沼氣生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù),是在沼氣池內(nèi)加入人畜糞便、生活污水、農(nóng)業(yè)廢棄物等原料,經(jīng)過發(fā)酵后,產(chǎn)生大量沼氣、沼液和沼渣,用于農(nóng)戶生活能源,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用肥和畜牧業(yè)生產(chǎn)等。是一種將生活、生產(chǎn)、節(jié)能、環(huán)保有效結(jié)合的綠色供能技術(shù)。
傳統(tǒng)的沼氣池大多是用水泥混凝土制成的,不僅施工周期長,勞動強(qiáng)度大,而且使用壽命短。而玻璃鋼沼氣池,具有強(qiáng)度高,不變形,結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)久耐用的特點(diǎn),并且比傳統(tǒng)沼氣池的產(chǎn)氣量多20%.特別適合廣大農(nóng)村地區(qū)使用。這期節(jié)目我們就為您介紹玻璃鋼沼氣池的安裝與使用。
玻璃鋼沼氣池結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
玻璃鋼沼氣池是由不飽和聚脂樹脂、膠衣樹脂、優(yōu)質(zhì)玻璃纖維布等材料加工制成的。產(chǎn)品分為上、下池體兩半部分,在上半池體上分別設(shè)有進(jìn)料口、出料口、出氣孔、水壓間、鐵環(huán)等,其中,進(jìn)料口和出料口都有彎管和料口兩部分組成。水壓間在氣室的頂部.還配備有頂蓋。玻璃鋼沼氣池的拉伸強(qiáng)度為 93.5Mpa(兆帕),彎曲強(qiáng)度 109MPa(兆帕) ,池壁厚度為 6-8mm,有8立方米,10立方米、12立方米等多種規(guī)格,產(chǎn)品具有重量輕、強(qiáng)度高、抗老化、耐腐蝕、無滲漏等特點(diǎn)。據(jù)專業(yè)人員理論研究證明,這種材質(zhì)的沼氣池使用壽命長大20年之久。
玻璃鋼沼氣池的安裝
選址:
沼氣池的安裝一般要選擇在地勢平坦,土質(zhì)好、背風(fēng)向陽的地方,不要建在低洼和不易排水的地方,更不要在有過往車輛重壓和強(qiáng)烈震動撞擊的地方建池,以免影響沼氣池的正常使用。
沼氣池要盡量跟廁所、豬圈相鄰,這樣方便及時的取料和投料,同時沼氣池與廚房的距離不要超過30米,避免因輸氣管路過長、拐彎過多造成的灶前壓力低,火小現(xiàn)象。
畫線
沼氣池坑區(qū)位置選好以后,我們要根據(jù)池體的大小,確定挖坑的直徑,我們以8立方米的沼氣池為例,首先要在選好的坑區(qū)中心位置上定上樁子。然后用一根繩子系在木樁上,用尺子量出繩子長度為1.5米,再以木樁為圓心,繩子為半徑,畫一個直徑為3米的圓圈,圓圈畫好后,要沿著圓圈線撒上石灰作為記號。
石灰圈撒好后,我們就要選擇一個靠近豬圈或廁所方向的位置點(diǎn)作為進(jìn)料處。先把進(jìn)料口容器放在上面,再沿著容器口的邊緣畫一個圈,并在圓圈線上撒上石灰。進(jìn)料口畫好后,我們要在相對應(yīng)的另一面,用尺子量出一個出料口直徑的長度,并確定中心點(diǎn)的位置,用木棍畫一個半圓,作為出料處。同樣撒上石灰作為標(biāo)記。
挖坑
接下來,就要沿著石灰線挖坑了。先從出料口處挖起,挖的時候可以適當(dāng)?shù)臄U(kuò)大挖線界面,作為施工的工作業(yè)面,我們挖的坑體呈圓球狀,坑深為2、2米,坑中部直徑為3米,1米4以下直徑為2、8米。測量時應(yīng)從不同角度多測幾次,確保與池體吻合。坑挖好以后要將坑體的內(nèi)壁修整好,使其平整,再把坑的底部清除干凈,去掉磚頭、石塊等堅(jiān)硬物。最后往坑里填充10公分厚的細(xì)沙和軟土,起到保護(hù)池體的作用。
