豁卜 版 吾块 农一 1 村 农村沼气的相关知识 文/侯慧婷 鞲l (双辽市农村能源农业环境保护办公室136400) 1.沼气的概念 早在1980年和1982年 在四JlI视察沼气建设时就指出: “发展沼气建设很好,可以因地制 宜地解决农村的能源问题,沼气办 好了可以增加农民的收入,还可以 增加就业人员,这是件好的事情。” 近几年,国家对沼气工作非常重 视,更得到了各方面的大力支持。 总就曾多次视察沼气 和生态农业建设,总理也就 农村沼气建设专门作了非常重要 的批示。随着沼气技术的曰渐成 熟,现在已越来越被广大农民所认 知、认可。 到底什么是沼气呢?通俗的 讲,沼气就是人、畜粪便,秸秆,污 水等在一定的温度、浓度、酸碱度 和严格的厌氧条件下,经微生物发酵作用而生成的一种可燃 性气体。它的主要成分是甲烷和二氧化碳,其中甲烷占50%~ 70%,二氧化碳占30%一40%,还有少量的硫化氢和氢气等。 2.沼气的各种效益 量。避免了因为烧柴而毁林伐树的问题,从而保护了森林植 被,减少了水土流失,既维护了生态平衡,又减少了农村的污 染问题。农村兴建沼气池与改厨、改圈、改厕相结合后,农民既 告别了烟熏火燎的炊事环境,又使人畜粪便和生活污水得到 了无害化处理,减少了蚊子和苍蝇的孳生场所,消灭了许多疾 病的传染源,从而改善了农村的卫生环境,提高了农民的健康 水平。 2.1能源效益试验表明,一座8立方米户用型的新型高效 沼气池,全年可产沼气380~450立方米,可提供3~5口人的 农户10~12个月的生活燃料,它能够节煤1吨、节电100千瓦 时或节气6 8罐,全年可节约燃料费用600元左右。节省下来 的秸秆可以作为饲料,发酵后作为肥料,还可以作为食用菌的 袋料或者工业原料。 2.2经济效益沼气除了能直接用作炊事、照明等生活用 能外,还可用于农业生产。用沼气灯对温室蔬菜增施二氧化 碳,可使黄瓜增产30%,芹菜增产25%,两红柿增产20%,蔬菜、 2.4社会效益建立起以沼气为纽带的庭院生态农业体系 后,不仅使有限的庭院面积得到了多层次利用,还可以有效地 解决一部分剩余劳动力的转移和消化问题,这样就增强了农 民的科技意识,直接拉动了社会需求。通常情况下建一个8立 方米的沼气池,需要1 5个用工,不但为农村富余劳动力提供了 就业岗位,而且又提高了劳动生产率。同时广大农民朋友通过 沼气技术的培训、学习和实践,学到了先进的农业生产、管理 果树及粮食产量平均增产1 5%~30%,每户每年可节约农药化 肥开支300—500元,利用沼液、沼渣等有机肥生产出来的无公 害蔬菜,可以为每户农民增收1000元,如果发展养殖业还可以 技术,致富意识就会明显增强,从而促进了农村社会的安定团 结和社会主义精神文明建设。 3.沼气产生的条件 为每户农民增收900元。它的能源效益和经济效益加在一起, 就可以为每户农民每年增收节支2800元,这样就大大的增加 了农民的收入。 2.3生态环境效益沼气的开发利用能够有效地解决农村 能源紧缺的问题,它不但改善了生态环境,而且提高了生活质 严格的厌氧环境是沼气发酵的决定性因素;充分适宜的 发酵原料。沼气的发酵原料为作物秸秆、人畜禽粪便等,它的 碳氮比为25~30:1;适宜的干物质浓度。沼气发酵的干物质浓 度在6%~10%之间较为适宜,冬天浓度可以高些,夏天则可以 \\3 皿衄 5商 业 综合版块一农村能源I Long he ban kuai I 稍低一些;适宜的发酵温度。农村沼气发酵采用自然常温,在 15 ̄C一26qC之间;适宜的酸碱度;加入丰富的菌种(即接种物)。 自然界产生的这些气体由于产生时间的不确定性和分布 的分散性,收集起来十分困难,实际上无法充分利用,人们就 料时间应选择在晴天,装料量是8立方米的沼气池加入2立方 米的粪,采取边加粪边加水边搅拌,还需要说明的是应该尽量 想办法采用温度较高的水,例如可以采用晒热的污水坑或池 塘里的水。但是切记一点不要把从井里抽出来的冷水直接加 入沼气池,更不能使用含有毒性物质的废水,如含有农药、化 学试剂的水等。 5.6发酵原料的酸碱度发酵细菌适宜在中性或微碱性的 根据它产生的基本条件制造一种装置,使它的产生和收集过 程变成人工可控或基本可控的,这种装置就是沼气池。 4.沼气的综合利用 农村开发利用沼气,主要是利用其能源以达到节约资源、 保护生态环境的目的,除它的能源效益外,沼气的综合利用范 围很广,潜力很大,特别是沼气在生产无公害、绿色有机食品、 环境中生长繁殖,它的酸碱度以6.8~7.5为宜。