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国科同创燃气炉沼气利用
来源：178商机网&&&浏览：14041次&&(10)
国科同创燃气炉沼气利用
沼气是各类有机物质在一定的温度、湿度、酸碱度条件下，隔绝空气，经微生物作用（发酵）而产生的可燃性气体。主要成分是甲烷(CH4)和二氧化碳(C02)。城市有机垃圾、污水处理厂的污泥、农村的人畜粪便、秸秆、杂草、树叶、人畜粪便等废弃物，皆可做产生沼气的原料.
沼气是一种理想的可燃性气体，它无色无味，与适量空气混合后即可燃烧，完全燃烧时火焰是淡蓝色。沼气可广泛用于烧水、做饭、点灯照明、发电、烧锅炉、储粮灭虫、保鲜水果等等。
沼渣除了含有丰富的氮、磷、钾等大量的元素外，还含有对作物生长起重要作用的硼、铜、铁、锰、锌等微量元素。是一种优质农家肥，而且病菌、虫卵被杀死，是理想的无公害肥料。
沼渣可以种各类果树、养鱼、养黄鳝、栽培蘑菇、栽培草菇、种烟、用于农作物基肥和追肥等.
沼液中有大量的微生物代谢产物，这些代谢物含有各种维生素、蛋白质，各种酶、微量元素等，对农作物生长有很好的调节作用。
（1）沼液浸种：可以使种子发芽率提高15－20％以上，早出苗1－2天，苗齐苗壮，抗病。
（2） 沼液叶面喷施：可以提高作物的产量和品质，并能防治蚜虫、红、黄蜘蛛、纹枯病、葡萄白粉病等多种病虫害，尤其是蔬菜、瓜果效果更为明显。
（3）沼液喂猪：用产气良好的沼气发生器的沼液拌猪饲料喂猪，可以使猪增重快、抗病，一般可提前20－30天出栏，每头猪可节省饲料约100－150公斤.
（4）沼液、沼渣养鱼：可以改善水环境，使鱼生长快、品质好。
国科同创燃气炉连锁专营
随着政府的大力推广，加上沼气实实在在地给人们带来清洁、廉价、方便新能源，太阳能沼气将很快占领整个农村能源市场，随之而来，各种沼气配件的需求量也将越来越大。目前市场上 根本没有一家沼气配件用具经销店，用户如需沼气配件及用具，在市场上根本买不到。面对这庞大又紧缺的市场，我单位面向全国首家推出沼气推广及配件销售连锁专营店，以满足各地市场需求。在开店之初，公司将为加盟者选择店址提供合理化建议。免费为加盟商制作牌匾，免费提供店面装修方案，免费提供宣传用品及相关证件，提供开店启动方案，统一公众视觉，沿用&全国连锁，百店如一&统一企业形象。
◆ 超低价、一站式供货
我单位执行全国统一的最低供货价格，一站式配货，品种齐全，质优价低，最大限度地保障了低成本运营，为经销商提供最便捷的服务。
◆ 区域独家垄断自主经营
我单位规定一个区域只发展一家经销商，独家垄断经营。经销商可自主开办若干属于自己的直营店或有计划地在该区域内发展终端零售商，享有高度的区域价格自主权，获取最大产品利润.
◆ 品牌资源共享连锁管理规范
拥有&国科同创&知名品牌，便可坐享知名品牌带来的滚滚财源，统一品牌、统一发展规划、统一营销模式、统一服务培训、统一店面形象、统一市场督导支援等连锁经营举措，全方位科学地介入市场，让合作经销商坐享其成。
◆ 技术超前全力扶持
公司设立专门人才培训基地，学习沼气安装维修技术，管理制度等多个细节，尤其在技术方面进行了重点培训。强大的技术优势无疑是国科太阳能沼气有效推广终端的法宝.
◆ 强大广告支持 全面策应销售
公司广告创意策划和巨额预算，迎合国家政策，形象产品广告选择央视、卫视、时尚杂志等；选择各地晚报、晨报、地方电视台等全面策应，巨额广告的投放，全面锁定&国科同创&太阳能沼气终端用户，全面策应区域连锁专营店的终端销售及技术推广，让我合作商可坐享由此而来的滚滚客源、财源。
国科同创燃气炉公司简介
国科同创环保节能技术有限公司是国家承认的集科研、开发、推广、生产于一体的实力型企业。位于著名科技之都（武汉）国家科技创业中心，占地两千多平方，分办公区、实验培训区、生产车间、家属楼等多个区域，公司下设研发部、实验中心、生产部、市场部、技术推广部、物流部、燃具及配件销售中心等多个部门。
自公司组建，特别是改革开放以来，在党和国家科技基本方针指导下，不断深化科技体制改革，调整科研方向与布局，拓宽研究领域，大力加强公司科技成果开发与产业化工作，紧密地与经济建设相结合，新近根据我国南北季节、温度的差异特点而研制开发出一年四季均可高效产气的新型环保太阳能沼气、太阳能灶、生物质干发酵集中供气、热气化、醇基液化气以及多功能植物燃气炉等系列技术，得到了国家相关技术部门和政府部门的充分肯定和大力支持，产品自问世以来，已先后在央视CCTV-7套致富经栏目，各大地方卫视和《参考消息》、《环球时报》等全国各大新闻媒体上被大量报道，赢得了社会各界人士的信任和赞誉。经过两年多使用证明：公司系列产品经济、实用，给人们生活实实在在地带来了实惠，为用户创造了良好的经济效益和社会效益，公司产品已通过国家权威机构检测认证，经审核，公司被评定为&太阳能沼气&重点推广单位，被全国高科技产业品牌推进委员会评为&中国环保新能源行业百强企业&、&全国太阳能沼气行业十大质量放心品牌&；也是中国高科技产业化研究会的重要成员.
国科同创燃气炉无可比拟
在我国目前农村能源结构（天然气、液化气、太阳能、电、原煤、蜂窝煤，植物燃料）当中，植物燃气是最经济、方便、节能、适用燃气，它具有无可比拟的优点：
1、武汉国科同创多功能植物燃气炉原料来源广泛：一切生物质类有机物均可作为燃料：稻草、麦草、棉秆、玉米秸、高梁秆、稻壳、果壳、谷糠、树枝、锯末、刨花、杂草；各种植物的藤类、茎类、叶类、根类；中药厂、榨糖厂、烟厂的残渣；一次性饭盒、泡沫、塑料袋、废纸等废弃物都是极好的燃气原料。
2、武汉国科同创多功能植物燃气炉能耗低、日用原料几毛钱，连续燃烧时间可达12小时以上.
3、武汉国科同创多功能植物燃气炉一根火柴即可点燃，火力猛烈，无烟无味，不熏锅底，封火后再次启动不需点火，封火长达72小时以上.
4、武汉国科同创多功能植物燃气炉使用方便、产气时间长：炉具占地面积小，电子打火、随用随点、火力大小可调。
5、武汉国科同创多功能植物燃气炉燃烧启动快，将原料投入，数秒钟产气燃烧，燃烧火苗呈纯蓝火，达一尺多高，火力威猛，效果优于液化气。
6、武汉国科同创多功能植物燃气炉绝对不添加任何助燃剂及其它配料，直接将植物投入即可产气燃烧，独创的燃烧系统可将焦油转化为高能可燃气体燃烧，火力大，提高热效率500%以上，绝无焦油、烟尘之忧.a
7、武汉国科同创多功能植物燃气炉操作使用特别简单，妇女、老人、儿童一学就会，一看就懂。
8、武汉国科同创多功能植物燃气炉安全：整体采用保温隔热工艺设计，使用过程中不会有烫伤等危险发生。
9、武汉国科同创多功能植物燃气炉全钢板模具成型，精密机械加工制造，使用寿命十年以上.
