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沼气定义
沼气是指利用人畜粪便、秸秆、污泥、工业有机废水等各种有机物在密闭的沼气池内,在厌氧(没有氧气)条件下,被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,终产生沼气的过程。沼气是一种、清洁燃料,是各种有机物质在适宜的温度、湿度下,经过微生物的发酵作用产生的一种可燃气体。其主要成分是和二氧化碳,通常情况下(CH4)约占所产生的各种气体的50~70%,二氧化碳(C02)约占30~40%此外还有少量氛(H2)、氨气N2)、(CO)、(H2S)和氨(NH3)等。
沼气发电阶段(液化阶段):发酵性细菌群利用它所分泌的胞外酶,把禽畜粪便、作物秸秆、豆制品加工后的废水等大分子有机物分解成能溶于水的单糖、氨基酸、甘油和脂肪酸等小分子化合物。
第二阶段(产酸阶段):这个阶段是发酵性细菌将小分子化合物将其分解为、丙酸、工
酸、气和二氧化碳等,再由产气产菌把其转化为产菌可利用的、氢和二氧化碳。
第三阶段(产阶段)产细菌群,利用以上不产的三种菌群所分解转化的甲酸、、气和二氧化碳小分子化合物等生成。
沼气发酵的3个阶段是相互依赖和连续进行的,并保持动态平衡。在沼气发酵初期,以、二阶段的作用为主,也有第三阶段的作用。在沼气发酵后期,则是3个阶段的作用同时进行,一定时间后,保持一定的动态平衡持续正常的产气。3气产生的条件
人工制取沼气必须具备两个条件:,必须具备严格的厌氧环境;第二,具备充足的发酵原料和足够的沼气接利物,而且具有适宜的发酵浓度、温度和酸碱度等。31适宜的温度
沼气池内的发酵温度是影响沼气产生和产气率高低的关键因素,在一定范围内,温度高,沼气微生物的生命活动活跃,发酵顺利进行,沼气产生得快,产气率也高;温度低,沼气微生物活动力差,原料的产气速率差,甚至长时间不产气。
沼气发电根据发酵温度的高低可分为常温发酵、中温发酵、高温发酵三种。高温发酵,适宜的温度是50-60℃,每1立方米池容,日产气2立方米以上;中温发酵适宜的温度是30-35℃,每1立方米池容,日产气0.409立方米;常温发酵的温度是10-30℃,每1立方米池容,
般日产气量为01-025立方米[4243]。温度虽然对沼气细菌的活动影响很大,但是多数沼气细菌是属于中温型的,一般适合温度是在25-40℃之间,在此温度范围内,温度越高,发酵越好。但在普通沼气池中,保持较高温度是有一定困难的,如能经常维持在30℃左右,就很理想了。