如何加快沼氣池的發(fā)酵速度？

【專家解說】：農村沼氣發(fā)酵來說采用下水道污泥作為接種物時，接種量一般為發(fā)酵料液的10%～15%，當采用沼氣池發(fā)酵液作為接種物時，接種量應占總發(fā)酵料液的30%以上，若以底層沉渣作接種 物時，接種量應占總發(fā)酵料液的10%以上。接種物數(shù)量對產氣量有較大影響，如表6.3所示 。 (3)發(fā)酵溫度 沼氣發(fā)酵與溫度有密切關系。就某種意義上來說，溫度是產氣的關鍵，在一定溫度范圍內，溫度越高，產氣量越高。我國農村中的沼氣池都在自然溫度下進行發(fā)酵，發(fā)酵溫度隨氣溫和季節(jié)而變化，故稱之為常溫發(fā)酵。 表6.3 接種物數(shù)量對產氣量的影響原料接種量/(%)沼氣量/毫升甲烷量/(%)人糞50克人糞50克人糞50克人糞50克10205015014354805100931603048.356.466.368.7注：1.發(fā)酵溫度為28℃，產氣量為28天累計數(shù)；2.接種物為沼氣池發(fā)酵殘渣，其產氣量已被扣除。由于中國農村沼氣池大多為地下式的，氣溫和地溫與池溫有密切關系。從表6.4可看出，直 接影響池溫的不是氣溫而是地溫，地溫又隨氣溫而變化，離地面越近地溫變化越大，越接近氣溫；離地表面越深則地溫變化越小，與氣溫差異越大。夏天離地面越近地溫就越高，相反， 冬天離地面越近地溫越低 。但深度在100厘米以下時地溫變化緩慢，幾乎不受氣溫變化的影響，而在190厘米處的地溫與發(fā)酵溫度基本一致。表6.4 氣溫、地溫與池溫的關系 月 日溫 度一月七月3 9 16 23 303 1 0 17 24 31當日氣溫2.5 6.3 -1.3 11.4 3.033.2 32.3 28 28.9 27.4距地面30厘米處地溫6.5 8 6.5 765 6.531 32.5 30.5 29 28距地面100厘米處地溫11 11 10 8.5 9.525 26 27 26 26距地面190厘米地溫14 13 13 11 1121 21 21.5 21.5 22平均發(fā)酵液溫度13.5 11.5 11.5 11.5 11.521 21.5 22 22 22.5沼氣發(fā)酵溫度的突然上升或下降，對產氣率都有明顯的影響。一般認為，溫度突然上升或下降5℃，產氣量顯著降低，若變化過大則產氣停止。(4)發(fā)酵液的pH值 沼氣發(fā)酵的最適pH值為6.8～7.5。一個正常發(fā)酵的沼氣池一般不需調節(jié)pH值，靠其自動調節(jié)就可達到平衡。在沼氣發(fā)酵過程中，pH值有其變化的規(guī)律。在發(fā)酵初期，由于產酸菌的活動，沼氣池內會生成大量有機酸，導致PH值下降。但隨著發(fā)酵繼續(xù)進行 ，氨化作用產生的氨可以中和一部分有機酸，同時隨著產甲烷菌的活動，大量的揮發(fā)酸 被利用，這樣就可使pH回升到正常值。但如果原料配制不當，或缺乏正常操作管理，也會使揮發(fā)酸大量積累，pH值下降。當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，在農村一般采取以下措施來調節(jié)：①經常少量出料，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。②添加草木灰肥、稀釋的氨水。若加石灰調節(jié)時，用量一定要嚴格控制，否則會影響沼氣微生物的活動。pH值通常用pH計、pH試紙和酸堿指示劑來測定。pH試紙和酸堿指示劑在一定的pH范圍內，發(fā)生一定的顏色變化，由顏色的變化可粗略地判斷發(fā)酵液的pH值。(5)發(fā)酵液堿度 堿度是指發(fā)酵液吸收質子的能力，也就是指發(fā)酵液中和過酸或過堿物質的緩沖能力。堿度通常用發(fā)酵液所相當?shù)腃aCO3(毫克/升)來表示。據研究，正常沼氣發(fā)酵 液 堿度大致在3000～8000毫克/升。測定發(fā)酵液堿度，可以預示發(fā)酵體系的穩(wěn)定性和揭示潛在的失敗可能性。(6)壓力 沼氣發(fā)酵與池內氣體壓力有密切的關系，沼氣池內壓力過高或處于變壓狀態(tài)對產 氣量有一定的影響，如表6.5所示。表6.5 沼氣壓力和產氣量的關系組沼氣壓力/帕產氣量/米3百分比1230~620179.59191.66121.09100106118