物在厌氧环境中，在一定的温度、湿度和pH值条件下，经微生物发酵产生的可燃气体。因为这种气体最初是在沼泽、湖泊和池塘中发现的，所以人们称之为沼气。沼气含有多种气体，其主要成分是甲烷(CH4)。沼气细菌分解有机物，产生沼气，称为沼气发酵。根据各种细菌在沼气发酵中的作用，沼气细菌可分为两大类。第一种细菌叫做分解菌，它的作用是将复杂的有机物分解成简单的有机物和二氧化碳(CO2)。其中一些专门分解纤维素，称为纤维素分解细菌；有专门分解蛋白质的细菌，称为蛋白水解酶；专门分解脂肪的称为解脂菌；第二种细菌称为产甲烷菌，通常是产甲烷菌。其作用是将简单有机物和二氧化碳氧化或还原成甲烷。所以有机物变成沼气的过程就像工厂生产一件产品的两个过程:一是分解细菌把粪便、秸秆、杂草等复杂的有机物加工成半成品——结构简单的化合物；然后在甲烷菌的作用下，简单的化合物被加工成产物——也就是生成甲烷。2.1.2沼气是一种混合气体，其主要成分是甲烷，其次是二氧化碳、硫化氢(H2S)、氮气等成分。在沼气的成分中，可燃成分包括甲烷、硫化氢、一氧化碳和重烃。不可燃成分包括二氧化碳、氮气和氨气等气体。甲烷含量为55% ~ 70%，二氧化碳含量为28% ~ 44%，硫化氢平均含量为0.034%。2.1.3沼气的理化性质沼气是一种无色、无味、有毒、有臭味的气体，其主要成分甲烷在常温下是一种无色、无味、无毒的气体。甲烷的分子式是CH4，是一个碳原子结合四个氢原子的简单碳氢化合物。甲烷与空气的重量比为0.54，比空气轻一半左右。甲烷几乎没有溶解度。在20℃和0.1 kPa下，100单位的水只能溶解3单位的甲烷。甲烷是一种简单的有机化合物，也是一种优质的气体燃料。燃烧时呈蓝色火焰，最高温度可达1？400?大约摄氏30度.每立方米纯甲烷的热值为36.8千焦。每立方米沼气的热值约为23.4千焦，相当于0.55公斤柴油或0.8公斤煤完全燃烧后释放的热量。从热效率分析，每立方米沼气可以利用的热量相当于燃烧3.03公斤煤可以利用的热量。2.2户用沼气池的类型随着我国沼气科学技术的发展和农村户用沼气的普及，根据当地的使用要求和气温、地质等条件，户用沼气池有固定拱盖的液压罐、大开盖的液压罐、挂管的液压罐、曲流布水的液压罐、顶回水的液压罐、独立浮盖的罐、半塑料的罐、全塑料的罐和槽罐。虽然形式多样，但一般由四种基本类型的沼气池组成:水力沼气池、浮罩沼气池、半塑料沼气池、罐式沼气池。四合一生态大棚模式配套的沼气池一般是水力沼气池，有几种不同的形式。2.2.1带固定拱盖的水力沼气池有三种类型:圆柱形(见图2.1)、球形(见图2.2)和椭球形(见图2.3)。这个池体的上气室是完全封闭的，随着沼气的不断产生，沼气压力也相应增加。这种增加的气压迫使沼气池内的部分料液进入与池体连通的液压室内，使液压室内的液位上升。这样水压间的液位和沼气池的液位就有了水位差。这个水位差称为“水压”(即U型管沼气压力表显示的数值)。用气时，打开沼气开关，沼气在水压下排出；当沼气减少时，水压间的料液回流到罐体，使水位差不断降低，导致沼气压力相应降低。这种利用部分料液串联往复运动，引起水压反复变化来储存和排出沼气的沼气池，称为水力沼气池。沼气池一般有两种，一种是普通水泥的，一种是玻璃钢的，分为普通和专利。我在新疆专门做玻璃钢沼气池，是专利产品。水泥价格略低，但施工时间长，冬季不能产气，需要地下水位。一、产品特点1，成型产品安装方便。本产品属于工业成型产品，安装时间只有几个小时。安装后，第二天可以作为填充物使用。2.轻便，运输方便。一个水池总重量只有一两百公斤，分开制作，方便运输。3.技术先进，设计合理。采用椭球体容积，埋深浅，发酵底大，便于粪便特殊循环，无发酵盲区，自动排渣，产气高。4.罐体密封性好，强度高。由玻璃钢的性能决定，结合特殊复合材料的使用，其强度、密封性、耐压性、耐老化性、耐磨性、隔热性均强于混凝土沼气池。