10.武汉国科同创多功能植物燃气炉适用广泛：广泛适用于酒店、餐厅、大排挡、早点摊、夜市、工厂、家庭等一切需要火种供热场所
国科同创燃气炉属国内外同行业首创
多功能植物燃气炉由料筒、净化装置、管道、灶头等部分组成。植物燃料通过制气室，在密闭缺氧的条件下，采用干馏热解及化学氧化反应后产生一种可燃性气体，在氮气的支持和氧气的助燃下达到理想的燃烧效果。武汉国科同创多功能植物燃气炉具装置系统本身具有植物原料造气、燃气净化、自动分离的功能。当燃料投入料筒内燃烧产生大量一氧化碳和氢气时，燃气自动导入分离系统通过净化装置实行净化焦油、净化烟尘、净化水蒸气的程序，从而产生优质燃气，并通过管道输送到灶头，点火即燃，若利用红外线燃烧技术，可提高炉面温度（近1000摄氏度）.
由于红外线本身可以携带能量，不需要空气作为传播介质，且具有极强的穿透能力，可使热效率大大提高，使物体加热时间缩短，从而使加热更加快捷，其能量转换效率比植物原料直接燃烧成倍地提高。武汉国科同创多功能植物燃气炉独创的火苗压缩打包封闭循环技术体系，增加了热辐射面积，极大地提高了热效率，实现高效、清洁燃烧。
目前，武汉国科同创多功能植物燃气炉此项技术属国内外同行业首创。
●武汉国科同创多功能植物燃气炉价格优势：新型燃气炉每台零售价560-860元，即买即用，无需配套设施，方便实惠，一般家庭都易于接受。而煤气、液化气等燃料价格昂贵且需要安装设置、城建等配套设施投资巨大，只有在城市使用，而燃气炉城市农村都可使用，市场需求量极大:
●武汉国科同创多功能植物燃气炉资源优势：原料为可再生资源，生生不息，永不枯竭，随处可取，成本几乎为零；
●武汉国科同创多功能植物燃气炉安全优势：不存在像煤气、液化气等在储存、运输、使用条件下易泄漏、易爆炸的危险。本技术常压生产燃气，使用安全可靠，极易推广普及。
●武汉国科同创多功能植物燃气炉巨大商机：使用多功能植物燃气炉比烧土灶和蜂窝煤炉还要简单，是我国最现实、最经济、最方便、最节能、最适用的灶具，且资源永不枯竭，家家都需要，户户买得起。特别是煤、液化气价格不断上涨的今天，这种高效节能多功能植物燃气炉的市场普及将会超过任何一项新能源产品的推广速度，它潜在着不可估量的商机。
武汉国科同创多功能植物燃气炉在城乡市场将无可替代地取得霸主地位。经营利润丰厚，投资在短期内即可获利.
我单位新近研制生产的新一代多功能植物燃气炉，投废植物料2公斤可持续燃烧12小时左右，每小时可产生2.8m3的可燃烧气体，做完饭，还可接着烧水；无烟无味、清洁卫生、随产随用，烧开一壶水比使用液化气灶要短2－3分钟；火力猛，呈蓝色火焰，火势比天然气、液化气还要大。每天只需废植物原料3－5公斤，就可解决（3-5口人）全天生活炊事、取暖、洗澡等问题，像液化气一样燃烧，完全改变我国农村烟熏火燎的生活方式，彻底取缔传统柴灶，替代液化气、煤气,天燃气使用。产品已通过国家权威部门检测认证，并申报专利。
我国是一个农业大国，每年各种植物如稻草、麦草、棉秆、玉米秸、高梁秆、稻壳、果壳、谷糠、树枝、锯末、刨花、杂草；植物的藤类、茎类、叶类、根类；中药厂、榨糖厂、烟厂的残渣等废弃物处处皆是，有效利用率极低，大部分被付之一炬。这不仅给环境带来了极大的污染，更为可惜的是浪费了宝贵的资源
我单位新近研制生产的新一代多功能植物燃气炉，投废植物料2公斤可持续燃烧12小时左右，每小时可产生2.8m3的可燃烧气体，做完饭，还可接着烧水；无烟无味、清洁卫生、随产随用，烧开一壶水比使用液化气灶要短2－3分钟；火力猛，呈蓝色火焰，火势比天然气、液化气还要大。每天只需废植物原料3－5公斤，就可解决（3-5口人）全天生活炊事、取暖、洗澡等问题，像液化气一样燃烧，完全改变我国农村烟熏火燎的生活方式，彻底取缔传统柴灶，替代液化气、煤气,天燃气使用
国科同创环保节能技术有限公司是国家承认的集科研、开发、推广、生产于一体的实力型企业。担负着全国环保节能高新技术的研究、开发任务，主要解决现代农业及农村经济建设中基础性、方向性、全局性、关键性重大科技问题，以及科技兴农、培养高层次科研人才、加快科技事业发展、迎接21世纪知识经济和新型农业科技革命的挑战，为创建具有中国特色的社会主义新型农村创新体系发挥着重要的作用.
价格优势：新型燃气炉每台零售价560-860元，即买即用，无需配套设施，方便实惠，一般家庭都易于接受。而煤气、液化气等燃料价格昂贵且需要安装设置、城建等配套设施投资巨大，只有在城市使用，而燃气炉城市农村都可使用，市场需求量极大；
资源优势：原料为可再生资源，生生不息，永不枯竭，随处可取，成本几乎为零；
安全优势：不存在像煤气、液化气等在储存、运输、使用条件下易泄漏、易爆炸的危险。
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&科技加盟热点&沼气发展现状沼气属于新能源中的生物质能领域。 新能源是指在新技术基础上，系统地开发利用的可再生能源。如核能、太阳能、风能、 生物质能、地热能、海洋能、氢能等。新能源又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能 源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、 海洋能、生物质能和核聚变能等。新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球 内部深处所产
生的热能。包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、核聚变能、水能和海洋 能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。也可以说，新能源包括各种可 再生能源和核能。相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、储量大的特点，对于解决当今 世界严重的环境污染问题和资源（特别是化石能源）枯竭问题具有重要意义。同时，由于很 多新能源分布均匀，对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。据世界断言，石油，煤矿 等资源将加速减少。核能、太阳能即将成为主要能源。新能源的分类： 新能源的分类：联合国开发计划署（UNDP）把新能源分为以下三大类：大中型水电；新可再生能源，包 括小水电（Small-hydro） 、太阳能（Solar） 、风能（Wind） 、现代生物质能（Modern biomass） 、 地热能（Geothermal） 、海洋能（Ocean） （潮汐能） ；传统生物质能（Traditional biomass） 。 一般地说，常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源，而新能源通常是指尚未 大规模利用、正在积极研究开发的能源。因此，煤、石油、天然气以及大中型水电都被看作 常规能源，而把太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能以及核能、氢能等作为新能 源。随着技术的进步和可持续发展观念的树立，过去一直被视作垃圾的工业与生活有机废弃 物被重新认识，作为一种能源资源化利用的物质而受到深入的研究和开发利用，因此，废弃 物的资源化利用也可看作是新能源技术的一种形式。