哪位有沼氣池的制作方法？

【專家解說】：　　建造“模式”中的沼氣池，首先要做好設(shè)計(jì)工作?？偨Y(jié)多年來科學(xué)實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)與模式配套的沼氣池必須堅(jiān)持下列原則： 　　(1)必須堅(jiān)持“四結(jié)合”原則“四結(jié)合”是指沼氣池與畜圈、廁所、日光溫室相連，使人畜糞便不斷進(jìn)入沼氣池內(nèi)，保證正常產(chǎn)氣、持續(xù)產(chǎn)氣，并有利于糞便管理，改善環(huán)境衛(wèi)生，沼液可方便地運(yùn)送到日光溫室蔬菜地里作肥料使用。 　　(2)堅(jiān)持“圓、小、淺”的原則“圓、小、淺”是指池型以圓柱形為主，池容6～12立方米，池深2米左右，圓形沼氣池具有以下優(yōu)點(diǎn)：第一，根據(jù)幾何學(xué)原理，相同容積的沼氣池，圓形比方形或長(zhǎng)方形的表面積小，比較省料。第二，密閉性好，且較牢固。圓形池內(nèi)部結(jié)構(gòu)合理，池壁沒有直角，容易解決密閉問題，而且四周受力均勻，池體較牢固。第三，我國(guó)北方氣溫較低，圓形池置于地下，有利于冬季保溫和安全越冬。第四，適于推廣。無論南方、北方，建造圓形沼氣池都有利于保證建池質(zhì)量，做到建造一個(gè)，成功一個(gè)，使用一個(gè)，鞏固一個(gè)，積極穩(wěn)步地普及推廣。小，是指主池容積不宜過大。淺，是為了減少挖土深度，也便于避開地下水，同時(shí)發(fā)酵液的表面積相對(duì)擴(kuò)大，有利于產(chǎn)氣，也便于出料。 　　(3)堅(jiān)持直管進(jìn)料，進(jìn)料口加箅子、出料口加蓋的原則直管進(jìn)料的目的是使進(jìn)料流暢，也便于攪拌。進(jìn)料口加箅子是防止豬陷入沼氣池進(jìn)料管中。出料口加蓋是為了保持環(huán)境衛(wèi)生，消滅蚊蠅孳生場(chǎng)所和防止人、畜掉進(jìn)池內(nèi)。 　　3.2沼氣池的設(shè)計(jì)依據(jù) 　　設(shè)計(jì)與“模式”配套的沼氣池，制定建池施工方案，必須考慮下列因素： 　　(1)選擇池基應(yīng)考慮土質(zhì)建造沼氣池，選擇地基很重要，這是關(guān)系到建池質(zhì)量和池子壽命的問題，必須認(rèn)真對(duì)待。由于沼氣池是埋在地下的建筑物，因此，與土質(zhì)的好壞關(guān)系很大。土質(zhì)不同，其密度不同，堅(jiān)實(shí)度也不一樣，容許的承載力就有差異。而且同一個(gè)地方，土層也不盡相同。如果土層松軟或沙性土或地下水位較高的爛泥土，池基承載力不大，在此處建池，承受不了，必然引起池體沉降或不均勻沉降，造成池體破裂，漏水漏氣。一般自然土層，每平方米容許承載力都超過10噸以上，在這樣的自然土層上建造沼氣池，是沒有什么問題的。因此，池基應(yīng)該選擇在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)、地下水位較低，土層底部沒有地道、地窖、滲井、泉眼、虛土等隱患之處；而且池子與樹木、竹林或池塘要有一定距離，以免樹根、竹根扎入池內(nèi)或池塘漲水時(shí)影響池體，造成池子漏水漏氣；北方干旱地區(qū)還應(yīng)考慮池子離水源和用戶都要近些，若池子離用戶較遠(yuǎn)，不但管理(如加水、加料等)不方便，輸送沼氣的管道也要很長(zhǎng)，這樣會(huì)影響沼氣的壓力，燃燒效果不好。此外，還要盡可能選擇背風(fēng)向陽處建池。 　　(2)設(shè)計(jì)池子應(yīng)考慮荷載確定荷載是沼氣池設(shè)計(jì)中一項(xiàng)很重要的環(huán)節(jié)。所謂荷載，是指單位面積上所承受的重量。