0405農業廢棄物利用沼氣技術

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1、1農業廢棄物綜合利用農業廢棄物綜合利用Integrated Utilization of Agricultural Waste 2第二章第二章 我國的生物質能資源我國的生物質能資源在農業廢棄物方面的利用在農業廢棄物方面的利用 第一節第一節 生物質能概況生物質能概況第二節第二節 生物柴油技術生物柴油技術第三節第三節 沼氣利用技術沼氣利用技術第四節第四節 秸稈綜合利用技術秸稈綜合利用技術3第三節第三節 沼氣利用技術沼氣利用技術4 在人們的印象中，在人們的印象中，“做飯煙熏火燎，糞坑臭做飯煙熏火燎，糞坑臭氣沖天，污水四處橫流，房屋蒼蠅亂飛氣沖天，污水四處橫流，房屋蒼蠅亂飛”就就是不少是不少農村生活農

2、村生活的基本寫照。的基本寫照。56 隨著黨中央對隨著黨中央對“三農三農”問題問題的高度重視，國家對農村沼氣的高度重視，國家對農村沼氣事業發展的支持力度事業發展的支持力度逐年增大逐年增大，以沼氣為紐帶的，以沼氣為紐帶的“生態家生態家園富民計劃園富民計劃”已被列入農業七大建設體系之一?，F在，越已被列入農業七大建設體系之一?，F在，越來越多的農民已經用上了沼氣。來越多的農民已經用上了沼氣。目前，沼氣池的推廣應用規模居目前，沼氣池的推廣應用規模居世界首位世界首位，國家計劃到，國家計劃到20102010年，要達到年，要達到26002600萬口。由此，建池數量將占到全國適萬口。由此，建池數量將占到全國適宜沼

3、氣發展農戶的宜沼氣發展農戶的20%20%。7 從上個世紀年代開始，廣西在全區大從上個世紀年代開始，廣西在全區大力推進恭城縣力推進恭城縣“養殖養殖沼氣沼氣種植種植”三位三位一體的能源生態模式，完成了一體的能源生態模式，完成了個能個能源生態村源生態村、個能源生態鄉個能源生態鄉和和個能個能源生態縣源生態縣的的沼氣項目沼氣項目建設。建設。生態家園生態家園8910 今年要再解決今年要再解決32003200萬農村人口的安全飲水問題，萬農村人口的安全飲水問題，增加增加500500萬農村沼氣用戶萬農村沼氣用戶，支持建設一批大中，支持建設一批大中型沼氣項目。型沼氣項目。溫家寶溫家寶:要加強農業基礎建設要加強農業

4、基礎建設 促促進農業發展和農民增收進農業發展和農民增收 2008年年03月月05日日 10:31 來源：新華社來源：新華社 20092009年年,再解決再解決60006000萬人安全飲水問題，增加萬人安全飲水問題，增加500500萬沼氣用戶萬沼氣用戶，繼續加強農村電網、郵政通信和社會事業等基礎建設。繼續加強農村電網、郵政通信和社會事業等基礎建設。11沼氣的制取和利用沼氣的制取和利用12l 生產生產清潔能源清潔能源高效、可再生能源高效、可再生能源l 治理治理環境污染環境污染處理糞便、垃圾、有機廢水、處理糞便、垃圾、有機廢水、廢渣廢渣l 提高企業提高企業經濟效益經濟效益綜合利用、改善生產條綜合利用

5、、改善生產條件件l 形成形成新的產業新的產業設計、施工、副產品生產銷設計、施工、副產品生產銷售、配套設備加工售、配套設備加工沼氣工程的作用沼氣工程的作用13第一講第一講 沼氣發酵基礎知識沼氣發酵基礎知識14主要內容主要內容 第一節第一節 沼氣的概念與特性沼氣的概念與特性 第二節第二節 沼氣發酵基本原理沼氣發酵基本原理 第三節第三節 沼氣發酵基本條件沼氣發酵基本條件 第四節第四節 沼氣池類型與結構沼氣池類型與結構15第一節第一節 沼氣的概念與特性沼氣的概念與特性l一、什么是沼氣一、什么是沼氣l二、沼氣的成分二、沼氣的成分 l三、沼氣的性質三、沼氣的性質16 一、什么是沼氣一、什么是沼氣l沼氣沼氣

6、是各種有機物質在一定的是各種有機物質在一定的溫度、水分、溫度、水分、酸堿度和隔絕空氣酸堿度和隔絕空氣的條件下，經過的條件下，經過嫌氣性細嫌氣性細菌菌的發酵作用，產生的一種的發酵作用，產生的一種可燃氣體可燃氣體。l在含腐爛有機質較多的沼澤、池塘、污水溝在含腐爛有機質較多的沼澤、池塘、污水溝和糞坑里，經?？梢钥吹接袣馀菝俺?。把這和糞坑里，經?？梢钥吹接袣馀菝俺?。把這種冒出的氣泡收集起來，可以用火點燃。因種冒出的氣泡收集起來，可以用火點燃。因為這種可燃氣體最初是在池沼中發現的，所為這種可燃氣體最初是在池沼中發現的，所以稱它為以稱它為沼氣沼氣。17 17761776年年，意大利科學家意大利科學家沃爾塔

7、沃爾塔發現沼澤地里腐發現沼澤地里腐爛的生物質發酵，從水底冒出一連串的氣泡，爛的生物質發酵，從水底冒出一連串的氣泡，分析其主要成分為分析其主要成分為甲烷和二氧化碳甲烷和二氧化碳等氣體。由等氣體。由于這種氣體產生于沼澤地，故俗稱于這種氣體產生于沼澤地，故俗稱“沼氣沼氣”。18 二、沼氣的成分二、沼氣的成分u沼氣是一種沼氣是一種混合氣體混合氣體。它的主要成分是甲烷。它的主要成分是甲烷（CHCH4 4）、）、二氧化碳（二氧化碳（COCO2 2）和少量的硫化氫和少量的硫化氫（H H2 2S S）、）、氫（氫（H H2 2）、）、一氧化碳（一氧化碳（COCO）、）、氮（氮（N N2 2）等氣體。等氣體。u

8、其中其中甲烷約占甲烷約占50-70%50-70%、二氧化碳約占、二氧化碳約占30-40%30-40%，其其他成分含量極少。他成分含量極少。19 三、沼氣的性質三、沼氣的性質l 沼氣的主要成分是沼氣的主要成分是甲烷甲烷，甲烷是一種簡單的碳，甲烷是一種簡單的碳氫化合物。氫化合物。l 它的化學性質極為穩定，不溶于水，比空氣輕它的化學性質極為穩定，不溶于水，比空氣輕一半，是一種一半，是一種無色、無味、無臭、無毒的可燃無色、無味、無臭、無毒的可燃性氣體性氣體。20l 沼氣未燃燒時略有沼氣未燃燒時略有蒜味或臭雞蛋蒜味或臭雞蛋氣味，是因為沼氣味，是因為沼氣中含有少量氣中含有少量硫化氫氣硫化氫氣體的緣故。體的

9、緣故。l 甲烷的分子式是甲烷的分子式是CHCH4 4，是由一個碳原子和四個氫原，是由一個碳原子和四個氫原子構成的化合物，不含氮、磷、鉀等元素，所以子構成的化合物，不含氮、磷、鉀等元素，所以在燃燒時在燃燒時不會把發酵原料中的肥分不會把發酵原料中的肥分燒掉。燒掉。21n 當甲烷完全燃燒時，呈藍白色火焰，燃燒溫度可當甲烷完全燃燒時，呈藍白色火焰，燃燒溫度可達達14001400，能夠產生大量的熱。能夠產生大量的熱。1 1立方米人工沼氣立方米人工沼氣的發熱量為的發熱量為50005000卡左右卡左右。相當于。相當于1 1公斤優質煤或公斤優質煤或0.70.7公斤汽油的發熱量。公斤汽油的發熱量。n 沼氣是一種