新近才被人类开发利用、有待于进一步 研究发展的能量资源称为新能源，相对于常规能源而言，在不同的历史时期和科技水平情况 下，新能源有不同的内容。当今社会，新能源通常指核能、太阳能、风能、地热能、氢气等。 按类别可分为： 太阳能 风力发电 生物质能 生物柴油 燃料乙醇 新能源汽车 燃料电池 氢能 垃圾发电 建筑节能 地热能 潮汐能 二甲醚 可燃冰等。新能源简述： 新能源简述：据估算， 每年辐射到地球上的太阳能为 17.8 亿千瓦， 其中可开发利用 500～1000 亿度。 但因其分布很分散， 目前能利用的甚微。 地热能资源指陆地下 5000 米深度内的岩石和水体的 总含热量。 其中全球陆地部分 3 公里深度内、 150℃以上的高温地热能资源为 140 万吨标准煤， 目前一些国家已着手商业开发利用。世界风能的潜力约 3500 亿千瓦，因风力断续分散，难以 经济地利用，今后输能储能技术如有重大改进，风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波 浪能、海水温差能等，理论储量十分可观。限于技术水平，现尚处于小规模研究阶段。当前 由于新能源的利用技术尚不成熟， 故只占世界所需总能量的很小部分， 今后有很大发展前途。未来的几种能源： 未来的几种能源 ：波能：即海洋波浪能。这是一种取之不尽，用之不竭的无污染可再生能源。据推测，地 球上海洋波浪蕴藏的电能高达9×104TW。近年来，在各国的新能源开发计划中，波能的利用 已占有一席之地。尽管波能发电成本较高，需要进一步完善，但目前的进展已表明了这种新1能源潜在的商业价值。 日本的一座海洋波能发电厂已运行8年， 电厂的发电成本虽高于其它发 电方式，但对于边远岛屿来说，可节省电力传输等投资费用。目前，美、英、印度等国家已 建成几十座波能发电站，且均运行良好。 可燃冰：这是一种甲烷与水结合在一起的固体化合物，它的外型与冰相似，故称“可燃冰” 。可燃冰在低温高压下呈稳定状态，冰融化所释 放的可燃气体相当于原来固体化合物体积的100倍。据测算，可燃冰的蕴藏量比地球上的煤、 石油和天然气的总和还多。 煤层气： 煤在形成过程中由于温度及压力增加， 在产生变质作用的同时也释放出可燃性 气体。从泥炭到褐煤，每吨煤产生 68m3 气；从泥炭到肥煤，每吨煤产生 130m3 气；从泥炭到 无烟煤每吨煤产生 400m3 气。科学家估计，地球上煤层气可达 2000Tm3。 微生物：世界 上有不少国家盛产甘蔗、甜菜、木薯等，利用微生物发酵，可制成酒精，酒精具有燃烧完全、 效率高、无污染等特点，用其稀释汽油可得到“乙醇汽油” ，而且制作酒精的原料丰富，成本 低廉。据报道，巴西已改装“乙醇汽油”或酒精为燃料的汽车达几十万辆，减轻了大气污染。 此外，利用微生物可制取氢气，以开辟能源的新途径。 第四代核能源：当今，世界科学 家已研制出利用正反物质的核聚变，来制造出无任何污染的新型核能源。正反物质的原子在 相遇的瞬间，灰飞烟灭，此时，会产生高当量的冲击波以及光辐射能。这种强大的光辐射能 可转化为热能，如果能够控制正反物质的核反应强度，来作为人类的新型能源，那将是人类 能源史上的一场伟大的能源革命常规能源 也叫传统能源，是指已经大规模生产和广泛利用的能源。煤炭、石油、天然气、核能等都属一次性非再生的常规能源。而水电则属于再生能源，如葛洲坝水电站和三 峡水电站，只要长江水不干涸，发电也就不会停止。煤和石油天然气则不然，它们在地壳中 是经千百万年形成的(按现在的采用速率，石油可用几十年，煤炭可用几百年)，这些能源短 期内不可能再生，因而人们对此有危机感是很自然的。已能大规模生产和广泛利用的一次能 源。又称传统能源。如煤炭、石油、天然气、水力和核裂变能，是促进社会进步和文明的主 要能源。在讨论能源问题时，主要指的是常规能源。与常规能源相比，新能源生产规模较小， 使用范围较窄。常规能源与新能源的划分是相对的。以核裂变能为例，20 世纪 50 年代初开 始把它用来生产电力和作为动力使用时， 被认为是一种新能源。 80 年代世界上不少国家已 到 把它列为常规能源。太阳能和风能被利用的历史比核裂变能要早许多世纪，由于还需要通过 系统研究和开发才能提高利用效率，扩大使用范围，所以还是把它们列入新能源。常规能源 的储藏是有限的．环境问题： 环境问题：常规能源的大量消耗带来了环境问题 温室效应： （ 1 ） 温室效应 ： 温室效应是由于大气里温室气体（二氧化碳、甲烷等）含量增大而形成的．石油和煤炭 燃烧时产生二氧化碳． （ 2 ） 酸雨 ： 大气中酸性污染物质，如二氧化硫、二氧化碳、氢氧化物等，在降水过程中溶入雨水， 使其成为酸雨．煤炭中含有较多的硫，燃烧时产生二氧化硫等物质． 光化学烟雾: （ 3 ） 光化学烟雾 : 氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受到阳光中强烈的紫外线照射后产生的二次污染物质2――光化学烟雾，主要成分是臭氧． 另外常规能源燃烧时产生的浮尘也是一种污 染． 常规能源的大量消耗所带来的环境污染既损害人体健康，又影响动植物的生长，破 坏经济资源，损坏建筑物及文物古迹，严重时可改变大气的性质．使生态受到破坏 相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、储量大的特点，对于解决当今世界严重的环 境污染问题和资源（特别是化石能源）枯竭问题具有重要意义。 新能源共同的特点是：1）资源丰富，可再生，可供人类永续利用；比如，陆上估计可 开发利用的风力资源2.53x108kW, 预计到2020年达到2x107kW。2）能量密度低，开发利用需 要较大空间；3）不含碳或含碳量很少，对环境影响小；4）分布广，有利于小规模分散利用； 5）间断式供应，波动性大，对继续供能不利；6）目前除水电外，可再生能源的开发利用成 本较化石能源高。生物质能： 生物质能：生物质能来源于生物质，也是太阳能以化学能形式贮存于生物中的一种能量形式，它直 接或间接地来源于植物的光合作用。 生物质能是贮存的太阳能， 更是一种唯一可再生的碳源， 可转化成常规的固态、液态或气态的燃料。地球上的生物质能资源较为丰富，而且是一种无 害的能源。 地球每年经光合作用产生的物质有 1730 亿吨， 其中蕴含的能量相当于全世界能源 消耗总量的 10-20 倍，但目前的利用率不到 3%。 生物质能(又名生物能源)是利用有机物质(例如植物等)作为燃料， 通过气体收集、 气化(化固 体为气体)、燃烧和消化作用(只限湿润废物)等技术产生能源。只要适当地执行，生物质能也 是一种宝贵的可再生能源， 但要看生物质能燃料是如何产生出来。 目前全球范围正在炒做用 玉米、小麦、食糖等粮食来制造汽油等能源来满足日益增长的需求，以及过高成本带来的过 高价格。 为人类的生产和生活提供各种能力和动力的物质资源， 是国民经济的重要物质基础。 能源的开发和有效利用程度以及人均消费量是生产技术和生活水平的重要标志。沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃气体。由于这 种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭 的沼气池内，在厌氧（没有氧气）条件下发酵，即被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化， 从而产生沼气。