如果荷載確定過大，設(shè)計(jì)的沼氣池結(jié)構(gòu)截面必然過大，結(jié)果用料過多，造成浪費(fèi)；如果荷載確定過小，設(shè)計(jì)的強(qiáng)度不足，就容易造成池體破裂。荷載的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)一般為：池身自重(按混凝土量計(jì)算)每立方米為2.5噸左右，拱頂覆土每立方米為2噸左右，池內(nèi)發(fā)酵原料每立方米容積為1.2噸左右，沼氣池產(chǎn)氣后池內(nèi)每平方米受壓為1噸左右。此外，經(jīng)常出現(xiàn)在池頂?shù)娜?、畜等壓力以最大量考慮為1噸左右。所以，地基和承載力至少不能小于每平方米8噸。 　　(3)設(shè)計(jì)池子應(yīng)考慮拱蓋的矢跨比和池墻的質(zhì)量 　　建造沼氣池，一般都用脆性材料，受壓性能較好，抗拉性能較差。根據(jù)削球形拱蓋的內(nèi)力計(jì)算，當(dāng)池蓋矢跨比在1∶5.35時(shí)，是池蓋的環(huán)向內(nèi)力變成拉力的分界線；大于這個(gè)分界線，若不配以鋼筋，池蓋則可能破裂，因此，在設(shè)計(jì)削球形池拱蓋時(shí)矢跨比(即矢高與直徑之比。矢高指拱腳至拱頂?shù)拇怪本嚯x)一般在1∶4～1∶6之間；在設(shè)計(jì)反削球形池底時(shí)矢跨比為1∶8左右(具體的比例還應(yīng)根據(jù)池子大小、拱蓋跨度及施工條件等決定)。注意在砌拱蓋前要砌好拱蓋的蹬腳，蹬腳要牢固，使之能承受拱蓋自重、覆土和其他荷載(如畜圈、廁所等)的水平推力(一般說來，一個(gè)直徑為5米，矢跨比為1∶5，厚度為10厘米的混凝土拱蓋，其邊緣最大拉力約為10噸)，以免出現(xiàn)裂縫和下塌的危險(xiǎn)；其次，池墻質(zhì)量必須牢固。池墻基礎(chǔ)(環(huán)形基礎(chǔ))的寬度不得小于40厘米(這是工程構(gòu)造上的最小尺寸)，基礎(chǔ)厚度不得小于25厘米。一般基礎(chǔ)寬度與厚度之比，應(yīng)在1:(1.5～2)范圍內(nèi)為好。 　　3.3沼氣池容積的計(jì)算 　　建造沼氣池，事先要進(jìn)行池子容積的計(jì)算，就是說計(jì)劃建多大的池子為好。計(jì)算容積的大小原則上應(yīng)根據(jù)用途和用量來確定。池子太小，產(chǎn)氣就少，不能保證生產(chǎn)、生活的需要；池子太大，往往由于發(fā)酵原料不足或管理跟不上去等原因，造成產(chǎn)氣率不高。目前，我國(guó)農(nóng)村沼氣池產(chǎn)氣率普遍不夠穩(wěn)定，夏天一晝夜每立方米池容約可產(chǎn)氣0.15立方米，冬季約可產(chǎn)氣0.1立方米左右，一般農(nóng)村五口人的家庭，每天煮飯、燒水約需用氣1.5立方米(每人每天生活所需的實(shí)際耗氣量約為0.2立方米，最多不超過0.3立方米)。同時(shí)，應(yīng)考慮生產(chǎn)用肥。因此，農(nóng)村建池，每人平均按1.5～2立方米的有效容積計(jì)算較為適宜(有效容積一般指發(fā)酵間和貯氣箱的總?cè)莘e)。根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)建池，人口多的家庭，平均有效容積少一點(diǎn)，人口少的家庭，平均有效容積多一點(diǎn)；北方地區(qū)一般氣溫較低，可多一點(diǎn)，南方地區(qū)一般氣溫較高，可少一點(diǎn)。如一個(gè)五口人的家庭，建造一個(gè)8～10立方米的沼氣池，管理得好，所產(chǎn)沼氣基本上能滿足一家人一年四季煮飯、燒水或點(diǎn)燈的需要，在北方即使在冬季氣溫較低，產(chǎn)氣量有所減少的情況下，仍可供煮兩餐飯或燒開水用。所以一般家庭養(yǎng)豬存欄6～10頭，日光溫室面積在100～150米2，可建6、8、10米3的沼氣池為宜。