10、優良的氣體燃料，不僅能用來沼氣是一種優良的氣體燃料，不僅能用來燒菜、燒菜、煮飯、點燈煮飯、點燈，還可以用作，還可以用作動力燃料動力燃料，開動內燃機。，開動內燃機。n 1 1立方米的人工沼氣立方米的人工沼氣，能供，能供3-43-4口之家三餐飯菜的口之家三餐飯菜的燃料，能使一馬力的內燃機工作燃料，能使一馬力的內燃機工作2 2小時，能發電小時，能發電1.251.25度。度。22第二節第二節 沼氣發酵基本原理沼氣發酵基本原理 23一、什么是沼氣發酵一、什么是沼氣發酵 沼氣發酵沼氣發酵又稱為又稱為厭氧消化、厭氧發酵和甲厭氧消化、厭氧發酵和甲烷發酵烷發酵，是指是指有機物質有機物質（如人畜糞便、秸（如人畜糞

11、便、秸稈、雜草等）在一定的稈、雜草等）在一定的水分、溫度和厭氧水分、溫度和厭氧的條件下，被種類繁多、數量巨大、且功的條件下，被種類繁多、數量巨大、且功能不同的各類能不同的各類微生物的分解代謝微生物的分解代謝，最終形，最終形成甲烷和二氧化碳等混合氣體（沼氣）的成甲烷和二氧化碳等混合氣體（沼氣）的復雜的復雜的生物化學過程生物化學過程。24n 只有了解參加沼氣發酵的多種只有了解參加沼氣發酵的多種微生物微生物活動活動規律、生存條件及作用，并按照微生物的規律、生存條件及作用，并按照微生物的生存條件、活動規律生存條件、活動規律去修建沼氣池，收集去修建沼氣池，收集發酵原料，進行日常管理，使參加發酵的發酵原料

12、，進行日常管理，使參加發酵的各種微生物得到最佳的各種微生物得到最佳的生長條件生長條件，才能獲，才能獲得較多的產氣量和沼肥，滿足生產、生活得較多的產氣量和沼肥，滿足生產、生活的需要。的需要。25二、沼氣發酵微生物（細菌）二、沼氣發酵微生物（細菌）（一）沼氣微生物的種類（一）沼氣微生物的種類 在沼氣發酵過程中，主要有：在沼氣發酵過程中，主要有：“發酵性細發酵性細菌、產氫產乙酸菌、耗氫產乙酸菌、食氫菌、產氫產乙酸菌、耗氫產乙酸菌、食氫產甲烷菌和食乙酸產甲烷菌產甲烷菌和食乙酸產甲烷菌”等等五大菌群五大菌群參與活動。參與活動。26五大菌群：五大菌群：.發酵性細菌：發酵性細菌：一些不溶性物質被發酵性細菌所

13、分泌的胞外酶水解為可一些不溶性物質被發酵性細菌所分泌的胞外酶水解為可 溶性的糖、肽、氨基酸和脂酸，再將吸入細胞，發酵為溶性的糖、肽、氨基酸和脂酸，再將吸入細胞，發酵為 乙酸、丙酸、丁酸等和醇類及一定量的乙酸、丙酸、丁酸等和醇類及一定量的H H2 2及及COCO2 2以纖維素為例，反應過程如下：以纖維素為例，反應過程如下：（C C6 6H H1010O O5 5）+nH+nH2 2O n(CO n(C6 6H H1212O O6 6)2 C2 C6 6H H1212O O6 6 CH CH3 3COOH+CHCOOH+CH3 3CHCH2 2COOH+CHCOOH+CH3 3CHCH2 2CHC

14、H2 2COOH+3COCOOH+3CO2 2+3H+3H2 2.產氫產乙酸菌：產氫產乙酸菌：除甲酸、乙酸和甲醇外的物質均不能被產甲烷菌所除甲酸、乙酸和甲醇外的物質均不能被產甲烷菌所 利用，所以必須由產氫產乙酸菌將其分解轉化為乙利用，所以必須由產氫產乙酸菌將其分解轉化為乙 酸、氫和二氧化碳酸、氫和二氧化碳 反應過程如下：反應過程如下：CHCH3 3CHCH2 2COOH+2HCOOH+2H2 2O CHO CH3 3COOH+COCOOH+CO2 2+3H+3H2 2 CH CH3 3CHCH2 2CHCH2 2COOH+2HCOOH+2H2 2O 2CHO 2CH3 3COOH+2HCOOH

15、+2H2 227五大菌群：五大菌群：.耗氫產乙酸菌：耗氫產乙酸菌：它們既能利用它們既能利用H H2 2+CO+CO2 2 生成乙酸，也能代謝糖類生生成乙酸，也能代謝糖類生 成乙酸。成乙酸。2CO2CO2 2+4H+4H2 2 CH CH3 3COOH+2HCOOH+2H2 2O O C C6 6H H1212O O6 6 3CH 3CH3 3COOHCOOH.產甲烷菌（產甲烷菌（食氫、食乙酸）：在厭氧條件下將前三群細菌代謝的食氫、食乙酸）：在厭氧條件下將前三群細菌代謝的 終產物，在沒有外源受氫體的情況下，把乙酸終產物，在沒有外源受氫體的情況下，把乙酸 和和H H2 2/CO/CO2 2轉化成轉

16、化成CHCH4 4/CO/CO2 2。產甲烷菌存在于水底。產甲烷菌存在于水底 沉積物和動物消化道等極端厭氧的環境中。沉積物和動物消化道等極端厭氧的環境中。生成生成CHCH4 4的主要反應如下：的主要反應如下：CHCH3 3COOH CHCOOH CH4 4+CO+CO2 2 4H 4H2 2+CO+CO2 2 CH CH4 4+2H+2H2 2O O 4HCOOH CH 4HCOOH CH4 4+3CO+3CO2 2+2H+2H2 2O O 4CH 4CH3 3OH 3CHOH 3CH4 4+CO+CO2 2+2H+2H2 2O O28產甲烷細菌：產甲烷細菌：必須生活在厭氧環境下并伴有甲烷產生

17、的古必須生活在厭氧環境下并伴有甲烷產生的古細菌。細菌。(甲烷桿菌屬甲烷桿菌屬 、甲烷球菌屬、甲烷短桿菌、甲烷球菌屬、甲烷短桿菌屬、甲烷八疊球菌屬屬、甲烷八疊球菌屬)利用底物利用底物:lCOCO2 2類類:COCO2 2,CO,CHOOH,CO,CHOOHl甲基類甲基類:甲醇、甲基胺、二甲基甲醇、甲基胺、二甲基l乙酸類：乙酸類：乙酸乙酸29 五大菌群：五大菌群：各種發酵性細菌各種發酵性細菌 玉米秸發酵時的發酵性細菌玉米秸發酵時的發酵性細菌 30 五大菌群：五大菌群：食氫產甲烷菌食氫產甲烷菌甲烷八疊球菌甲烷八疊球菌甲烷絲菌甲烷絲菌31（二）沼氣發酵微生物的作用（二）沼氣發酵微生物的作用l1 1、不