沼气是一种混合气体，可以燃烧。沼气是有机物经微生物厌氧消化而产生的 可燃性气体。沼气是多种气体的混合物，一般含甲烷 50～70%，其余为二氧化碳和少量的氮、氢和硫 化氢等。其特性与天然气相似。空气中如含有 8.6～20.8%（按体积计）的沼气时,就会形成 爆炸性的混合气体。沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊等外，还 可作内燃机的燃料以及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。经沼气装置发酵后排出 的料液和沉渣，含有较丰富的营养物质，可用作肥料和饲料。 沼气是一些有机物质,在一定的温度、湿度、酸度条件下，隔绝空气（如用沼气池） ，经微生物作用（发酵）而产生的 可燃性气体。它含有少量硫化氢，所以略带臭味。发酵是复杂的生物化学变化，有许多微生 物参与。反应大致分两个阶段： （1）微生物把复杂的有机物质中的糖类、脂肪、蛋白质降解 成简单的物质，如低级脂肪酸、醇、醛、二氧化碳、氨、氢气和硫化氢等。 （2）由甲烷菌种3的作用，使一些简单的物质变成甲烷。要正常地产生沼气，必须为微生物创造良好的条件， 使它能生存、繁殖。沼气池必须符合多种条件。首先，沼气池要密闭。有机物质发酵成沼气， 是多种厌氧菌活动的结果，因此要造成一个厌氧菌活动的缺氧环境。在建造沼气池时要注意 隔绝空气，不透气、不渗水。其次，沼气池里要维持 20～40℃，因为通常在这种温度下产气 率最高。第三，沼气池要有充足的养分。微生物要生存、繁殖，必须从发酵物质中吸取养分。 在沼气池的发酵原料中，人畜粪便能提供氮元素，农作物的秸秆等纤维素能提供碳元素。第 四，发酵原料要含适量水，一般要求沼气池的发酵原料中含水 80%左右，过多或过少都对产 气不利。第五，沼气池的 pH 值一般控制在 7～8.5。沼气的主要成分是甲烷。沼气由 50%～80%甲烷(CH4)、20%～40%二氧化碳(CO2)、0%～5% 氮气(N2)、 小于 1%的氢气(H2)、 小于 0． 4%的氧气(O2)与 0． 1%～3%硫化氢(H2S)等气体组成 。 由于沼气含有少量硫化氢，所以略带臭味。其特性与天然气相似。空气中如含有 8.6～20.8% （按体积计） 的沼气时,就会形成爆炸性的混合气体。 沼气的主要成分甲烷是一种理想的气体 燃料，它无色无味，与适量空气混合后即对燃烧。每立方米纯甲烷的发热最为 34000 千焦， 每立方米沼气的发热量约为 2 千焦。 1 立方米沼气完全燃烧后， 即 能产生相当于 0.7 千克无烟煤提供的热量。与其它燃气相比，其抗爆性能较好，是一种很好的清洁燃料。 沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊等外，还可作内燃机的燃料以 及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。经沼气装置发酵后排出的料液和沉渣，含有 较丰富的营养物质，可用作肥料和饲料。发现与沼气发酵的发展： 发现与沼气发酵的发展 ：沼气是由意大利物理学家 A.沃尔塔于1776年在沼泽地发现的。 1916年俄国人Β.П.奥梅 良斯基分离出了第一株甲烷菌（但不是纯种） 。中国于1980年首次分离甲烷八叠球菌成功。目 前世界上已分离出的甲烷菌种近20株。 世界上第一个沼气发生器（又称自动净化器）是由法国 L.穆拉于1860年将简易沉淀池改进而成的。1925年在德国、1926年在美国分别建造了 备有加热设施及集气装置的消化池，这是现代大、中型沼气发生装置的原型。第二次世界大 战后，沼气发酵技术曾在西欧一些国家得到发展，但由于廉价的石油大量涌入市场而受到影 响。后随着世界性能源危机的出现，沼气又重新引起人们重视。1955年新的沼气发酵工艺流 程──高速率厌氧消化工艺产生。 它突破了传统的工艺流程， 使单位池容积产气量(即产气率) 在中温下由每天1立方米容积产生0.7～1.5立方米沼气,提高到4～8立方米沼气，滞留时间由 15天或更长的时间缩短到几天甚至几个小时。 中国于20世纪20年代初期由罗国瑞在广东省潮梅地区建成了第一个沼气池,随之成立了中华国瑞瓦斯总行,以推广沼气技术。目前中国 农村户用沼气池的数量达 1300万座。 而高速率厌氧消化工艺生产性试验装置已在糖厂和酒厂 正常运行。沼气发酵微生物沼气发酵微生物是一个统称，包括发酵性细菌、产氢产乙酸菌、耗氢产乙酸菌、食氢产 甲烷菌、食乙酸产甲烷菌五大类群。五大类群细菌构成一条食物链，从各群细菌的生理代谢 产物或它们的活动对发酵液 pH 值的影响来看， 沼气发酵过程可分为水解、 产酸和产甲烷阶段。 前三类群细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。后二类群4细菌的活动可使各种有机酸转化成甲烷，因此，将其统称为产甲烷菌。 菌（1）不产甲烷不产甲烷菌能将复杂的大分子有机物变成简单的小分子量的物质。它们的种类繁多，根据作用基质来分，有纤维分解菌、半纤维分解菌、淀粉分解菌、蛋白质分解菌、脂肪分解 菌和一些特殊的细菌，如产氢菌、产乙酸菌等。 （2）产甲烷菌 产甲烷菌是沼气发酵的主要成分--甲烷的产生者。是沼气发酵微生物的核心，它们严格厌氧，对氧和氧化剂非 常敏感，最适宜的 pH 值范围为中性或微碱性。它们依靠二氧化碳和氢生长，并以废物的形式 排出甲烷，是要求生长物质最简单的微生物。沼气发酵的原理沼气发酵又称厌氧消化 ，是指各种有机物在厌氧条件下，被各类沼气发酵微生物分解 转化 ，最终生成沼气的过程。目前为大家所公认的沼气发酵的过程 三阶段理论沼气发酵过程的液化阶段 用作沼气发酵原料的有机物种类繁多，如禽畜粪便、作物秸秆、食品加工废物和废水， 以及酒精废料等，其主要化学成分为多糖、蛋白质和脂类。其中多糖类物质是发酵原料的主 要成分，它包括淀粉、纤维素、半纤维 素、果胶质等。这些复杂有机物大多数在水中不能溶 解，必须首先被发酵细菌所分泌的胞外酶水解为可溶 性糖、肽、氨基酸和脂肪酸后，才能被 微生物所吸收利用。 发酵性细菌将上述可溶 性物质吸收进入细胞后， 经过发酵作用将它们转 化为乙酸、丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类及一定量的氢、二氧化碳。在沼气发酵测定过程中， 发酵液中的乙酸、丙酸、丁酸总量称为中挥发酸(TVA)。蛋白质类物质被发酵性细菌分解为氨 基酸，又可被细菌合成细胞物质而加以利用，多余时也可以进一步被分解生成脂肪酸、氨和 硫化氢等。蛋白质含量的多少，直接影响沼气中氨及硫化氢的含量，而氨基酸分解时所生成 的有机酸类，则可继续转化而生成甲烷、二氧化碳和水。脂类物质在细菌脂肪 酶的作用下， 首先水解生成甘油和脂肪酸，甘油可进一步按糖代谢途径被分解，脂肪酸则进一步被微生物 分解为多个乙酸。 沼气发酵过程的产酸阶段 3．2．1 产氢产乙酸菌 发酵性细菌将复杂有机物分解发酵所产生的有机酸和醇类，除甲酸、乙酸和甲醇外 ，均不能被产甲烷菌所利用，必须由产氢产乙酸菌将其分解转化为乙 酸、氢和二氧 化碳。 3．2．2 耗氢产乙酸菌 耗氢产乙酸菌也称同型乙酸菌，这是一类既能自养生活能异养生活的混合营养型细菌。它们既能利用 Hz+c0z 生 成 乙酸 ，也能 代谢产生乙酸。