农村户用沼气池安全使用和管理培训.pptx

户用沼气池的运行管理和安全使用;第一讲 沼气发酵基础知识;第一节 沼气的概念与特性; 一、什么是沼气; 二、沼气的成分; 三、沼气的性质; 当甲烷完全燃烧时，呈蓝白色火焰，燃烧温度可达1400℃，能够产生大量的热。每立方米甲烷气体，完全燃烧时，发热量为8717大卡。每立方米人工沼气的发热量为5000大卡左右。相当于1公斤优质煤或0.7公斤汽油的发热量。沼气是一种优质的气体燃料，不仅能用来烧菜、煮饭、点灯，还可以用作动力燃料，开动内燃机。一立方米的人工沼气，能供3-4口之家三餐饭菜的燃料，能使一盏60支光的沼气灯照明6小时，能使一马力的内燃机工作2小时，能发电1.25度。;第二节 沼气发酵基本原理; 只有了解参加沼气发酵的多种微生物活动规律、生存条件及作用，并按照微生物的生存条件、活动规律去修建沼气池，收集发酵原料，进行日常管理，使参加发酵的各种微生物得到最佳的生长条件，才能获得较多的产气量和沼肥，满足生产、生活的需要。;二、沼气发酵微生物; 在沼气发酵过程中，五大类群微生物（细菌）构成一条食物链，从各类群细菌的主要代谢产物或它们的活动对发酵液酸碱度（PH）的影响来看，沼气发酵过程可分为产酸阶段和产甲烷阶段。前三种细菌（发酵性细菌、产氢产乙酸菌、耗氢产乙酸菌）的活动可使有机物形成各种有机酸，因此，将其统称为不产甲烷菌。后二种细菌（食氢产甲烷菌、食乙酸产甲烷菌）的活动可使各种有机酸转化为甲烷，因此，将其统称为产甲烷菌。;五大菌群：;五大菌群：; 五大菌群：; 五大菌群：; （二）沼气发酵微生物的作用; （三）沼气发酵微生物的特点;三、沼气发酵过程; 沼气发酵过程，实质上是微生物的物质代谢和能量转换过程，在分解代谢过程中沼气微生物获得能量和物质，已满足自身生长繁殖，同时大部分物质转化为甲烷（CH4)和二氧化碳（CO2)。这样各种各样的有机物质不断地被分解代谢，就构成了自然界物质和能量循环的重要环节。科学测定分析表明：有机物约有90%被转化为沼气，10%被沼气微生物用于自身的消耗。所以说，发酵原料生成沼气是通过一系列复杂的生物化学反应来实现的。一般认为这个过程大体上分为水解发酵、产酸和产甲烷三个阶段。; （一）水解发酵阶段（液化阶段）; （二）产酸阶段; 液化阶段和产酸阶段是一个连续过程，统常称之为不产甲烷阶段，它是复杂的有机物转化成沼气的先决条件。在这个过程中，不产甲烷的细菌种类繁多、数量巨大，它们主要的作用是为产甲烷菌提供营养和为产甲烷菌创造适宜的厌氧条件，消除部分毒物。; （三）产甲烷阶段; 产甲烷菌的共同特征是：;第三节 沼气发酵基本条件 ; 人工制取沼气的基本条件是：; 一、碳氮比适宜的发酵原料; 沼气发酵原料主要有：各种农业剩余物，如猪、牛、羊等家畜及家禽粪便等，各种农作物的秸秆、杂草、树叶等，农产品加工的废物废水等。 沼气发酵原料按其营养成分可分为富氮原料和富碳原料。富氮原料通常指富含氮元素的人、畜和家禽粪便。富碳原料通常指富含碳元素的秸秆和秕壳等农作物的残余物。 发酵原料的碳氮比不同，其发酵产气情况差异很大。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。因此，沼气发酵时，原料不仅需要充足，而且需要适当搭配。保持一定的碳氮比例（最适宜的C/N=25～30：1），这样才不会因缺碳素或缺氮素营养而影响沼气的产生和细菌正常繁殖。; 二、质优足量的沼气菌种（接种物）; 在农村含有优良沼气菌种的接种物，普遍存在于粪坑底污泥、下水污泥、沼气发酵的渣水、沼泽污泥、豆制品作坊下水沟中的污泥，这些含有大量沼气发酵细菌的污泥称为接种物。沼气发酵加入接种物的操作过程称为接种，新建沼气池第一次装料，如果不加入足够数量含有沼气细菌的接种物，常常很难产气或产气率不高，甲烷含量低无法燃烧。另外，加入适量的接种物可以避免沼气池发酵初期产酸过多而导致发酵受阻。农村沼气池一般加入接种物的量为总投料量的10～30%。; 三、严格的厌氧环境; 四、适宜的发酵温度; 研究发现，沼气细菌在10-60℃的范围内，均能正常发酵产气（最适温度为35℃）。低于10 ℃或高于 60℃都严重抑制微生物生存、繁殖，影响产气。 人们把不同的发酵温度区分为三个范围，即常温发酵区10-25℃、中温发酵区25-35℃、高温发酵区50-60℃。农村户用沼气池，