18、產甲烷菌為產甲烷菌、不產甲烷菌為產甲烷菌提供營養提供營養；l2 2、不產甲烷菌為產甲烷菌創造適宜的、不產甲烷菌為產甲烷菌創造適宜的厭氧厭氧環境；環境；l3 3、不產甲烷菌為產甲烷菌、不產甲烷菌為產甲烷菌清除有毒物質清除有毒物質；l4 4、不產甲烷菌與產甲烷菌共同維持環境中、不產甲烷菌與產甲烷菌共同維持環境中適宜的酸堿度適宜的酸堿度。32（三）沼氣發酵微生物的特點（三）沼氣發酵微生物的特點n 1 1、分布廣，種類多分布廣，種類多 上至上至1.21.2萬米的高空，下至萬米的高空，下至2 2千米的地層深處都有微生物的蹤跡；沼氣微生物千米的地層深處都有微生物的蹤跡；沼氣微生物在自然界分布也很廣，種類達

19、在自然界分布也很廣，種類達200-300200-300種。種。n 2 2、繁殖快，代謝強繁殖快，代謝強 產酸菌在生長旺盛時，產酸菌在生長旺盛時，2020分分鐘或更短的時間內就可以繁殖一代，產甲烷菌繁鐘或更短的時間內就可以繁殖一代，產甲烷菌繁殖速度較慢，約為產酸菌的殖速度較慢，約為產酸菌的1/151/15。n 3 3、適應性強，容易培養適應性強，容易培養 與高等生物相比，多種與高等生物相比，多種微生物適應性較強，并且容易培養。例如，沼氣微生物適應性較強，并且容易培養。例如，沼氣池里的微生物在池里的微生物在10-6010-60C C條件下，都能進行沼氣條件下，都能進行沼氣發酵。發酵。33三、沼氣發

20、酵過程三、沼氣發酵過程目前公認的沼氣發酵過程目前公認的沼氣發酵過程復雜有機物（多糖、脂類、蛋白質等）可溶性物質（糖類、脂酸、氨基酸等）H2+CO2CH3COOHCH4H2O丙酸、丁酸等長鏈脂肪酸CH4CO21.水解水解2.產酸產酸3.產氣產氣34 （一）液化（水解）階段（一）液化（水解）階段u在沼氣發酵中首先是在沼氣發酵中首先是發酵性細菌群發酵性細菌群利用它利用它所分泌的胞外酶、淀粉酶、蛋白酶和脂肪所分泌的胞外酶、淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等，酶等，對有機物對有機物進行體外進行體外酶解酶解；u也就是把畜禽糞便、作物秸稈、豆制品加也就是把畜禽糞便、作物秸稈、豆制品加工后的廢水等工后的廢水等大分子有機

21、物大分子有機物分解成能溶于分解成能溶于水的水的單糖、氨基酸、甘油和脂肪酸單糖、氨基酸、甘油和脂肪酸等小分等小分子化合物。這個階段叫子化合物。這個階段叫液化階段液化階段。35 （二）產酸階段（二）產酸階段這個階段是三個細菌群體的聯合作用；這個階段是三個細菌群體的聯合作用；先由先由發酵性細菌發酵性細菌將液化階段產生的小分子化合物將液化階段產生的小分子化合物吸收進細胞內，并將其分解為乙酸、丙酸、丁酸、吸收進細胞內，并將其分解為乙酸、丙酸、丁酸、氫和二氧化碳等，氫和二氧化碳等，再由再由產氫產乙酸菌產氫產乙酸菌把發酵性細菌產生的丙酸、丁把發酵性細菌產生的丙酸、丁酸轉化為產甲烷菌可利用的乙酸、氫和二氧化碳

22、。酸轉化為產甲烷菌可利用的乙酸、氫和二氧化碳。另外還有另外還有耗氫產乙酸菌耗氫產乙酸菌群，這種細菌群體利用氫群，這種細菌群體利用氫和二氧化碳生成乙酸，還能代謝糖類產生乙酸，和二氧化碳生成乙酸，還能代謝糖類產生乙酸，它們能轉變多種有機物為它們能轉變多種有機物為乙酸乙酸。36n液化階段液化階段和和產酸階段產酸階段是一個連續過程，統是一個連續過程，統常稱之為常稱之為不產甲烷階段不產甲烷階段，它是復雜的有機，它是復雜的有機物轉化成沼氣的先決條件。物轉化成沼氣的先決條件。n在這個過程中，在這個過程中，不產甲烷的細菌不產甲烷的細菌種類繁多、種類繁多、數量巨大，它們主要的作用是為產甲烷菌數量巨大，它們主要的

23、作用是為產甲烷菌提供營養提供營養和為產甲烷菌創造適宜的和為產甲烷菌創造適宜的厭氧條厭氧條件件，消除部分毒物消除部分毒物。37 （三）產甲烷階段（三）產甲烷階段l 在此階段中，產甲烷細菌群，可以分為為在此階段中，產甲烷細菌群，可以分為為食氫產食氫產甲烷菌甲烷菌和和食乙酸菌食乙酸菌兩大類群，已研究過的就有兩大類群，已研究過的就有7070多種產甲烷菌。多種產甲烷菌。l 它們利用以上不產甲烷的三種菌群所分解轉化的它們利用以上不產甲烷的三種菌群所分解轉化的甲酸、乙酸等簡單有機物分解成甲酸、乙酸等簡單有機物分解成甲烷和二氧化碳，甲烷和二氧化碳，其中其中二氧化碳在氫氣的作用下還原成甲烷二氧化碳在氫氣的作用下

24、還原成甲烷。l 這一階段叫產甲烷階段，或叫產氣階段。這一階段叫產甲烷階段，或叫產氣階段。38 產甲烷菌的共同特征產甲烷菌的共同特征生長緩慢生長緩慢。如甲烷八疊球菌在乙酸上生。如甲烷八疊球菌在乙酸上生長其倍增時間為長其倍增時間為1-21-2天，甲烷菌絲倍增時間天，甲烷菌絲倍增時間為為4-94-9天。天。嚴格厭氧嚴格厭氧。對氧氣和氧化劑非常敏感，。對氧氣和氧化劑非常敏感，在有空氣的條件下就不能生存或死亡。在有空氣的條件下就不能生存或死亡。只能利用少數只能利用少數簡單的化合物簡單的化合物作為營養。作為營養。要求在要求在中性偏堿和適宜溫度中性偏堿和適宜溫度環境條件。環境條件。代謝活動主要終產物是代謝活

25、動主要終產物是甲烷和二氧化碳甲烷和二氧化碳為主要成分的沼氣。為主要成分的沼氣。39第三節第三節 沼氣發酵基本條件沼氣發酵基本條件 40l 沼氣發酵是由多種細菌群參加完成的，它們在沼沼氣發酵是由多種細菌群參加完成的，它們在沼氣池中進行新陳代謝和生長繁殖過程中，需要一氣池中進行新陳代謝和生長繁殖過程中，需要一定的生活條件，只有用人工為其創造適宜生長條定的生活條件，只有用人工為其創造適宜生長條件，使大量的件，使大量的微生物迅速的繁殖微生物迅速的繁殖，加快沼氣池內，加快沼氣池內的有機物分解。的有機物分解。l 因此，只有滿足微生物的生長條件和沼氣池正常因此，只有滿足微生物的生長條件和沼氣池正常運行條件才

