沼氣干發(fā)酵工藝

   干發(fā)酵是指以有機廢棄物為原料(干物質(zhì)濃度在20%以上) ,利用水解產(chǎn)酸菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細菌和產(chǎn)甲烷菌將其分解為CH4、CO2、H2 S等氣體的發(fā)酵工藝。由于固體濃度太高難以采用連續(xù)投料或半投料的投料方式，絕大多數(shù)均采用批量投料。     許多研究表明,干發(fā)酵由于其總固體含量較高,容易在發(fā)酵初期產(chǎn)生大量的有機酸,造成酸中毒現(xiàn)象,最終導致啟動失敗。許多研究都針對加大接種量或預處理等調(diào)控措施而展開,而對造成不同底物快速酸化的主要原因研究很少。     比如像以秸稈為原料的干發(fā)酵方法（同時也適合于糞草混合發(fā)酵）要點的關鍵：①添加足夠的優(yōu)質(zhì)接種物；②秸稈要切碎并且用石灰水預處理，并進行池內(nèi)外堆漚；③添加適量氮源，發(fā)酵濃度為20%——30%。     一、配料和預處理     1.秸稈用量和預處理     風干秸稈（TS=85%）切成150毫米左右的小段，加石灰水潑濕，再將接種物總用量的1/3混入，進行池外堆漚，堆漚時間為2～3天。堆漚的目的是初步破環(huán)秸稈的纖維——木質(zhì)結構，并增加秸稈容重，以提高單位池容的秸稈處理量。堆漚結束后加入其余接種物和氮肥，入池再堆漚24小時，用以增加啟動的料溫。     這時平均體積產(chǎn)氣率可超過0.2米 /（米·天）。如果增加糞便，則由于平均體積有機負荷率增加，可以提高平均體積產(chǎn)氣率。     2.接種物     對接種物的要求與其他發(fā)酵工藝相同，接種物的數(shù)量應為秸稈質(zhì)量的1.5倍以上。它是保證干發(fā)酵正常進行的關鍵。池外堆漚時先用1/3的量，其余的入池時再加入。     3.添加氮源     由于采用的是批量投料方法，平時沒有含氮豐富的糞尿流入，而秸稈本身含氮量不足，因此必須再入池時補充氮源。但由于干發(fā)酵的水分含量較少，太多的氮易造成發(fā)酵抑制。所以加碳酸氫銨時用量為秸稈用量的2%，加尿素時為秸稈用量的1%。     4.用石灰水預處理     石灰的用量應為秸稈質(zhì)量的5%，此項措施的目的在于破環(huán)秸稈的木質(zhì)纖維結構，并中和發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酸，以防止pH值下降。     二、濃度控制     用加水量來控制料液的濃度，石灰5千克加水100千克配成石灰水用于預處理；接種物（TS%=10%）按1：1加水稀釋；氮肥每千克加水50千克溶解后使用。由于堆漚過程中水分會損失，按上述比例加水，一般可將濃度控制在20%——30%。     三、發(fā)酵周期     為了充分利用沼氣池和積造有機肥，南方地區(qū)在冬春季可以采用一個發(fā)酵周期，約150——200天；夏秋季（5—10月）可采取兩個發(fā)酵周期，每個周期約為90——100天。各地區(qū)應該把發(fā)酵周期和農(nóng)事用肥密切結合起來考慮。     四、貯氣問題     干發(fā)酵池必須附有貯氣設施，如塑料貯氣袋、分離浮罩或水壓式貯氣池。不過采用每戶一個干發(fā)酵池和一個水壓式池最簡便。    干發(fā)酵是指以有機廢棄物為原料(干物質(zhì)濃度在20%以上) ,利用水解產(chǎn)酸菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細菌和產(chǎn)甲烷菌將其分解為CH4、CO2、H2 S等氣體的發(fā)酵工藝。由于固體濃度太高難以采用連續(xù)投料或半投料的投料方式，絕大多數(shù)均采用批量投料。     許多研究表明,干發(fā)酵由于其總固體含量較高,容易在發(fā)酵初期產(chǎn)生大量的有機酸,造成酸中毒現(xiàn)象,最終導致啟動失敗。許多研究都針對加大接種量或預處理等調(diào)控措施而展開,而對造成不同底物快速酸化的主要原因研究很少。     比如像以秸稈為原料的干發(fā)酵方法（同時也適合于糞草混合發(fā)酵）要點的關鍵：①添加足夠的優(yōu)質(zhì)接種物；②秸稈要切碎并且用石灰水預處理，并進行池內(nèi)外堆漚；③添加適量氮源，發(fā)酵濃度為20%——30%。