通过上述微生物的活 动，各种复杂有机物可生成有机酸和 Hz/c0z 等。 沼 气发酵过程中的产甲烷阶段 3．3．1 产甲烷菌的类群 产甲烷菌包括食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌两大类群。在沼气发酵过程中，甲烷 的形成是由一群生理上高度专业化的古细菌一产甲烷菌所引起的， 产甲烷菌包括食 氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌， 它们是厌氧消化过程食物链中的最后一组成5员，尽 管它们具有各种各样的形态，但它们在食物链中的地位使它们具有共同的生理特性。 它们在厌氧条件下将前三群细菌代谢终产物， 在没有外源受氢体的情况下把乙酸 和 H2/CO2。 转化为气体产 生-CH4/CO2， 使有机物在厌氧条件下的分解作用以顺利完成。 目前已知的甲烷 产生过程由以上两组不同的产甲烷菌完成。 ―CH4+ H20 ① 由 C02和 H2产生甲烷反应为 ：C02+4H2 CH3C00H―CH4+CO2 ; CH ① 产甲烷菌的生长② 由乙酸或乙酸化合物产生甲烷反应为： 3．3．2 产甲烷菌的生理特性3COONH4+ H20―CH4+ NH4 HCO3 要求严格厌氧环境产甲烷菌广泛存在于水底沉积物和动物消化道等极端厌氧的环境中。 ③ 产甲烷菌适宜② 产甲烷菌食物简单产甲烷菌只能代谢少数几种碳素底物生成甲烷。 生存在 pH 值中性条件下 四类群理论 ④ 产甲烷菌生长缓慢有人按生物化学转化过程将发酵过程分为: 水解作用 由棱菌属、拟杆菌属等细菌将碳水化合物和蛋白质等大分子有机质降解为小分子有机化 合物，如葡萄糖、氨基酸等； 发酵作用 由梭菌属、拟杆菌属及其他细菌（如乳酸菌类、丙酸杆菌属）进一步将水解的产物降解 为小分子的醇类、有机酸类、二氧化碳、氢气、氨气等； 产乙酸和产氢作用 把发酵作用所产生的小分子醇类和一些脂肪酸降解为乙酸、甲酸、二氧化碳和氢。人们 对这类细菌了解尚少，甚至连种、属都还没有明确。但已肯定这类细菌所产生的氢对其自身 进一步生长繁殖有抑制作用。因此，产乙酸和氢的细菌，必须与能利用氢的细菌，如产甲烷 细菌和伍氏乙酸杆菌等共同生存； 产甲烷作用 由产甲烷细菌将前3阶段所产生的氢气、二氧化碳以及甲酸、乙酸、甲醇和甲胺类等转 化为甲烷。产甲烷细菌形态多样，但生理特性却大致相同，在缺氧条件下，均以甲烷为主要 代谢产物。 沼气发酵微生物之间的生态关系 在沼气发酵过程中，不产甲烷细菌和产甲烷细菌之间，相互依赖，互为对方创造与维持生命活动所需要的良好环境条件，但它们 之间又互相制约，在发酵过程中总处于平衡状态。它们之间的主要关系表现在下列几方面： ①不产甲烷细菌为产甲烷细菌提供生长和产甲烷所需要的基质 烷细菌创造了适宜的氧化还原电位条件 ②不产甲烷细菌为产甲③不产甲烷细菌为产甲烷细菌清除了有害物质 ⑤不产甲烷细菌和产甲烷④产甲烷细菌又为不产甲烷细菌的生化反应解除了反馈抑制 细菌共同维持环境中适宜的 pH 值 发酵工艺根据发酵原料和发酵条件的不同，所采用的发酵工艺也多种多样。6沼气发酵的基本工艺流程 一个完整的大中型沼气发酵工程， 无论其规模大小， 都包括了如下的工艺流程： 原料(废 水)的收集、预处理、消化器(沼气池)、出料的后处理和沼气的净化与储存等，如下图所示： 沼气发酵工艺的基本条件 （1） 适宜的发酵温度 沼气池的温度条件分为：①常温发酵 (也称为低温发酵)10℃～30℃， 在这个温度条件下， 产气率可为0． 15～0． m3/m3? ② 中温发酵 30℃～ 3 d。 45℃，在这个温度条件下，池容产气率可达1m3 /m3?d 左右。③高温发酵45℃～60℃，在这 个温度条件下， 池容产气率可达2～2． m3/m3? 左右。 5 d 沼气发酵最经济的温度条件是35℃ ， 即中温发酵。 （2）适宜的发酵液浓度 发酵液的浓度范围是2～30% 。浓度愈高产气愈多。 发酵液浓度在20%以上称为干发酵。 农村户用沼气池的发酵液浓度可根据原料多少和用 气需要以及季节变化来调 整。 夏季以温补料浓度为5～6%； 冬季以料补温10～ 12%。 发酵原料中适宜的碳、氮比例(C：N) （3）沼气发酵微生物对碳素需要量最多，其次是氮素，我们把微生物对碳素和氮素的需 要量的比值，叫做碳氮比，用 C：N 来表示。目前一般采用 C：N=25：1。但并不十 分严格，20：1、25：1、30：1都可正常发酵 。 酸碱度(pH 值) 发酵速率。 （4） 适宜的沼气发酵适宜的酸碱度为 pH=6．5～7．5 。pH 值响酶的活性，所以影响 （5） 足够量的菌种 沼气发酵中菌种数量多少，质量好坏直接影响着沼气的产量和质量。一般要求达到发酵料液总量的10～30%，才能保证正常启动和旺盛产气。 （6） 较低的氧化还原电位(厌氧环境) 沼气甲烷菌要求在氧化还原电位大于一330mv 的条件下才能生长。这个条件即：严格的厌氧环境。所以，沼气池要密封。 沼气的利用沼气传统利用和综合利用技术 沼气作为能源利用已有很长的历史。我国的沼气最初主要为农村户用沼气池，20世纪70 年代初，为解决的秸秆焚烧和燃料供应．不足的问题，我国政府在农村推广沼气事业，沼气 池产生的沼气用于农村家庭的炊事来逐渐发展到照明和取暖。目前，户用沼气在我国农村仍 在广泛使用。我国的大中型沼气工程始于1936年，此后，大中型废水、养殖业污水、村镇生 物质废弃物、城市垃圾沼气的建立拓宽了沼气的生产和使用范围。随着我国经济发人民生活 水平的提高，工业、农业、养殖业的发展，大废弃物发酵沼气工程仍将是我国可再生能源利 用和环护的切实有效的方法。 自80年代以来建立起的沼气发酵综合利用技术沼气为纽带，物质多层次利用、能量合 理流动的高效农产模 式 ，巳逐渐成为我国农村地区利用沼气 技术促进可持续发展的有效方法。通过沼气发酵综合利用技术沼气用于农户生活用能和农副 产品生产、加工 ，沼液用料、饲料、生物农药 、培养料液 的生产，沼渣用于肥料、的生产， 我 国北方推广的塑料大棚、沼气池、禽畜舍和相结合的“四位一体 ”沼气生 态农业模式、 中部地区的以沼气为纽带的生态果园模式、南方建立的“猪一果”模式 、以及其他地 区因 地制宜建立的“养殖一沼气植”“猪一沼一鱼”和 “草一牛一沼” 等模式都是以业为龙头， 、 以沼气为纽带，对沼气、沼液、沼渣的多层次利用的生态农业模式，沼气发酵综合利用生态 农业模建立使农村沼气和农业生态紧密结合起来，是改善农村环境卫生的有效措施，是发展7绿色种植业、养殖业的有效途径 ，已成为农村经济新的增长点。 沼气发电技术 沼气燃烧发电是随着大型沼气池建设和沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利 用技术，它将厌氧发酵处理产生的沼气用于发动机上，并装有综合发电装置，以产生电能和 热能。沼气发电具有创效、节能、安全和环保等特点，是一种分布广泛且价廉的分布式能源。 沼气发电在发达国家已受到广泛重视和积极推广。生物质能发电并网在西欧一些国家占能源 总量的10%左右。 我国沼气发电有30多年的历史，在“十五”期间研制出20～600kW 纯燃沼气发电机组系列产品，气耗率0．6～0．8m0/kw h(沼气热值 ~&21MJ/m0)。但国内沼气发 电研究和应用市场都还处于不完善阶段， 特别是适用于我国广大农村地区小型沼气发 电技术 研究更少，我国农村偏远地区还有许多地方严重缺电，如牧区、海岛、偏僻山区等高压输电 较为困难，而这些地区却有着丰富的生物质原料。