26、能獲得運行條件才能獲得產氣率高、沼氣和有機沼肥產氣率高、沼氣和有機沼肥多多的效果。的效果。41 人工制取沼氣的基本條件人工制取沼氣的基本條件 一、適宜的發酵一、適宜的發酵原料原料 二、質優足量的二、質優足量的菌種菌種 三、嚴格的厭氧三、嚴格的厭氧環境環境 四、適宜的發酵四、適宜的發酵溫度溫度 五、適度的發酵五、適度的發酵濃度濃度 六、適宜的六、適宜的酸堿度酸堿度 42 工藝流程一般包括五部分：原料的收集；原料工藝流程一般包括五部分：原料的收集；原料的預處理；消化器（沼氣池）；出料的后處理；的預處理；消化器（沼氣池）；出料的后處理；沼氣的凈化、儲存和輸配沼氣的凈化、儲存和輸配沼氣工程工藝流程沼氣

27、工程工藝流程43一、適宜的發酵原料一、適宜的發酵原料l沼氣沼氣發酵原料發酵原料是產生沼氣的物質基礎，又是產生沼氣的物質基礎，又是沼氣發酵細菌賴以生存的是沼氣發酵細菌賴以生存的養料來源養料來源。l用于沼氣發酵的用于沼氣發酵的原料原料主要是各種有機廢棄主要是各種有機廢棄物，如物，如農作物秸桿、禽畜糞便、人糞尿、農作物秸桿、禽畜糞便、人糞尿、有機廢水、樹葉雜草有機廢水、樹葉雜草等。等。44l 農作物秸桿農作物秸桿由于難以消化，必須顧先經過由于難以消化，必須顧先經過堆漚堆漚才才有利于沼氣發酵。有利于沼氣發酵。首先將秸桿鍘成首先將秸桿鍘成3 3厘米（厘米（一寸長一寸長）左右，踩緊堆成）左右，踩緊堆成30

28、30厘米（厘米（一尺一尺）厚厚左右，潑左右，潑2 2的石灰澄清液并加的石灰澄清液并加1010的糞水（即的糞水（即100100公斤秸桿，用公斤秸桿，用2 2公斤石灰澄清公斤石灰澄清液，液，1010公斤糞水）。公斤糞水）。照此方法鋪照此方法鋪3 34 4層，堆好后用塑料薄膜覆蓋，層，堆好后用塑料薄膜覆蓋，堆堆漚半月漚半月左右，便可作發酵原料。左右，便可作發酵原料。45切割秸稈，用作沼氣池切割秸稈，用作沼氣池的發酵原料的發酵原料 46 畜禽糞便資源總量（干物質）約畜禽糞便資源總量（干物質）約1.81.8億噸，實際可億噸，實際可利用量約利用量約40004000萬噸，可產沼氣近萬噸，可產沼氣近10010

29、0億立方米，用億立方米，用于發電可裝機于發電可裝機500500萬萬kWkW，年發電量，年發電量150150億億kWhkWh 高濃度有機廢水排放量年高濃度有機廢水排放量年25.225.2億立方米以上，年廢億立方米以上，年廢渣渣74007400萬萬m3m3，可轉化為沼氣，可轉化為沼氣108108億億m3m3，可裝機，可裝機5050萬萬kWkW，年發電，年發電150150億億kWhkWh顧樹華顧樹華,教授教授清華大學能源環境經濟研究院清華大學能源環境經濟研究院 電話：Email:47l沼氣沼氣細菌細菌在沼氣池內正常生長繁殖過程中，在沼氣池內正常生長繁殖過程中，必須從發酵原料里吸取充分的營養物質，必須

30、從發酵原料里吸取充分的營養物質，如如水分、碳素、氮素、無機鹽類和生長素水分、碳素、氮素、無機鹽類和生長素等到，用于生命活動，成倍繁殖細菌和產等到，用于生命活動，成倍繁殖細菌和產生沼氣。生沼氣。48l有機物中的有機物中的碳水化合物碳水化合物如秸稈中的纖維素和如秸稈中的纖維素和淀粉是細菌的淀粉是細菌的碳素碳素營養，有機物中的營養，有機物中的有機氮有機氮如人畜糞尿中的含氮物質則是細菌的如人畜糞尿中的含氮物質則是細菌的氮素營氮素營養養。l當有機物被細菌分解時，其中當有機物被細菌分解時，其中一部分一部分有機物有機物的的碳素和氮素碳素和氮素被同化成被同化成菌體細胞菌體細胞，以及組成，以及組成其他新的物質，

31、其他新的物質，另一部分另一部分有機物則被產酸細有機物則被產酸細菌分解為菌分解為簡單有機物簡單有機物，后經甲烷菌的作用，后經甲烷菌的作用產產生甲烷生甲烷。49l因此，沼氣發酵時，原料不僅需要因此，沼氣發酵時，原料不僅需要充足充足，而且需要而且需要適當搭配適當搭配。l保持一定的碳氮比例（保持一定的碳氮比例（最適宜最適宜C/N=25=25：1 1），這樣才不會因缺），這樣才不會因缺碳素或缺氮碳素或缺氮素營素營養而影響沼氣的產生和細菌正常繁殖。養而影響沼氣的產生和細菌正常繁殖。50 不能放入沼氣池的植物不能放入沼氣池的植物 大多數植物都可用來作大多數植物都可用來作沼氣池的原料，但并非所有植物都沼氣池的

32、原料，但并非所有植物都可以入池。如核桃葉、銀杏葉、貓兒眼、黃花蒿可以入池。如核桃葉、銀杏葉、貓兒眼、黃花蒿(hao)、臭椿葉、泡桐葉、水杉、梧桐葉、苦楝臭椿葉、泡桐葉、水杉、梧桐葉、苦楝(lian)葉、斷腸草、葉、斷腸草、辣蓼子、煙梗辣蓼子、煙梗等植物要嚴禁入池，因為他們中含有抑制或等植物要嚴禁入池，因為他們中含有抑制或殺死甲烷菌的成分。殺死甲烷菌的成分。同樣，沼氣池內更不能用同樣，沼氣池內更不能用農藥、柴油農藥、柴油。否則，會造成池內。否則，會造成池內長期不產氣。長期不產氣。另外，另外，豆餅、生豆餅、棉子餅豆餅、生豆餅、棉子餅等在空氣不足的條件下會產等在空氣不足的條件下會產生硫化氫，這是一種

33、有毒的氣體，不僅對甲烷細菌不利，生硫化氫，這是一種有毒的氣體，不僅對甲烷細菌不利，而且人、畜接觸后容易發生中毒，故此類麩餅也嚴禁入池。而且人、畜接觸后容易發生中毒，故此類麩餅也嚴禁入池。51 二、質優足量的沼氣菌種二、質優足量的沼氣菌種u制取沼氣必須有制取沼氣必須有沼氣細菌沼氣細菌才行。這和發面才行。這和發面需要有酵母一樣。如果沒有沼氣細菌作用，需要有酵母一樣。如果沒有沼氣細菌作用，沼氣池內的沼氣池內的有機物有機物本身是不會轉變成沼氣本身是不會轉變成沼氣的。的。u所以所以沼氣發酵啟動沼氣發酵啟動時要有足夠數量含優良時要有足夠數量含優良沼氣菌種沼氣菌種的接種物，這是制取沼氣的重要的接種物，這是制

34、取沼氣的重要條件條件。52l 在農村含有優良在農村含有優良沼氣菌種沼氣菌種的接種物，普遍存在于的接種物，普遍存在于糞坑底污泥、下水污泥、沼氣發酵的渣水、沼澤糞坑底污泥、下水污泥、沼氣發酵的渣水、沼澤污泥、豆制品作坊下水溝中的污泥污泥、豆制品作坊下水溝中的污泥，這些含有大，這些含有大量沼氣發酵細菌的污泥稱為量沼氣發酵細菌的污泥稱為接種物接種物。l 沼氣發酵加入接種物的操作過程稱為沼氣發酵加入接種物的操作過程稱為接種接種，新建，新建沼氣池沼氣池第一次裝料第一次裝料，如果不加入足夠數量含有沼，如果不加入足夠數量含有沼氣細菌的接種物，常常很難產氣或產氣率不高，氣細菌的接種物，常常很難產氣或產氣率不高，