組裝玻璃鋼沼氣池
1、打磨池體連接處
坑挖好后,我們就要組裝玻璃鋼沼氣池了.首先,在組裝前,要仔細(xì)檢查各部件是否有損壞,如有需及時修補(bǔ)。杜絕不合格產(chǎn)品出廠。然后把池體的各個結(jié)合部上附著的污泥等雜物徹底清除干凈。再用磨光機(jī)將上下池體,進(jìn)料口、出料口的連接處打磨出新茬,打磨過的地方,要把附著的灰塵擦掉。
2、調(diào)配粘合劑
接下來就要調(diào)配粘合劑了,調(diào)配粘合劑所需的原料配比是:1公斤的樹脂和2.5公斤的石粉里要加入固化劑50克、促進(jìn)劑30、水600毫升。進(jìn)行調(diào)和。用小鏟刀攪拌均勻后。
3、粘結(jié)池體
就可以將它們抹在上、下兩個半池結(jié)合處的槽中。涂抹寬度約15cm、厚約8mm,要求平整均勻。粘合劑抹完后,就應(yīng)立即合池,我們把上半個池體蓋在下半個池體上,為了讓池體結(jié)合得更加牢固,可以用力向下拍打、按壓池體。使上下池體吻合的更緊密。
4、打眼
接下來我們就要在結(jié)合處用電鉆打眼了,一共要打7個眼。每個眼的距離是相等的。眼打好之后,要用小扳手?jǐn)Q緊螺絲,注意:上螺絲時是對角操作的,。然后我們再用粘和劑把縫隙大的地方封一下,再墊上布將粘合劑抹進(jìn)小縫里。
5、粘結(jié)入料口
接著還要在入料口與池體連接處的內(nèi)側(cè)抹上粘合劑,抹的同時要劑壓均勻,再把入料口的彎管放入連接口內(nèi),調(diào)整好入料口與池體的位置,使其位置吻合,再用木棍頂住入料口容器的上端,使其穩(wěn)固,這時我們開始在入料口與池體的連接處抹上粘合劑.為了使入料口的彎管與池體連接得更加穩(wěn)固,再把粘合劑切成條狀,貼在外結(jié)合部的邊緣,再用手墊著毛巾用力劑壓粘合劑,等到池體上的粘合劑全部干透后,用毛刷再刷上一層稀一點(diǎn)的粘和液.涼干。
6、下坑
做完這些工作以后,我們就可以把池體下坑了,首先把結(jié)實(shí)的繩子套進(jìn)鐵環(huán)里,繞下半池體一圈,并栓在鐵環(huán)里,打一個死結(jié)。然后把粗麻繩從另一個鐵環(huán)里掏出,和尼龍繩栓在一起。像這樣把四個鐵環(huán)都栓上粗麻繩。栓老后,把沼氣池抬到坑邊,拉緊繩子,將沼氣池體慢慢地放入坑中。池體要放正,如果位置不正可拉動繩子進(jìn)行調(diào)整。直到放正池體為止。池體放好之后,解掉繩子。在坑體的四周均勻的填一些土,用來固定好池體的位置。然后澆些水,使土具有粘性,更好的把池體固定住。再用木棍捅捅四周的泥土,使回填土更結(jié)實(shí),不留縫隙。
7、清理池體連接水壓間和入料口
然后,我們從天窗口進(jìn)入池體內(nèi),把池體里的泥土和雜物清理出來,再在出料口的連接處外部周圍涂上粘合劑,要涂得厚一些,再把出料口的彎管放在上面,粘老。再在連接口的結(jié)合處打眼,上緊螺絲,接下來我們要把出料口的結(jié)合處涂上粘合劑。用手墊著毛巾把粘和劑壓在縫隙處。再將彎管放進(jìn)去。使其粘牢,然后再把周圍的粘合劑刮掉。出料口粘好后,接下來,我們要在入料口的彎管上涂上粘合劑,再把入料口放在上面。用手墊著毛巾把粘合劑壓緊
8、安裝天窗并檢測
之后就要安裝天窗蓋了。首先要在天窗蓋的四周邊緣處糊上一層厚泥土,然后,拉上天窗蓋上部拉桿,并且把天窗蓋上的螺絲擰上。天窗蓋要從里面安裝,把拉桿旋轉(zhuǎn)到兩側(cè),擰緊螺絲。然后在結(jié)合部的縫隙處糊上濕泥土,使其更好的密封,防止漏氣。