如能因地制宜地发展小沼电站，则可取长 补短就地供电。 沼气燃料电池技术 燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能， 直接转化为电能的装置。当源源 不断地从外部向燃料电池供 给燃料和氧化剂 时，它可以连续 发电。依据 电解质的不同， 燃料电池分为碱性燃料电池(AFC)等。 燃料电池不受卡诺循环限制，能量转换效率高，洁净、无污染、噪声低，模块结构、积木性强、比功率高，既可 以集中供电，也适合分散供 电。 燃料电池将是21世纪最有竞争力的高效、清洁的发电方式 ，它将在洁净煤燃料电站 、 电动汽车、移动 电源、不间断电源、潜艇及空间电源等方面 ，有着广泛的应用前景和巨大 的潜在市场。 沼气燃料电池是最新出现的一种清洁、高效、低噪音的 电装置 ，与沼气发电机发电相比，不仅出电效率和能量利用率高，而且振动和噪音小，排出的氮氧化物和硫 化物浓度低 ，因此是很有发展前途的沼气利用工艺，将沼气用于燃料 电池发电，是有效利 用沼气 资源的一条重要途。我国的燃料电池研究始于1958年。但是 ，由于多年来在燃料电 池研究方面投入资金数量很少， 就燃料电池技术的总体水平来看， 与发达国家尚有较大差距。 燃料电池的出现与发展，将会给便 携式电子设备带来一场深刻 的革命，并且还会波及到汽 车业、住宅以及社会各方面的集中供电系统 。 污染治理 对于以农业为主的中国，沼气技术在农业领域正发挥着很大的作用，目前，国家制定法 律法规中有许多发展农村沼气的有关政策规定， 并在全国各地大力推动大中型沼气工程建设， 并且进一步提高设计、工艺和 自动控制技术水平。预计到2015年 ，处理工业有机废水的大 中型沼气工程达2500座 ，形成年 生产沼气能力40亿立方米 ，相当于 343万吨标准煤 ，年 处理工业有机废水37500万立方米 。农业废弃物沼气工程到2015年累计建成近4100个，形成 年生产沼气能力4.5亿立方米 ，相当于58万吨 标准煤 ，年处理 粪便 量1．23亿吨 ，从而 解决全国集约化养殖场的污染治理问题 ，使粪便得到资源化利用。 沼气池8沼气是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，通过微生物发 酵作 用，产生的一种可燃气体。由于这种气体最初是在沼泽、湖泊、池塘中发现的，所以人 们叫 它沼气。沼气含有多种气体，主要成分是甲烷(CH4)。沼气细菌分解有机物，产生沼气 的 过程，叫沼气发酵。根据沼气发酵过程中各类细菌的作用，沼气细菌可以分为两大类。第 一类细菌叫做分解菌， 它的作用是将复杂的有机物分解成简单的有机物和二氧化碳(CO2)等 。 它们当中有专门分解纤维素的，叫纤维分解菌；有专门分解蛋白质的，叫蛋白分解菌；有 专 门分解脂肪的，叫脂肪分解菌；第二类细菌叫含甲烷细菌，通常叫甲烷菌，它的作用是把 简 单的有机物及二氧化碳氧化或还原成甲烷。因此，有机物变成沼气的过程，就好比工厂 里生 产一种产品的两道工序：首先是分解细菌将粪便、秸秆、杂草等复杂的有机物加工成半 成品 ――结构简单的化合物； 再就是在甲烷细菌的作用下， 将简单的化合物加工成产品―― 即生 成甲烷。 发展前景在千姿百态的生物世界中，存在一种人们肉眼看不见、摸不着的微生物，能为人类提供 能源。提起微生物，往往会使人们想起它会使食物腐烂变质，也会使人感染上各种疾病。因 此，对它们又害怕、又憎恶。但是，在微生物的家族中，因为种类不同，它们的作用也不尽 相同，有的会给人类带来灾难，有的会给人类带来幸福。微生物中，能为人类提供能量的甲 烷细菌和酵母菌，它们可以生产出沼气和酒精，为人类作出贡献。说到沼气，顾名思义就是 沼泽里的气体。 人们经常看到，在沼泽地、污水沟或粪池里，有气泡冒出来，如果人们划着火柴，可把它点燃，这就是自然界天然发生的沼气。沼气，是各种有机物质，在隔绝空 气（还原条件） ，并必适宜的温度、湿度下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。 沼气的主要成分是甲烷，约占所产生的各种气体的 60%一 80%。甲烷是一种理想的气体燃料， 它无色无味，与适量空气混合后即对燃烧。每立方米纯甲烷的发热最为 34000 焦耳，每立方 米沼气的发热量约为 2 焦耳。即 1 立方米沼气完全燃烧后，能产生相当于 0.7 千克无烟煤提供的热量。关于沼气发生的基本原理，目前尚在探索之中。沼气的形成过程大 致可分为两个阶段，首先将各种复杂的有机物转化为低级脂肪酸，例如丁酸、丙酸、乙酸； 然后把上述各类产物继续转化为甲烷和二氧化碳等。目前，世界各国已经开始将沼气用作燃 料和用于照明。用沼气代替汽油、柴油，发动机器的效果也很好。将它作为农村的能源，具 有许多优点。例如，修建一个平均每人 l－1．5 平方米的发酵池，就可以基本解决一年四季 的燃柴和照明问题；人、畜的粪便以及各种作物秸秆、杂草等，通过发酵后，既产生了沼气， 还可作为肥料，而且由于腐熟程度高使肥效更高，粪便等沼气原料经过发酵后，绝大部分寄 生虫卵被杀死，可以改善农村卫生条件，减少疾病的传染。现在，沼气的应用正在各国广大 农村推广，沼气能源的开发利用的普及等方面，已经取得了较好的成绩。 世界上一些发达国家，也正在进行利用微生物厌氧消化农场废物、生产甲烷的较大规模试验。英国建立了 甲烷的自动化工厂。 在厌氧消化器中有三个基本过程： 化合物和聚合物， 通过酶法转化为可溶解的有机物。 如碳水化合物、 蛋白质、 脂肪类、 醇等发酵为有机酸。 第一阶段的水解把不溶解的有机 第二阶段再将上一步转化成的产物 第三阶段由有机酸发酵产生甲烷。据估计，在英国，利用人和动物的各种有机废物，通过微生物厌氧消化所产生的甲烷，可以 替代整个英国 25%的煤气消耗量。苏格兰已设计出一种小型甲烷发动机，可供村庄、农场或 家庭使用。美国一牧场兴建了一座工厂，主体是一个宽 30 米、长 213 米的密封池组成的中烷 发酵结构，它的任务是把牧场厩肥和其他有机废物，由微生物转变成甲烷、二氧化碳和干燥 肥料。这座工厂每天可处理 1650 吨厩肥，每日可为牧场提供 11.3 万立方米的甲烷，足够 19万户家庭使用。目前美国已拥有 24 处利用微生物发酵的能量转化工程。从世界范围看，利用 各种微生物协同作用生产甲烷的研究和应用，正处于方兴未艾的阶段。近年来，中国沼气事 业获得了迅速的发展，沼气池总数已达到 1000 多万个。 2006 年底全国已经建设农村户用沼 气池 1870 万口， 生活污水净化沼气池 14 万处， 畜禽养殖场和工业废水沼气工程 2,000 多处， 年产沼气约 90 亿立方米，为近 8000 万农村人口提供了优质生活燃料。中国已经开发出多种 固定床和流化床气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。2006 年用于木材和农 副产品烘干的有 800 多台， 村镇级秸秆气化集中供气系统近 600 处， 年生产生物质燃气 2,000 万立方米。 在四川、浙江、江苏、广东、上海等省市农村，有些地方除用沼气煮饭、点灯外，还办 起了小型沼气发电站，利用沼气能源作动力进行脱粒、加工食料、饲料和制茶等，闯出了用 “土”办法解决农村电力问题的新路子。