35、甲烷含量低甲烷含量低無法燃燒無法燃燒。l 另外，加入適量的接種物可以避免沼氣池發酵初另外，加入適量的接種物可以避免沼氣池發酵初期期產酸過多產酸過多而導致而導致發酵受阻發酵受阻。53 三、嚴格的厭氧環境三、嚴格的厭氧環境沼氣發酵中起主要作用的是厭氧分解菌和產甲烷沼氣發酵中起主要作用的是厭氧分解菌和產甲烷菌。它們菌。它們怕氧氣怕氧氣、在空氣中暴露幾秒鐘就會死亡，、在空氣中暴露幾秒鐘就會死亡，就是說空氣中氧氣對它們有毒害致死作用。就是說空氣中氧氣對它們有毒害致死作用。因此，因此，嚴格厭氧環境嚴格厭氧環境是沼氣發酵的最主要條件之是沼氣發酵的最主要條件之一。一。我們根據沼氣細菌怕空氣的特性，修建的沼氣池

36、我們根據沼氣細菌怕空氣的特性，修建的沼氣池除進出料口外必須嚴格密閉，達到除進出料口外必須嚴格密閉，達到不漏水、不漏不漏水、不漏氣氣，保證沼氣細菌正常生命代謝活動和貯存沼氣。，保證沼氣細菌正常生命代謝活動和貯存沼氣。54 四、適宜的發酵溫度四、適宜的發酵溫度沼氣池內發酵液的溫度，對產生沼氣的多沼氣池內發酵液的溫度，對產生沼氣的多少有很大影響，這是因為在適宜的溫度范少有很大影響，這是因為在適宜的溫度范圍內溫度越高，沼氣細菌的生長、繁殖越圍內溫度越高，沼氣細菌的生長、繁殖越快，產沼氣就多?？?，產沼氣就多。如果溫度不適宜，沼氣細菌生長發育慢，如果溫度不適宜，沼氣細菌生長發育慢，產氣就少或不產氣。產氣就

37、少或不產氣。所以，所以，溫度溫度是沼氣發酵的重要外因條件。是沼氣發酵的重要外因條件。55u研究發現，沼氣細菌在研究發現，沼氣細菌在10-6010-60的范圍內，均能正的范圍內，均能正常發酵產氣（常發酵產氣（最適溫度為最適溫度為3535）。）。u低于低于10 10 或高于或高于 6060都嚴格抑制微生物生存、都嚴格抑制微生物生存、繁殖，影響產氣。繁殖，影響產氣。u人們把不同的發酵溫度區分為三個范圍，即人們把不同的發酵溫度區分為三個范圍，即常溫常溫發酵區發酵區10-2510-25、中溫發酵區中溫發酵區25-3525-35、高溫發酵高溫發酵區區50-6050-60。56u農村農村戶用沼氣池，一般都采

38、用戶用沼氣池，一般都采用常溫發酵常溫發酵，夏天溫度高產氣多，冬季池溫低產氣少夏天溫度高產氣多，冬季池溫低產氣少（池溫低于（池溫低于1010，產氣效果很差），產氣效果很差）u為了提高沼氣池溫度使沼氣池常年產氣，為了提高沼氣池溫度使沼氣池常年產氣，在北方寒冷地區多把沼氣池修建在在北方寒冷地區多把沼氣池修建在日光溫日光溫室室內或內或太陽能禽畜舍太陽能禽畜舍內，使池溫增高，提內，使池溫增高，提高冬季的產氣量，達到常年產氣。高冬季的產氣量，達到常年產氣。57 五、適度的發酵濃度五、適度的發酵濃度l沼氣池中的沼氣池中的料液料液在發酵過程中需要保持一在發酵過程中需要保持一定的定的濃度濃度，才能正常產氣運行，

39、如果發酵，才能正常產氣運行，如果發酵料液中含水量過少、發酵原料過多，發酵料液中含水量過少、發酵原料過多，發酵液的液的濃度過大濃度過大，產甲烷菌又食用不了那么，產甲烷菌又食用不了那么多，就容易造成多，就容易造成有機酸有機酸的大量的大量積累積累，結果，結果使使發酵受到阻礙發酵受到阻礙。l如果水太多，發酵液的濃度如果水太多，發酵液的濃度過稀過稀，有機物，有機物含量少，含量少，產氣量就少產氣量就少。58農村沼氣池的發酵料液濃度一般采用農村沼氣池的發酵料液濃度一般采用6-12%6-12%之間。在這個范圍內，沼氣的初始啟動濃之間。在這個范圍內，沼氣的初始啟動濃度要低一些便于啟動。度要低一些便于啟動。夏季夏

40、季和和初秋初秋池溫高，原料分解快，濃度可池溫高，原料分解快，濃度可適當適當低低一些，一般控制在一些，一般控制在6-8%6-8%；冬季、初春冬季、初春池溫低，原料分解慢，發酵料池溫低，原料分解慢，發酵料液濃度應液濃度應高高些，一般保持在些，一般保持在8-12%8-12%為宜。為宜。59 六、適宜的酸堿度六、適宜的酸堿度沼氣發酵細菌最適宜的沼氣發酵細菌最適宜的pHpH為為6.5-7.56.5-7.5，6.46.4以下以下7.67.6以上都對產氣有抑制作用。以上都對產氣有抑制作用。如果如果pHpH在在5.55.5以下，就是料液以下，就是料液酸化酸化的標志，其產甲的標志，其產甲烷菌的活動完全受到抑制。

41、烷菌的活動完全受到抑制。如沼氣池初始如沼氣池初始啟動啟動時，投料濃度過高，接種物中的時，投料濃度過高，接種物中的產甲烷菌數量又不足，或者在沼氣池內一次加入大產甲烷菌數量又不足，或者在沼氣池內一次加入大量的雞糞、薯渣造成量的雞糞、薯渣造成發酵料液濃度發酵料液濃度過過高高，都會因產，都會因產酸與產甲烷的速度失調而引起揮發酸酸與產甲烷的速度失調而引起揮發酸(乙酸、丙酸、乙酸、丙酸、丁酸丁酸)的積累，導致的積累，導致pHpH下降。下降。這是造成沼氣池啟動這是造成沼氣池啟動失敗失敗或運行或運行失常失常的主要原因。的主要原因。60u在沼氣發酵過程中，在沼氣發酵過程中，pHpH變化規律變化規律一般是：在發酵

42、一般是：在發酵初期，由于初期，由于產酸細菌產酸細菌的迅速活動產生大量的有機的迅速活動產生大量的有機酸，使酸，使pHpH下降下降；但隨著發酵繼續進行，一方面；但隨著發酵繼續進行，一方面氨氨化細菌化細菌產生的氨中和了一部分有機酸，另一方面產生的氨中和了一部分有機酸，另一方面甲烷菌群利用有機酸轉化成甲烷，這樣使甲烷菌群利用有機酸轉化成甲烷，這樣使pHpH又恢又恢復到正常值。復到正常值。u這樣的循環繼續下去使沼氣池內的這樣的循環繼續下去使沼氣池內的pHpH一直保持在一直保持在6.5-7.56.5-7.5的范圍內，使發酵正常運行。的范圍內，使發酵正常運行。u所以沼氣池內的料液發酵時，只要保持一定的所以沼