9、檢查池體密封情況
3個小時后,等所有的粘合劑晾干后,我們就要進(jìn)行試壓了。首先向池內(nèi)注水,當(dāng)水面至進(jìn)、出料口底部邊緣時,可停止加水,并標(biāo)記水位線,觀察12小時。當(dāng)水位無明顯變化,表明發(fā)酵間的進(jìn)、出料管水位線以下不漏水,才可進(jìn)行試壓。試壓時,先在沼氣池導(dǎo)氣孔上,安裝一個壓力表,再把天窗蓋上澆上水,接著從出料口往池內(nèi)注水,當(dāng)壓力表指針指到8千帕?xí)r停止注水,穩(wěn)壓24小時,如果氣壓表水柱差下降0.3千帕(300毫米水柱)內(nèi),符合玻璃鋼沼氣池抗?jié)B性能。接下來要把洗衣粉水潑在沼氣池的池體上,檢查沼氣池的上半池體是否漏氣。如果池壁上不產(chǎn)生氣泡,證明不漏氣。接下來給大家介紹一種池體漏氣情況的處理方法。需要說明的是,下半池體不需檢查,因?yàn)樵趯淼膽?yīng)用中,下部都是干物質(zhì),氣體是向上跑的,不存在漏氣現(xiàn)象。
10、池體漏氣情況的處理
只有發(fā)現(xiàn)上部池體有漏氣現(xiàn)象時,要先在漏氣處作標(biāo)記,拔掉插在氣口上的皮管,打開天窗蓋,待氣體完全排出以后,用干凈的布把破損處擦干凈,先用小鏟刀針對破損處進(jìn)行打磨,在打磨后的部位貼上粘合劑,再用手墊上毛巾按壓,這樣破損處就修補(bǔ)好了。檢測完成后,就可以填土夯實(shí)了。
11、回填夯土
回填土?xí)r,不要只填一邊,而要沿坑體周邊同時均勻填土,避免池體發(fā)生傾斜。回填土到坑的中部時,沿坑四周均勻澆一定量的水,使回填的土下沉。待土填到導(dǎo)氣孔處的位置時,我們要把池體里的水抽至池容的1/3至2/3之間,接著就要連接脫水凈化器了。
12、連接脫水凈化器
首先我們把一個塑料管道連接在池體的出氣孔上.再把它連接在脫水凈化器上的轉(zhuǎn)接頭上,再把連接沼氣調(diào)控凈化器管道插在另一個轉(zhuǎn)接頭上。連接導(dǎo)氣管。然后在墻上確定好導(dǎo)氣管通往廚房的線路,再在廚房內(nèi)安裝沼氣調(diào)控凈化器。并把導(dǎo)氣管連接在沼氣調(diào)控凈化器的接頭上。最后把輸氣管與灶具連結(jié)上。
13、砌沼氣池池口
這些工作都做好后,我們要在在進(jìn)料口、出料口和天窗的位置上用水泥各砌上一個四方的池口,方便以后的進(jìn)出料和維修。三個口都砌好并且晾干后,就要用石棉瓦蓋上.10天以后,就可以對沼氣池進(jìn)行使用了。
沼氣池的使用
沼氣發(fā)酵原理
沼氣發(fā)酵又稱為厭氧消化、厭氧發(fā)酵和甲烷發(fā)酵,是指有機(jī)物質(zhì),如人畜家禽糞便、秸稈、雜草等在一定的水分、溫度和厭氧條件下,通過種類繁多、數(shù)量巨大、且功能不同的各類微生物的分解代謝,最終形成甲烷和二氧化碳等混合性氣體(沼氣)的復(fù)雜的生物化學(xué)過程。
在沼氣發(fā)酵過程中,有發(fā)酵性細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌、耗氫產(chǎn)乙酸菌、食氫產(chǎn)甲烷菌、食乙酸產(chǎn)甲烷菌五大類菌群參加沼氣的發(fā)酵。他們按照各自的營養(yǎng)需要,起著不同的物質(zhì)轉(zhuǎn)化作用。從復(fù)雜有機(jī)物的降解,到甲烷的形成。前三類群細(xì)菌的活動可使有機(jī)物形成各種有機(jī)酸,因此,將其統(tǒng)稱為不產(chǎn)甲烷菌。后二類群細(xì)菌的活動可使各種有機(jī)酸轉(zhuǎn)化成甲烷,因此,將其統(tǒng)稱為產(chǎn)甲烷菌。