5、池体不开裂，使用寿命长。池体永久不开裂，使用过程中无需维护，使用寿命可长达20年。6.泳池成本低，价格低。产品价格在同行业同类产品中处于低价位。虽然价格比建一个混凝土沼气池高，但是它的产气量高，不需要维护，使用寿命长，算总账划算。二、安装程序(一)选址和安装位置首先要考虑与厕所、猪圈、厨房的结合。要便于厕所、猪圈的粪便流入沼气池的进料口，沼渣、沼液从出料口流入菜地，沼气池的出气口引入厨房，输气管道长度控制在30m以内，避免管道过长，气压不足。此外，还要注意避开树根和砂石聚集的区域。(2)挖坑1。在选定的位置挖一个坑(请按照附图所示的尺寸挖坑)。坑的上半球直径要大一些，坑底要挖成玻璃钢沼气池底部的形状。入口和出口应根据其形状和尺寸挖好，以便罐体能适当地放入坑内，便于粘接作业。2.挖坑时，底部有石块、空洞或塌方，要及时处理或填实，以免装药重后罐体被石块砸坏或炸裂。挖坑的时候一定要剪掉几根，在切口处涂上一些昂贵的柴油或者石灰，使其停止生长甚至腐烂，防止根部的生长损坏池体。4.挖坑后，用卷尺检查尺寸，并修整到要求的标准。(3)在组装1和安装前，将进出口粘接到上半池相应的开口位置。2.安装前仔细检查沼气池有无损坏，如有损坏及时修复。3、放水池前，检查坑底是否平坦，并放一层细松土，不得有积水、石块等硬物。4.放池时，按标记方向将上半球放入坑内，压平，回填。将下半部分沿底部捣实后，按照标记的方向将上半球紧固在下半球上。5.入池时，清理上、下池结合处的杂物和污泥，用砂纸打磨新茬，用玻璃钢腻子将上、下池结合处填平。在池外，池体外上下池连接处会用玻璃钢腻子进行钻孔，待腻子固化后，即可进行填充。6.在活动盖或池顶上钻一个洞，粘上出气管，装上开关，就可以切门了。7、使用玻璃钢法兰盖。在原料、接种物和水加入后，将玻璃钢(FRP)的法兰擦拭干净，然后将无垫片密封胶挤在法兰内边缘的平面上，晾一个小时左右。当密封胶凝固成弹性围裙后，将玻璃钢盖板盖在法兰上(盖板的螺孔要对准法兰的螺孔)，拧上8个直径为10MM×50MM的螺钉，将水池密封。8.使用混凝土活动盖。投料、接种物和水后，选择粘度高的粘土和石灰粉，先将不带砂的干粘土锤打，筛去粗颗粒和杂物，与石灰粉按3 ~ 5: 1的比例干混，然后回水混合，揉成面团。密封前，用扫帚将粘在蓄水圈、活动盖底部及四周边缘的泥砂杂质清扫干净，然后用水冲洗干净，将揉好的石灰砂浆均匀地铺在活动盖上，再将活动盖坐在砂浆上。注意活动盖与蓄水圈间隙均匀，用脚拧紧，使其紧密结合。用石灰水泥密封活动盖后，拧紧反向螺栓，打开沼气开关，将水倒入储水环中，保持1~2天，关闭开关备用。最好能让顶盖长时间不脱水。9.将燃气管道粘到隔断门上，安装控水器和脱硫器，将管道引入室内，连接灶具、灯具等沼气用具。(4)试压沼气池及沼气用具安装完毕后，关闭所有截流门，向池内注水试压，直至水面升至进出口边缘，然后用皂液刷擦拭池体与管道连接处，观察是否有气泡。如果有气泡，说明这里漏气了，要及时做密封处理。(5)回填土1。罐体与管道密封后，用细松土或沙子回填缝隙，边填边浇水，然后用木棒夯实。注意不要刺破池壁或浇水过多，以免沼气池上浮。2.在地下水位高的地区，应在注水前同时向池中加水至一半体积。回填夯土时，不要用木棍或其他工具撞击沼气池，以免损坏池体。3.回填土垫至进出水口上缘及法兰圈高度后，用砖砌出带有进出水口弧度的墙体，并平整地面。漏出地面的出水口和法兰挡土墙要用木盖盖住，以免人畜掉入发生意外。4.回填土夯实后，组装地面池棚，理顺燃气管道，调整灶具，产气后关闭所有切割门备用。(6)试火当气压计显示有气压时，可以放气试火。沼气发酵初期，产生的气体主要是酸化产生的二氧化碳，闭池时气箱内仍有大量空气，所以气体中甲烷含量低，通常不可燃。因此，当沼气压力表的小水柱达到3kpa以上时，应先放出1~2倍的气体，待池内气体的甲烷含量达到30%以上时，方可点火。