43、氣池內的料液發酵時，只要保持一定的濃濃度、接種物和適宜的溫度度、接種物和適宜的溫度，它就會正常發酵，不，它就會正常發酵，不需要進行調整。需要進行調整。61第四節第四節 沼氣池類型與結構沼氣池類型與結構 62一、沼氣池類型一、沼氣池類型 在我國在我國,經過經過100100多年的發展歷程，形成多年的發展歷程，形成了各種各樣的沼氣池。一般可按以下幾種了各種各樣的沼氣池。一般可按以下幾種方式進行分類：方式進行分類：1 1、按、按儲氣儲氣方式方式 有有水壓式、浮罩式和水壓式、浮罩式和氣袋式氣袋式三大類，在實際應用中，三大類，在實際應用中，水壓式水壓式最最為普遍，為普遍，浮罩式浮罩式次之。次之。63水壓式

44、水壓式缺點缺點:一是由于氣壓反復變化，一般在一是由于氣壓反復變化，一般在4 4 16kpa(16kpa(即即4040 160160厘米水柱厘米水柱)壓力之間，壓力之間，對池體強度和燈具、灶具的穩定燃燒不利。二是由于活動蓋直徑不能加大，對以對池體強度和燈具、灶具的穩定燃燒不利。二是由于活動蓋直徑不能加大，對以秸稈為主的發酵原料，出料困難。秸稈為主的發酵原料，出料困難。64浮罩式浮罩式塑料沼氣池是由發酵池和浮罩兩部分通體組成塑料沼氣池是由發酵池和浮罩兩部分通體組成 這種沼氣池將發酵池與貯氣浮罩分開建造，其優點是既保持了水壓式這種沼氣池將發酵池與貯氣浮罩分開建造，其優點是既保持了水壓式沼氣池的基本特

45、點，又吸取了浮罩式沼氣池的優點。沼氣間產生沼氣沼氣池的基本特點，又吸取了浮罩式沼氣池的優點。沼氣間產生沼氣后，沼氣通過輸氣管路源源不斷輸送到貯氣罩，貯氣罩升高。用氣時，后，沼氣通過輸氣管路源源不斷輸送到貯氣罩，貯氣罩升高。用氣時，沼氣由貯氣罩壓出，通過輸氣系統，送沼氣燃具使用沼氣由貯氣罩壓出，通過輸氣系統，送沼氣燃具使用 652 2、按、按幾何幾何形狀形狀 有有圓筒形、球形、橢球形、圓筒形、球形、橢球形、長方形、方形、拱形長方形、方形、拱形等多種形狀，其中，等多種形狀，其中，圓筒形池圓筒形池和和球形池球形池應用最為普遍。應用最為普遍。3 3、按建池、按建池材料材料 有有混凝土結構池、磚結構池、

46、混凝土結構池、磚結構池、塑料（或橡膠）池、玻璃鋼池、鋼絲網水塑料（或橡膠）池、玻璃鋼池、鋼絲網水泥池、鋼結構池泥池、鋼結構池等，在實際應用中，最為等，在實際應用中，最為普遍的是普遍的是混凝土結構池混凝土結構池。66塑料（或橡膠）池塑料（或橡膠）池67鋼結構模具鋼結構模具68鋼結構池鋼結構池69圓筒形鋼結構池圓筒形鋼結構池70 4 4、按沼氣池、按沼氣池埋設位置埋設位置 有有地下式、半埋式地下式、半埋式和地上式和地上式，在實際應用中以，在實際應用中以地下式地下式為主。為主。5 5、按、按發酵溫度發酵溫度 有有常溫常溫發酵池、發酵池、中溫中溫發酵發酵池和池和高溫高溫發酵池。發酵池。71二、沼氣池組

47、成與功能二、沼氣池組成與功能72731 1、進料口和進料管、進料口和進料管 進料口進料口位于畜禽舍地面下，由設在地下的進位于畜禽舍地面下，由設在地下的進料管與發酵間連通。進料口將料管與發酵間連通。進料口將廁所、畜禽糞廁所、畜禽糞便污水便污水通過進料管流入沼氣池通過進料管流入沼氣池發酵間發酵間。進料管進料管內徑一般為內徑一般為200-300mm200-300mm，采取直管斜，采取直管斜插于池墻中部或直插與池頂部的方式與發酵插于池墻中部或直插與池頂部的方式與發酵間連通，目的是保持進料順暢、攪拌方便、間連通，目的是保持進料順暢、攪拌方便、施工方便。施工方便。742 2、發酵間和儲氣室、發酵間和儲氣室

48、 是沼氣池的主體，可分為是沼氣池的主體，可分為發酵間發酵間和和儲氣室儲氣室。發酵原料在發酵原料在發酵間發酵間進行發酵，產生的沼氣進行發酵，產生的沼氣溢出水面進入上部的溢出水面進入上部的削球形儲氣室削球形儲氣室儲存。儲存。因此，要求發酵間不漏水，儲氣室不漏氣。因此，要求發酵間不漏水，儲氣室不漏氣。753 3、水壓間（出料間）、水壓間（出料間）主要功能是為主要功能是為儲存沼氣、維持正常氣壓儲存沼氣、維持正常氣壓和和便于出料便于出料而設置的，其容積由沼氣池產氣量而設置的，其容積由沼氣池產氣量來決定，一般為沼氣池來決定，一般為沼氣池2424小時所產沼氣的一小時所產沼氣的一半。半。一般為便于出料、免除一

49、年一度的大換料，一般為便于出料、免除一年一度的大換料，采取采取底層出料底層出料，水壓間通過其下部的出料口，水壓間通過其下部的出料口與發酵間直接相通。與發酵間直接相通。764 4、活動蓋、活動蓋 設計在池蓋的頂部，呈瓶塞狀，上大下小。設計在池蓋的頂部，呈瓶塞狀，上大下小?；罨顒由w動蓋可以按需要可以按需要開啟或關閉開啟或關閉，是一個裝配式的部，是一個裝配式的部件。其功能主要有：件。其功能主要有：（1 1）在進行沼氣池的）在進行沼氣池的維修和清除維修和清除沉渣時，打沉渣時，打開活動蓋可以排除池內殘存有害氣體，并利于通開活動蓋可以排除池內殘存有害氣體，并利于通風、采光，使操作安全。風、采光，使操作安全

50、。（2 2）當遇到）當遇到導氣管堵塞導氣管堵塞、氣壓表失靈氣壓表失靈等特殊等特殊情況，造成池內氣壓過大時，活動蓋即被沖開，情況，造成池內氣壓過大時，活動蓋即被沖開，從而降低池內氣壓，使池體得到保護。從而降低池內氣壓，使池體得到保護。（3 3）當池內發酵）當池內發酵表面嚴重結殼表面嚴重結殼，影響產氣時，影響產氣時，可以打開活動蓋，破碎浮渣層，攪動料液?？梢源蜷_活動蓋，破碎浮渣層，攪動料液。77 5 5、導氣管、導氣管 固定在沼氣池拱頂最高處或活動蓋上固定在沼氣池拱頂最高處或活動蓋上的一根內徑的一根內徑1.2cm1.2cm，長，長25-30cm25-30cm左右的左右的銅管、銅管、鋼管或鋼管或PV

51、CPVC硬塑管硬塑管等，等，下端下端與與儲氣室儲氣室相通，相通，上端上端連接連接輸氣管道輸氣管道，將沼氣輸送至農戶，將沼氣輸送至農戶，用于炊事與照明。用于炊事與照明。78三、戶用沼氣池的幾何尺寸三、戶用沼氣池的幾何尺寸7980本節本節 復習題復習題 沼氣發酵的概念沼氣發酵的概念沼氣發酵的過程？沼氣發酵的過程？3.3.沼氣發酵的基本條件？沼氣發酵的基本條件？4.沼氣池的組成與功能沼氣池的組成與功能？81沼氣、沼渣、沼液的綜合應用沼氣、沼渣、沼液的綜合應用 第二講第二講第一講第一講 沼氣發酵基礎知識沼氣發酵基礎知識8283“三沼三沼”的綜合利用的綜合利用 一一.沼氣沼氣 1.1.能源能源 2.2.