专家们认为，21世纪沼气在农村之所以能够成为主 要能源之一，是因为它具有不可比拟的特点，特别是在中国的广大农村，这些特点就更为显 著了。首先，沼气能源在中国农村分布广泛，潜力很大，凡是有生物的地方都有可能获得制 取沼气的原料，所以沼气是一种取之不尽，用之不竭的再生能源。其次，可以就地取材，节 省开支。沼气电站建在农村，发酵原料一般不必外求。兴办一个小型沼气动力站和发电站， 设备和技术都比较简单，管理和维修也很方便，大多数农村都能办到。据调查对比，小型沼 气电站每千瓦投资只要400元左右，仅为小型水力电站的1/2－1/3，比风力、潮汐和太阳能发 电低得多。小型沼气电站的建设周期短，只要几个月时问就能投产使用，基本上不受自然条 件变化的影响。采用沼气与柴油混合燃烧，还可以节省17%的柴油。中国地广人多，生物能资 源丰富。研究表明，在21世纪无论在农村还是城镇，都可以根据本地的实际情况，就地利用 粪便、秸秆、杂草、废渣、废料等生产的沼气来发电。 中国发展沼气产业的现实意义沼气是可再生的清洁能源，既可替代秸秆、薪柴等传统生物质能源，也可替代煤炭等商 品能源，而且能源效率明显高于秸秆、薪柴、煤炭等。 中国农业资源和环境的承载力十分有限，发展农业和农村经济，不能以消耗农业资源、牺牲农业环境为代价。农村沼气把能 源建设、生态建设、环境建设、农民增收链接起来，促进了生产发展和生活文明。发展农村 沼气，优化广大农村地区能源消费结构，是中国能源战略的重要组成部分，对增加优质能源 供应、缓解国家能源压力具有重大的现实意义。中国政府对农村沼气建设始终给予了高度重 视和大力支持，经过20多年的努力，中国农村沼气建设已经取得了举世瞩目的成就，其规模 和技术水平得到了很大的发展。 开展农村沼气建设是社会经济发展和生态环境保护的需要 首先，我国是一个世界上人口众多的发展中国家，随着社会经济的持续发展以及许多农 村地区中小企业的快速成长，我国农村地区居民生活和农业生产需要越来越多的能源，而目 前许多农村地区的能源供应十分紧张，并且中央提出农业部门应因地制宜地开发与利用当地 资源，不与城市和工业争抢商品能源；其次，近年来我国政府对“三农”的发展给予了极大 的关注，特别希望通过向农民提供适用的农村沼气技术及产品，以减少由于传统民用炊事炉 灶效率太低（有些不足10%）而造成的室内空气污染和眼疾、肺病的高发率；第三，农业部门 认为，包括农村沼气和太阳能、风能、微水电以及省柴节煤炉灶在内的农村可再生能源与节10能技术及产品不仅可以为农村边远地区的农牧民提供清洁、方便的能源，而且对改善生活条 件和生态环境都极为有利，是一项有助于扶贫、健康和教育的公益性事业；第四，我国人均 自然资源很有限。据有关专家预测，中国石油、天然气和煤炭将分别于50年、100年和200年 内消耗殆尽。另外，由于人们大量使用低效率的用能设备燃烧这些化石能源，结果导致严重 的烟尘污染和温室气体排放。 我们相信农村沼气建设可以为全球的环境保护做出贡献。 最后， 根据国务院对有关部门的职能分工，农业部的主要任务就是要提高农业生产能力、促进农村 经济可持续发展和增加农民实际收入，而农村沼气的建设与发展可以为实现这些目标提供强 有力的物质基础，并已逐渐成为许多地方政府为民办实事的“德政工程”和“民心工程” 。 根据统计数据，近几年来，我国农民的生活用能水平逐年提高。这就意味着，农村地区 对能源消费的需求越来越多。而正如前面所述，由于能源资源有限，在城市和工业用能还未 能完全满足的情况下，单靠传统的化石能源来解决农村地区的能源问题是非常困难的。所幸 的是，在中国广阔的国土面积上，特别是广大的农村地区有着丰富而数量巨大的生物质能、 太阳能、风能和水能等可再生能源资源。仅以畜禽粪便为例，据不完全统计，我国每年畜禽 养殖造成的粪便总排放量高达30多亿吨，如果能对这些粪便进行有效处理的话，不仅可以得 到非常可观的沼气替代化石能源， 而且还可以减少近20%的化肥农药的施用量， 生产出更多的 无公害农产品，提高农产品市场竞争力，增加农民收入。 相关用途农村户用沼气池生产的沼气主要用来做生活燃料。修建一个容积为10立方米的沼气池， 每天投入相当于4头猪的粪便发酵原料， 它所产的沼气就能解决一家3D4口人点灯、 做饭的燃 料问题。沼气还可以用于农业生产中，如温室保温、烘烤农产品、储备粮食、水果保鲜等。 沼气也可发电做农机动力，大、中型沼气工程生产的沼气可用来发电、烧锅炉、加工食品、 采暖或供给城市居民使用。沼气还很环保。 产生与使用要使沼气池正常启动，首先，要选择好投料的时间，然后准备好配比合适的发酵原料， 入池后原料搅拌要均匀，水封盖板要密封严密。一般沼气池投料后第二天，便可观察到气压 表上升，表明沼气池已有气体产生。最初，要将产生的气体放掉（直至气压表降至零） ，待气 压表再次上升时，在灶具上点火，如果能点燃，表明沼气池已经正常启动。如果还不能点燃， 照上述方法再重试一次，还不行，则要检查沼气的料液是否酸化或其它原因。经检查沼气池 的密封性能符合要求即可投料。沼气池投料时，先应按要求根据发酵液浓度计算出水量，向 池内注入定量的清水，将准备的原料先倒一半，搅拌均匀，再倒一半接种物与原料混合均匀， 照此方法，将原料和菌种在池内充分搅拌均匀，净沼气池密封。农村沼气发酵的适宜温度为 15℃―25℃。因而，在投料时宜选取气温较高的时候进行，北方宜在3月份准备原料，4―5 月份投料，等到7―8月份温度升高后，有利于沼气发酵的完全进行，充分利用原料；南方队5 月份可以投料外，下年宜在9月份准备原料，10月投料，超过11月份，沼气池的启动缓慢，同 时，使沼气发酵的周期延长。在具体某一天什么时间投料，则宜选取中午进行投料。 配制原料11农村沼气发酵种类根据原料和进料方式，常采用以秸秆为主的一次性投料和以禽畜粪便 为主的连续进料两种发酵方式。 现以后一种方式举例说明。 中国农村一般的家庭宜修建6立方 米水压式沼气池，发酵有效容积约5立方米。由于不同种类畜禽粪便的干物质含量不同，现以 猪粪为例计算如何配制沼气发酵原料。猪粪的干物质含量为18%左右，南方发酵浓度宜为6% 左右，则需要猪粪1200公斤，制备的接种物500公斤（视接种物干物质含量与猪粪一样） ，添 加清水3300公斤；北方发酵浓度宜在8%左右，则需猪粪约1700公斤左右，制备的接种物500 公斤，添加清水2800公斤，在发酵过程中由于沼气池与猪圈、厕所修在一起，可自行补料。 制备沼气发酵接种物，农村沼气发酵接种物一般采用老沼气池的发酵液添加一定数量的人畜 粪便。比如，要制备500公斤发酵接种物，一般添加200公斤的沼气发酵液和300公斤的人畜粪 便混合，堆沤在不渗水的坑里并用塑料薄膜密闭封口，1周后即可作为接种物。如果没有沼气 发酵液，可以用农村较为肥沃的阴沟污泥250公斤，添加250公斤人畜粪便堆沤1周左右即可； 如果没有污泥，可直接用人畜粪便500公斤进行密闭堆沤，10天后便可作沼气发酵接种物。 修建好处 兴办沼气的好处很多，综合起来主要有以下几个方面： （一）兴办沼气有利于解决农村能源问题。一户3D4口人的家庭，修建一个10立方米的沼气池，只要发酵原料充足， 并管理得好，就能解决点灯、煮饭的燃料问题。 （二）兴办沼气有利于促进农业生产发展。兴办起沼气后，大量畜禽粪便加入沼气池发酵，即可生产沼气，又可沤制出大量优质有 机肥料，扩大了有机肥料的来源。凡是施用沼肥的作物不仅增强了抗旱防冻的能力，而且提 高秧苗的成活率。施用沼肥不但节省化肥、农药的喷施量，也有利于生产绿色无公害食品。 （三）兴办沼气有利于促进畜牧业的发展。办起沼气后，有利于解决“三料” （燃料、饲料和 肥料）的矛盾，促进畜牧业的发展。 （四）兴办沼气有利于改善卫生条件。凡是建了沼气池的农民都体会到，利用沼气当燃料，无烟无尘，清洁方便。一些粪便、垃圾、生活污水 等都是沼气发酵的好原料，随着这些原料进入沼气池的病菌、寄生虫卵等，在沼气池中密闭 发酵而被杀死。从而改善了农村的环境卫生条件，对人畜健康都有好处。 （五）兴办沼气有利于保护生态环境。兴办沼气解决了农民的燃料问题，减少森林砍伐和牛羊对山场的破 坏， 有利于保护林草资源， 促进植树造林的发展， 减少水土流失， 改善农业生态环境。 （六）兴办沼气有利于解放劳动力。办起沼气后，过去农民拣柴、运煤花费的大量劳动力就能节约 下来，可以投入到农业生产第一线上去。广大农村妇女通过使用沼气，从烟熏火燎的传统炊 事方式中解脱出来，节约了生火做饭的时间，减轻了家务劳动。沼气是一种清洁能源，所以 各国都在农村推广。 农村应用应用意义 1.农村户用沼气推广 1. 农村户用沼气推广 、应用的现状 目前，中国沼气池的推广应用规模居世界首位，国家计划到2010年，要达到2600万口。由此，建池数量将占到全国适宜沼气发展农户的 20%。然而，如此巨大的建池量和惊人的发展速度，带来的管理压力可想而知。技术干部不但 要负责新建池的规划、放线、施工，还要负责旧池管护使用中出现的各种故障的排除和综合 利用技术的指导、培训等工作。 2.推广应用户用沼气的意义 2. 推广应用户用沼气的意义 （1）沼气不仅能12解决农村能源问题，而且能增加有机肥料资源，提高质量和增加肥效，从而提高农作物产量， 改良土壤； （2）使用沼气，能大量节省秸秆、干草等有机物，以便用来生产牲畜饲料和作为 造纸原料及手工业原材料； （3）兴办沼气可以减少乱砍树木和乱铲草皮的现象，保护植被， 使农业生产系统逐步向良性循环发展； （4）兴办沼气，有利于净化环境和减少疾病的发生。 这是因为在沼气池发酵处理过程中， 人畜粪便中的病菌大量死亡， 使环境卫生条件得到改善； （5）用沼气煮饭照明，既节约家庭经济开支，又节约家庭主妇的劳作时间，降低劳动强度； （6）使用沼肥，提高农产品质量和品质，增加经济收入，降低农业污染，为无公害农产品生 产奠定基础。常用的物质循环利用型生态系统主要有种植业―养殖业―沼气工程三结合、养 殖业―渔业―种植业三结合及养殖业―渔业―林业三结合的生态工程等类型。其中种植业― 养殖业―沼气工程三结合的物质循环利用型生态工程应用最为普遍，效果最好。 常见问题 1.常见问题包括的三个方面 1. 常见问题包括的三个方面：农户在使用沼气或沼气池运行管理过程中，最常见的问 常见问题包括的三个方面 题概括来讲，有这样三个方面： 持续地用上并用好沼气； 一是用户缺乏沼气池运行管理的知识，无法保证正常、二是用户对灶具等沼气配套设备的自查、 保养、 维修能力较弱； 2.常见问题的具体表现和 2. 常见问题的具体表现和三是一些农户对沼气给生活带来的变化和好处认识不足。 排除方法（1）发酵料液偏酸或偏碱。沼气池正常产气，要求的料液酸碱度在 ph=6~8之间，均可产气，以 ph=6.8~7.5产气量最高。辨别的最简单方法是用眼睛去观察，当发现沼 气池中的料液有点儿泛蓝色即表明料液偏酸了；如果是料液上泛起一层白色的蒙就说明料液 偏碱了。a.当发现料液偏酸时，就取3~4公斤石灰兑上4~5桶清水，先充分搅匀后再直接从进 料口倒入池中并搅拌，使石灰澄清液与池中的料液充分接触。b.当料液偏碱时，就用事先铡 成2~3公分长的青杂草浇上猪或牛的尿液并在池外堆沤处理2~3天，再从进料口投入池中并搅 拌均匀，使新加入的青杂草与池中料液充分接触，使其尽快恢复正常。 （2）长期以猪粪作沼气池的发酵原料， 气压高却点不着火或燃烧时间短。 传统的养猪习惯以粮食喂猪为主， 猪粪中的碳氮比的含量为 C：N=13：1，而在其它条件都具备的情况下，碳氮比的含量 C： N=25~30：1才能保证正常产气，所以会出现点不着等情况。A.利用每年春秋两季大出料的时 机给沼气池中加入1方牛粪。B.在平常的入料过程中加入适量的富碳原料，如：麸皮、秕壳、 碎秸秆等农作物的残余物。 （3）发酵原料充足或料液发酵正常，但产气量不足。出现这种问题的原因是：发酵料液在池中形成沉淀或料液表面形成结壳。解决办法是：坚持经常 性地搅拌沼气池发酵料液。 （4）沼气池及输气管路等出现漏气。沼气出现漏气有多种情况：a.输气管路等不漏气，但气压不上升且人为加压后又较快降压1个以上，沼气池发酵间 漏气。剔除表面密封剂，重新粉刷2~4遍后，重新刷密封剂。b.水封圈有气泡或密封胶泥局部 变黑，密封盖漏气。重新封盖，水封圈加满水，长期保证水封圈有水。c.安装沼气的房间能 闻到臭鸡蛋味或硫磺味，输气管路、开关漏气或净化器‘U’型壶的密封盖破裂。用洗衣粉水 查找漏气部位，更换损坏的零部件。d.只在做饭或点灯时能闻到臭鸡蛋味，脱硫剂失效。更 换净化器中的脱硫剂。 可行建议 （1）加强对沼气用户的专业知识、技能培训，特别是应尽快培养一批业余的农民沼气13技术员； （2）要利用农村集会和喇叭、广播、电视等多种方式、方法，对沼气推广、应用的 意义和作用，沼气池的修建过程和补助政策等进行广泛、深入的宣传； （3）对沼气用户来讲， 要保证正常用气，坚持长期养畜是基础。沼气池就像小工厂，没有畜禽粪便等原料，就不能 生产出沼气、沼肥等新产品； “三分建池，七分管护” （4） ，说明使用好沼气池重在管理，坚 持经常搅拌是关键； （5）要坚持对沼气户的寻访，及时发现不产气沼气池，并排除故障。 （6） 把每天居民卫生间产生的人类粪便， 下水道集中处理产生沼气建设沼气管道给居民使用 就象液化气管道一样。 沼气液化态提炼技术， （7） 沼气是一种混合气体， 主要成分是甲烷(CH4) 和二氧化碳(C02)。甲烷占60%一70%，二氧化碳占30%一40%，还有可燃气体氢、一氧化碳、硫 化氢、氧和氮气体。只要使用气体分离技术把二氧化碳变成干冰做其他工业用途，使用零点 压缩成液化形态并不需要多高的成本，提炼可燃气体压缩成液化状态。制造成钢瓶形式取代 液化气供应居民使用。综合节约成本可以建设城市小区居民卫生间下水道产生粪便的沼气处 理站，一方面制作成钢瓶形式，另一方面建设沼气输送管道，就象液化气管道一样节约城市 液化气需要西气东送的大量成本资金。在周围建设绿色农业产生基地，产生沼液可以做成无 土栽培农业种植原料，沼渣直接加工成有机化肥。 1、混合沼气发酵料及其制作方法 2、周 期刺激秸秆和城市垃圾进行固态发酵沼气的方法 3、由有机物产生含甲烷的沼气的方法和装 置 4、沼气生产、储备、使用三器具合并使用组合设施 5、一种果蔬沼气保鲜技术6、改造下 水道厌氧处理生活污水垃圾回收沼气的方法及装置7、 以沼气为驱动能源的热泵供热供冷联合 系统8、膜盒式沼气压力表 9、高活性沼气产气剂10、沼气池内氧化脱除硫化氢工艺11、沼气 驱动的发电机装置12、用沼气驱动的发电机设备13、底泄沼气池14、柴油沼气多能源发动机 点火装置15、沼气池封气方法16、球形悬注式沼气池钢制整体内外模具17、自动搅拌高效沼 气发酵新工艺18、太阳能沼气装置19、活动罩水压沼气装置20、农村户用造气、造肥、建造 三方便沼气池21.冬季应使用自增温免护理沼气池14
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