一般新建的沼氣池使用時,發(fā)酵原料中要加足夠的接種物才能正常產(chǎn)氣。沼氣發(fā)酵接種物就是一種沼氣的發(fā)酵劑,沼氣發(fā)酵的微生物菌落包括不產(chǎn)甲烷菌和產(chǎn)甲烷菌兩大菌種,產(chǎn)甲烷菌是是沼氣發(fā)酵微生物的核心。沼氣發(fā)酵的前提條件就是要在發(fā)酵原料中, 接入含有大量甲烷菌群的菌種, 也稱為沼氣發(fā)酵接種物。沼氣發(fā)酵接種物是從自然界來的,它們的生存場所,有以下幾處: 天然的河流、湖泊、沼澤、池塘底部; 陰溝污泥之中; 積水糞坑之中。
沼氣發(fā)酵接種物的配置
農(nóng)村沼氣發(fā)酵接種物一般采用老沼氣池的發(fā)酵液,添加一定數(shù)量的人畜糞便。比如8立方米沼氣池,要制備600公斤發(fā)酵接種物,一般要添加250公斤的沼氣發(fā)酵液和350公斤的人畜糞便混合,進(jìn)行堆漚,用塑料薄蓋好,一周后即可作為接種物;如果沒有沼氣發(fā)酵液,可以用農(nóng)村較為肥沃的陰溝污泥300公斤添加300公斤人畜糞便,堆漚一周左右即可;如果沒有污泥,可直接用人畜糞便600公斤,進(jìn)行堆漚,10天后便可作沼氣發(fā)酵接種物。
發(fā)酵原料的分類
在自然界中,用于沼氣發(fā)酵的原料非常多,例如農(nóng)作物秸稈,人、畜和家禽糞便、生活污水,工業(yè)和生活有機(jī)廢物等。根據(jù)沼氣發(fā)酵原料的化學(xué)性質(zhì)和來源,可以分為以下幾類:
富氮原料主要是指人、畜和家禽糞便。這類原料含有較多的易分解化合物,氮素的含量較高,不必進(jìn)行預(yù)處理。是我國農(nóng)村沼氣發(fā)酵原料的主要來源之一。該原料的特點(diǎn)是發(fā)酵周期較短,產(chǎn)氣速度快。
富碳原料主要是指各種農(nóng)作物秸稈。其碳素含量較高,也是我國農(nóng)村主要沼氣發(fā)酵原料之一。其產(chǎn)氣特點(diǎn)是分解速度較慢,產(chǎn)氣周期較長。使用這種原料,在入池前需進(jìn)行預(yù)處理,以提高產(chǎn)氣效果。另外還有其他類型的發(fā)酵原料:如:城市有機(jī)廢物:和水生植物等。
沼氣發(fā)酵原料的配比
為確保新建沼氣池的順利啟動,盡快產(chǎn)氣,按照沼氣發(fā)酵原理,在初次裝料時,發(fā)酵原料入池前必須進(jìn)行堆漚。
我國農(nóng)村一般的家庭宜修建6立方米水壓式沼氣池,發(fā)酵有效容積約為5立方米。由于不同種類畜禽糞便的干物質(zhì)含量不同,現(xiàn)以豬糞為例,來教大家如何配制沼氣發(fā)酵原料。在南方,由于氣溫高,豬糞的干物質(zhì)含量在18%左右,發(fā)酵濃度在6%時,需要豬糞1200公斤,接種物500公斤,水3300公斤;在北方,由于氣溫低,豬糞的干物質(zhì)含量不變,發(fā)酵濃度在8%左右時,需要豬糞1700公斤左右,接種物500公斤,水2800公斤。 堆漚時,我們應(yīng)將原料、水和接種物拌勻,然后用塑料布蓋上,在零上15攝食度左右,堆漚4天,零上20攝食度以上堆漚2~3天。
沼氣發(fā)酵的啟動
投料之后,就可以進(jìn)行沼氣發(fā)酵的啟動了。首先我們來投料,一般新池的投料,應(yīng)選擇在氣溫15℃以上的晴天進(jìn)行,我們把配置好的沼氣發(fā)酵原料投入池內(nèi)。
加水封池
當(dāng)原料和接種物入池后,會合池內(nèi)的水混合。我們可以拿棍子把它們攪拌均勻。
放氣試火