52、大棚應用大棚應用 3.3.糧食水果保鮮糧食水果保鮮 二二.沼液沼液 1.1.種植業應用種植業應用:浸種浸種.噴施噴施.滴灌滴灌 2.2.養殖業應用養殖業應用:養魚養魚.養豬養豬.養雞養雞 三三.沼渣沼渣 1.1.高效有機肥高效有機肥 2.2.栽培蘑菇栽培蘑菇 3.3.特種養殖特種養殖(養蚯蚓養蚯蚓)84“三沼三沼”綜合利用，是指將綜合利用，是指將沼氣、沼液、沼氣、沼液、沼渣沼渣（簡稱（簡稱三沼三沼）運用到生產的過程，是）運用到生產的過程，是農村沼氣建設中降低生產成本，提高經濟農村沼氣建設中降低生產成本，提高經濟效益的一系列綜合性技術措施。效益的一系列綜合性技術措施。其范圍涉及到其范圍涉及到種植

53、業、養殖業、加工業、種植業、養殖業、加工業、服務業、倉貯業服務業、倉貯業等諸多方面。等諸多方面。85沼氣除了提供農戶沼氣除了提供農戶生活炊事、照明生活炊事、照明用能外，農業用能外，農業生產上還能用于塑料大棚內生產上還能用于塑料大棚內增溫增溫和施放和施放二氧化碳二氧化碳，幼禽、蠶房增溫幼禽、蠶房增溫，孵禽孵禽，點燈誘蛾點燈誘蛾，貯糧貯糧，柑橘柑橘保鮮保鮮，發電發電等。等。一一.沼氣的主要用途沼氣的主要用途86給豬欄的鐵門和各個角落消毒給豬欄的鐵門和各個角落消毒沼氣燈增溫沼氣燈增溫87l沼氣在溫室大棚中一般有沼氣在溫室大棚中一般有兩個兩個作用，即利用沼氣燃作用，即利用沼氣燃燒的燒的熱量熱量，提高大

54、棚內，提高大棚內溫度溫度,增加增加光合作用光合作用.l二是利用沼氣燃燒后排放二是利用沼氣燃燒后排放二氧化碳二氧化碳的特性，向大棚的特性，向大棚內的農作物供應氣肥，促進增產。內的農作物供應氣肥，促進增產。l試驗表明：沼氣溫室大棚可使黃瓜增產試驗表明：沼氣溫室大棚可使黃瓜增產3636-69-69，菜豆增產菜豆增產6767-82-82，番茄增產，番茄增產92%92%。1.1.沼氣在溫室大棚里有什么作用？沼氣在溫室大棚里有什么作用？881.1 1.1 如何利用沼氣為溫室增溫增光和增供二氧化碳如何利用沼氣為溫室增溫增光和增供二氧化碳氣肥？氣肥？l增溫增光主要靠點燃沼氣燈、爐來解決，增溫增光主要靠點燃沼氣

55、燈、爐來解決，1 1盞沼氣盞沼氣燈一夜約消耗沼氣燈一夜約消耗沼氣0.20.2立方米，釋放熱量立方米，釋放熱量46004600千焦。千焦。l燃燒燃燒1 1立方米沼氣，實際上可提高棚內溫度立方米沼氣，實際上可提高棚內溫度2-32-3。燃燒時間安排在凌晨燃燒時間安排在凌晨5:305:30分至分至8:308:30分。分。89l戶外大氣中的二氧化碳僅占戶外大氣中的二氧化碳僅占0.0350.035，而綠色植而綠色植物生長的最佳濃度是物生長的最佳濃度是0.10.1。l燃燒燃燒1 1立方米的沼氣，可制造立方米的沼氣，可制造0.970.97立方米的二氧立方米的二氧化碳，可以使化碳，可以使10001000立方米立

56、方米的溫室中的二氧化碳濃的溫室中的二氧化碳濃度達到作物生長的要求。度達到作物生長的要求。l燃燒沼氣時間安排在凌晨燃燒沼氣時間安排在凌晨6-86-8時。關閉時。關閉1.5-21.5-2小時小時方可打開門窗。方可打開門窗。901.2 1.2 在溫室大棚中使用沼氣應注意哪些事項？在溫室大棚中使用沼氣應注意哪些事項？l點燃沼氣燈、爐應在凌晨點燃沼氣燈、爐應在凌晨氣溫較低氣溫較低時進行。若時進行。若溫度超過溫度超過3030時應停止，并考慮開窗透氣降溫。時應停止，并考慮開窗透氣降溫。l施放二氧化碳后，蔬菜光合作用加強，施放二氧化碳后，蔬菜光合作用加強，水肥管水肥管理理必須及時跟上，這樣才能取得較好增產效果

57、。必須及時跟上，這樣才能取得較好增產效果。91l沼氣爐在棚內燃燒時間沼氣爐在棚內燃燒時間不能太長不能太長，否則，否則過多的二氧化碳反而會對作物生長不利。過多的二氧化碳反而會對作物生長不利。l不能在溫室大棚內堆漚沼氣發酵原料，不能在溫室大棚內堆漚沼氣發酵原料，否則會釋放否則會釋放氨氣氨氣等對作物等對作物有毒氣體有毒氣體。92l沼氣儲糧是根據氣調儲藏的原理，利用沼沼氣儲糧是根據氣調儲藏的原理，利用沼氣氣含氧量低含氧量低的特性，將沼氣輸入糧倉而置的特性，將沼氣輸入糧倉而置換出空氣，造成換出空氣，造成低氧環境低氧環境，致使糧倉中的，致使糧倉中的害蟲窒息而死。害蟲窒息而死。l試驗表明，用沼氣儲糧，米象試

58、驗表明，用沼氣儲糧，米象9696小時不再小時不再復活，鋸谷盜、擬谷盜、谷蠹復活，鋸谷盜、擬谷盜、谷蠹7272小時后不小時后不再復活，再復活，除蟲率可達到除蟲率可達到98.898.8。2.2.沼氣為什么能用作儲藏糧食？沼氣為什么能用作儲藏糧食？93沼氣燈光沼氣燈光的波長在的波長在300-1000300-1000納米納米之間，許之間，許多害蟲對多害蟲對330-400330-400納米的紫外光線有較大的納米的紫外光線有較大的趨光性趨光性。夏、秋季節，正是沼氣池產氣和各種害蟲夏、秋季節，正是沼氣池產氣和各種害蟲發生的高峰期，利用發生的高峰期，利用沼氣燈光誘蛾養魚、沼氣燈光誘蛾養魚、養雞、養鴨，養雞、養