过酸或过碱都 不利于原料发酵和产气,而一个启动正常的沼气池是不需要 调节pH值的,它靠其自动调节就可以达到平衡。 保护农产品安全等方面作用很大,可以产生极大的经济效益。 4.1利用沼气加温养蚕、贮粮防虫、保鲜水果等,具有设备 简单、操作方便、不产生烟尘、费用小、效益高等优点。除此之 外沼气还可以用于发电、烧锅炉和加工食品等。 4.2沼液中含有丰富的氮、磷、钾、钠、钙等营养元素。沼液 不仅可以用作肥料,还可以喂猪、浸种、作叶面施肥、养鱼、防 虫、作饲料和喷施果树等。 4.3沼渣除含有沼液的营养成分外,还含有有机质、腐殖酸 等。此外,沼渣还可用于栽培蘑菇,繁殖蚯蚓等。 4.4沼液和沼渣被总称为沼肥。沼肥中的氮含量比堆沤肥 高40%~60%,磷含量比堆沤肥高40%一50%,钾含量比堆沤肥 高80%~90%,作物利用率比堆沤肥提高10%~20%。沼液和沼 渣中还含有微量元素和17种氨基酸以及多种微生物和酶类, 对促进作物和畜、禽、鱼的新陈代谢,以及防治作物病虫害都 有显著作用。 4.5沼液和沼渣是优质的有机肥料,它不仅能替代化肥,而 且还能减少农药用量,同时也改良了土壤,种出来的瓜果蔬菜 是无公害农产品,在市场上和同类产品相比价格较高。 5.沼气池的快速启动 为了使新建成的沼气池产气快、产气好,在初次装料时应 按照以下要求进行操作: 5.1发酵原料沼气的发酵原料是产生沼气的物质基础,所 以为了保证沼气池的正常启动,在投料前需要选择有机营养 适合的牛粪、猪粪、羊粪或者马粪来做为启动的发酵原料。 5.2发酵的接种物为了加快沼气发酵启动的速度和提高 沼气池的产气量,要向沼气池内加入含有丰富沼气细菌的接 种物。所以,在新池装料前要收集老沼气池的沼渣、沼液、粪坑 底部的黑色沉渣,以及食品厂、酒厂、屠宰场的污水等,这些污 泥中都含有丰富的沼气细菌,是非常好的接种物。 5.3原料处理当接种物用量小于10%或原料为风干粪、鲜 人粪、羊粪、鲜禽粪时,在入池前必须进行预处理,在堆沤过程 中使发酵细菌大量繁殖,减缓酸化作用。 5.4发酵的浓度及加水量沼气池第一次投料应为池子容 积的80%,而第一次投料的浓度一般采用6%~10%,~般情况 下8立方米的沼气池需投入2立方米的原料和0.5立方米的 接种物再加上2立方米的水。 5.5发酵的温度当室外气温达到20 ̄C以上时方可进行,装 5.7放气、试火装料完成后,敞口放置2天左右,看到料液 发酵产气后,当pH在6.8 ̄7.5之间时最为合适,随即搅拌好料 液再封闭活动口。 6.沼气池的日常管理 一个沼气池使用的好坏与日常管理关系很大,俗话说“三 分建池,七分管理”,所以沼气池的管理应该做到“四勤”,即勤 进料、勤出料、勤搅拌和勤检查。在这里重点说明一下沼气池 的越冬管理和安全管理。 6.i越冬管理北方冬季寒冷漫长,沼气池在露天无防冻保 护下易使池体冻裂,导致沼气池漏水或漏气而不能正常生产。 因此,在冬天必须采取保温防冻措施,防止损坏沼气池而减少 它的产气量。~般可以采取以下三种方法进行防护: 6.i.1建大棚或塑料拱棚建塑料大棚或塑料拱棚不仅可 以为沼气池提供防寒保障,也可以在棚内种植蔬菜、饲养 畜禽等综合利用。 6.1.2覆草沼气池活动盖中心为圆心,在半径3~4米的范 围内覆盖120厘米以上的作物秸秆或者柴草。 6.i.3沟保温沼气池周围挖好环形沟,沟内堆沤粪草,利用 发酵酿热来保温。 6.2安全管理沼气池如果平常不注意管理,就会存在许多 安全隐患,做好沼气池的安全管理工作注意以下几点:新池试 火应在灯或炉具上进行,严禁在导气管上试火;沼气池的进料 口和出料口要加盖,防止人畜掉进池内造成伤亡;要经常观察 压力表的变化,当池内产气旺盛、压力过大时,要立即用气或 放气,以免涨坏气箱,如密封盖一旦被冲开,要立即熄灭沼气 池附近的明火,以免引起火灾;沼气池一旦进料后,就不要轻 易下池出料或检修,如要下池,一定要做好安全防护措施;揭 开沼气池盖时,不得在池口周围点火照明或吸烟,进池人员只 能用手电照明,严禁使用明火;禁止向池内丢明火烧余气,防 止失火、烧伤或引起池子爆炸。 以上是有关沼气的一些相关知识。因为有了沼气,我们的 家居环境才有所改变,我们的健康也有了保障。相信在不久的 将来,沼气这项事业就会成为农村各家各户又一道亮丽的风 景线,成为家庭生活中一个必不可少的生活用品,它必然会给 我们的富裕生活带来不可低估的贡献。