一般新池投料后2~3天就可以產(chǎn)氣。當(dāng)沼氣壓力表上的指針達(dá)到3~4千帕?xí)r,就應(yīng)放氣試火。第一次排放的氣體主要是二氧化碳和空氣,甲烷含量少,一般點(diǎn)不著。當(dāng)壓力表指針再次上升到2千帕以上時,應(yīng)進(jìn)行第二次放氣,并開始試火,如果能持續(xù)燃燒,說明沼氣發(fā)酵已經(jīng)正常啟動。
沼氣池的運(yùn)轉(zhuǎn)管理:
定期補(bǔ)料、出料
當(dāng)沼氣發(fā)酵啟動之后,即進(jìn)入正常的運(yùn)轉(zhuǎn)階段。為了維持沼氣的均衡產(chǎn)氣,啟動后30天左右,就應(yīng)定時進(jìn)行補(bǔ)料。正常的運(yùn)轉(zhuǎn)期間,由于沼氣池里存有沼液和沼渣,進(jìn)池的原料可以直接加入人糞、牛糞或豬糞。要每隔5-7天攪拌一次,冬天減少或停止攪拌。需要注意的是,補(bǔ)料時要先出后進(jìn),每次出料的發(fā)酵液可循環(huán)使用。
發(fā)酵液的pH值測定
隨著沼氣池的正常運(yùn)轉(zhuǎn),我們要對發(fā)酵液的pH值進(jìn)行測定,來檢測發(fā)酵是否正常。一個正常發(fā)酵的沼氣池一般不需調(diào)節(jié)pH值,靠其自動調(diào)節(jié)就可達(dá)到平衡。但但如果原料配制不當(dāng),或缺乏正常的操作管理。也會使揮發(fā)酸大量積累,pH值下降。測量pH值的方法如下:我們拿一pH試紙,涂一點(diǎn)發(fā)酵后的沼液,當(dāng)pH值低于6或高于8時,發(fā)酵過程就會受抑制,甚至停止。一旦出現(xiàn)上述現(xiàn)象,我們就要經(jīng)常少量出料,同時投入同量的新料,以稀釋發(fā)酵料液中的揮發(fā)酸,提高pH值。
使用沼氣池的注意事項(xiàng)
在沼氣池的正常使用中,我們還要經(jīng)常排除管道的積水,定期檢查輸氣管、爐具等有無堵塞、漏氣現(xiàn)象。沼氣池一旦進(jìn)料后,不要輕易地下池出料或檢修,如果需要下池,不能在出料后立即下池,另外不得向池內(nèi)丟明火,防止失火或引起爆炸.禁止向池內(nèi)加入發(fā)酵抑制劑,特別是劇毒農(nóng)藥、各類殺菌劑等;禁止把油類物質(zhì)、骨粉等含鈣量高的礦物質(zhì)加入池內(nèi);防止料液堿、酸、氨過多造成的中毒 ,冬季到來之前,還應(yīng)在沼氣池上面覆蓋石棉瓦、柴草或塑料膜等,起到對池體保溫的作用。
另外,使用沼氣的廚房,要保持空氣流通,還要經(jīng)常觀察壓力表的變化,當(dāng)池子產(chǎn)氣旺盛,池內(nèi)壓力過大,既壓力表指示達(dá)到表壓極限值10kpa以上時,要立即用氣或放氣,以防漲壞池子和壓力表,如在室內(nèi)聞到臭皮蛋味時,應(yīng)迅速打開門窗或風(fēng)扇,將沼氣排除,另外發(fā)現(xiàn)燃燒不正常時,我們要調(diào)節(jié)風(fēng)門來控制,空氣適量時火焰誠蘭色\穩(wěn)定\透明清晰.空氣不足時,火焰發(fā)黃而長,空氣過量時,火焰短而跳躍.使用過程中火焰被風(fēng)吹滅或被水淋熄,應(yīng)立即關(guān)閉氣閥.打開窗戶疏通空氣。
現(xiàn)在農(nóng)村以沼氣為紐帶的“生態(tài)家園富民工程”,已進(jìn)入快速發(fā)展階段,在一些規(guī)模化建池的縣、鄉(xiāng)、村,通過沼氣池的綜合利用,有效推動了種養(yǎng)業(yè)規(guī)模化發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營,如今,沼氣建設(shè)已成為推進(jìn)農(nóng)村生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的最佳途徑。