59、鴨，可以一舉多得?？梢砸慌e多得。3.3.沼氣燈誘蟲的原理和方法是什么？沼氣燈誘蟲的原理和方法是什么？94誘蟲誘蟲喂雞、鴨喂雞、鴨的辦法是：在沼氣燈下放置的辦法是：在沼氣燈下放置一只盛水的大盆，水面上滴少許食用油，一只盛水的大盆，水面上滴少許食用油，當害蟲大量擁來時，落入水中，被水面浮當害蟲大量擁來時，落入水中，被水面浮油粘住翅膀死亡，以供雞、鴨采食。油粘住翅膀死亡，以供雞、鴨采食。誘蟲誘蟲喂魚喂魚的辦法是：離塘岸的辦法是：離塘岸2 2米處，用米處，用3 3根根竹竿做成簡易三角架，將沼氣燈固定。竹竿做成簡易三角架，將沼氣燈固定。9596沼液沼液主要用于主要用于浸種浸種，葉面，葉面噴肥噴肥，拌，拌

60、營養缽營養缽，促，促花保果，無土栽培母配方花保果，無土栽培母配方滴灌滴灌，養魚、養豬、養魚、養豬、養雞、養牛、養鴨、養羊及種花養雞、養牛、養鴨、養羊及種花等。等。沼液中含有各類沼液中含有各類氨基酸、維生素、蛋白質、赤氨基酸、維生素、蛋白質、赤霉素、生長素、糖類、核酸霉素、生長素、糖類、核酸以及以及抗生素抗生素等。等。二二.沼液的主要用途沼液的主要用途97其中其中赤霉素赤霉素可使種子提早發芽；可使種子提早發芽；核酸、單糖核酸、單糖能增強作物的抗旱能力；能增強作物的抗旱能力；游離氨基酸游離氨基酸能增強作物抗凍能力；能增強作物抗凍能力；抗生素抗生素則能防治作物病蟲害；則能防治作物病蟲害；多種氨基酸和

61、微量元素多種氨基酸和微量元素添加到飼料中，能促添加到飼料中，能促進畜禽增產等。進畜禽增產等。98沼液儲罐裝置沼液儲罐裝置/大棚蔬菜大棚蔬菜 99大棚的沼液噴灌大棚的沼液噴灌 100用沼液灌溉果樹，果質好，無公害。用沼液灌溉果樹，果質好，無公害。王文斌 攝 101由于沼液中富含多種活性、抗性和營養性物由于沼液中富含多種活性、抗性和營養性物質，利用質，利用沼液浸種沼液浸種具有明顯的催芽、壯苗和具有明顯的催芽、壯苗和增產作用。增產作用。試驗表明：試驗表明：沼液浸種沼液浸種對水稻根腐病、紋枯病、對水稻根腐病、紋枯病、小球菌核病、惡苗病、棉花炭疽病和玉米大小球菌核病、惡苗病、棉花炭疽病和玉米大小斑病具有

62、較強的抑制作用。小斑病具有較強的抑制作用。102對比試驗對比試驗表明：沼液浸種可使水稻增產表明：沼液浸種可使水稻增產5-10%5-10%，玉，玉米增產米增產5-10%5-10%，小麥增產，小麥增產5-7%5-7%。103沼肥養魚沼肥養魚主要是利用主要是利用沼液沼液中多種營養元素，提高中多種營養元素，提高塘水肥力和增加浮游生物，供魚食用，同時，可塘水肥力和增加浮游生物，供魚食用，同時，可以預防魚病。以預防魚病。一般每畝面積的魚塘一次加沼液一般每畝面積的魚塘一次加沼液300300至至400400斤，一斤，一周周2 2次。次。104沼渣沼渣始終是在密閉的發酵池內發酵漚制的，始終是在密閉的發酵池內發酵

63、漚制的，水溶性很大，養分損失少，營養元素齊全，水溶性很大，養分損失少，營養元素齊全，肥效高肥效高 、質量優。、質量優。比露天糞坑和堆漚肥氮、磷、鉀分別高出比露天糞坑和堆漚肥氮、磷、鉀分別高出6060、5050、9090，作物吸收利用率提高。，作物吸收利用率提高。沼肥還含有多種沼肥還含有多種微量元素和微量元素和1717種氨基酸種氨基酸。三三.沼渣的主要用途沼渣的主要用途105經過沼氣發酵池過濾后的豬糞是優質的有機肥。經過沼氣發酵池過濾后的豬糞是優質的有機肥。宋國強宋國強 攝攝106沼渣出料器沼渣出料器 107108109110沼渣主要用于種植糧、育秧、苗木生產的沼渣主要用于種植糧、育秧、苗木生產

64、的基肥基肥，還可用于生產還可用于生產食用菌、養魚、養鱔魚、養泥鰍、食用菌、養魚、養鱔魚、養泥鰍、養蚯蚓養蚯蚓等。等。沼氣錄像沼氣錄像111第三講第三講關于農村沼氣建設工程的關于農村沼氣建設工程的幾個主要問題幾個主要問題112一、功能問題一、功能問題二、模式問題二、模式問題四、服務體系問題四、服務體系問題四、大中型沼氣工程問題四、大中型沼氣工程問題五、技術創新問題五、技術創新問題六、安全問題六、安全問題113（一）能源功能：可以解決農村牧區的生活用能，（一）能源功能：可以解決農村牧區的生活用能，改善農民的生活條件改善農民的生活條件一、功能問題114115116（二）生態功能：可以鞏固退耕還林成果

65、（二）生態功能：可以鞏固退耕還林成果 117（三）生產功能：促進無公害綠色食品的生產（三）生產功能：促進無公害綠色食品的生產增施二氧化碳氣增施二氧化碳氣肥肥沼渣沼液施肥沼渣沼液施肥118（四）經濟功能：可以節省生活用能開支、生（四）經濟功能：可以節省生活用能開支、生產用肥用藥開支產用肥用藥開支沼液作葉面肥噴施沼渣栽 培食用菌119（五）社會功能：可以解決農村牧區的就業問題、促進社會進步促進社會和諧進步促進社會和諧進步生產工培訓促進就業生產工培訓促進就業120社會主義新農村新建設的五句話要求社會主義新農村新建設的五句話要求與生產發展的關系與生產發展的關系 生產發展 種植業 養殖業 減少污染 預防

66、疫病 提高出欄率、產肉率 培肥地力 提高產量 改善品質 提高效益 改善生態環境121與生活寬裕的關系與生活寬裕的關系 生活寬裕 增加收入 減少支出增加養殖收入增加種植收入增加沼氣生產工收入減少炊事、照明等生活支出減少化肥、農藥等生產支出122與鄉風文明的關系與鄉風文明的關系 婦女勞動減輕 夫妻關系和睦 生活條件提高傳統生活黨群關系改善123與村容整潔的關系與村容整潔的關系 人有廁、豬有圈減少秸稈燃料，院落整潔干凈廁所124l沼氣綜合利用主要有沼氣綜合利用主要有南方種植業、養殖業南方種植業、養殖業(豬沼果豬沼果)和和北方四位一體北方四位一體兩類綜合利用模式。兩類綜合利用模式。l南方模式南方模式則突出了以沼氣為紐帶的作用，將則突出了以沼氣為紐帶的作用，將種植業、種植業、養殖業養殖業通過沼氣池這個紐帶連接起來，實現增收節通過沼氣池這個紐帶連接起來，實現增收節支，提高農產品質量，獲得綜合經濟效益。支，提高農產品質量，獲得綜合經濟效益。l北方模式北方模式，就是將，就是將沼氣池、豬舍、蔬菜、塑料大棚沼氣池、豬舍、蔬菜、塑料大棚有機地結合起來，解決北方冬季低溫天氣養豬、產有機地結合起來，解決北方冬季