對(duì)于建在野外的四位一體生態(tài)型大棚模式，一般“模式”面積為667平方米(1畝)左右，這時(shí)，養(yǎng)豬頭數(shù)可增加，沼氣池容積大一些為好，但這不是絕對(duì)的，因?yàn)槿粽託獬厝莘e滿足不了炊事用能及蔬菜生產(chǎn)用肥的需要，可由外界補(bǔ)充能源及肥料，從而使“模式”正常運(yùn)行。 　　[編輯本段]沼氣池的施工技術(shù) 　　 　　4.1備料 　　建一個(gè)8立方米的沼氣池需要水泥1噸、砂子2立方米、碎石(規(guī)格1～3厘米)0.6立方米、紅磚600塊、陶瓷管(直徑20～30厘米)1～2根、鋼筋(直徑14毫米)1.2米。如果建10立方米沼氣池，其水泥、磚、砂再增加10%，若建6立方米沼氣池，則水泥、磚、砂比8立方米沼氣池用量要減少10%。 　　4.2放線 　　放線挖坑是保證建池質(zhì)量的第一關(guān)，必須按規(guī)定尺寸施工。圖2.11是三種“模式”總體放線布置圖，供放線時(shí)參考。以圖2.11中A圖為例說明放線要點(diǎn)：①劃出總體平面。②劃出溫室、豬舍面積，豬舍在東側(cè)或西側(cè)。③劃出“模式”寬度中心線。④以O(shè)為起點(diǎn)，在豬舍內(nèi)側(cè)找出池的中心點(diǎn)O，以O(shè)為圓心，以池的半徑加6厘米為半徑劃圓，確定池的位置。⑤確定進(jìn)料口、出料口位置。要在“模式”寬度中心線上確定為進(jìn)料口中心點(diǎn)和位于日光溫室內(nèi)的出料口中心點(diǎn)，用白灰做好標(biāo)記。 　　4.3池坑開挖 　　在“模式”內(nèi)建沼氣池均采用地下埋式，沼氣池土方工程采用大開挖的施工工藝。首先，應(yīng)確定好正負(fù)零的高度。池坑深度按設(shè)計(jì)圖確定，即沼氣池的池頂與出料口保持在一個(gè)水平面上，并高出豬舍地面10厘米。進(jìn)料口超高地面2厘米，如果挖得過深使沼氣池低于地平面，影響配套使用，挖得過淺使沼氣池突出地面，給養(yǎng)豬和日光溫室施肥造成困難。具體尺寸如表2.1所示。 　　為了便于安放建池模具或利用磚模澆筑池體，減少材料損耗，池坑要規(guī)圓上下垂直。對(duì)于土質(zhì)良好的地區(qū)坑壁可挖直，取土?xí)r由中間向四周開挖，開挖至坑壁時(shí)留有一定余地，然后按定位樁找出中心點(diǎn)，并釘一固定的木樁，用一條繩的一端固定在中心點(diǎn)的木樁上，繩的另一端拴上一把小把鋤，使鋤刀到中心點(diǎn)的長(zhǎng)度等于池的半徑加上墻厚度6厘米劃圓，刮掉阻礙通道的砂土，邊挖邊修整池坑，直到設(shè)計(jì)深度為止。池坑挖好后馬上將池底修成鍋底形狀；由鍋底中心至水壓間底部挖一條U形淺槽,下返坡度5%。對(duì)于土質(zhì)松散的地方，地面以下80厘米應(yīng)放坡取土，坡度大小要看土質(zhì)松散程度而定，以坑壁不坍塌為原則，同時(shí)挖好進(jìn)、出料口坑。如有地下水出現(xiàn)，池底要挖集水坑，以便排水。 　　建池時(shí)遇到地下水，可采用“避、引、堵”的辦法來解決?！氨堋本褪潜荛_地下水，盡量不在多雨季節(jié)施工，選擇地下水位較低、地勢(shì)較高的地方建池，水網(wǎng)地區(qū)可建圓球形池或提高池身，建成半地下池?！耙本褪且_地下水，施工前挖排水溝，盡量將水引走。池墻滲水，可將竹管插入滲水處或在池壁上鑿星(“Y”)形小溝，使水集中從溝內(nèi)流至池底。對(duì)于池底滲水，可采用十字溝或環(huán)形溝集水，并在池底中央挖一較深小井，使水流入井內(nèi)汲走，待工程告一段落無滲水排出時(shí)再填此井?！岸隆本褪嵌伦〉叵滤?，對(duì)池內(nèi)個(gè)別小泉眼，可用磚頭、小石塊塞緊。若大面積滲水，可采用水玻璃藥液防滲劑摻入水泥進(jìn)行粉刷，快速凝固，堵塞有效。同時(shí)，在土質(zhì)差、地下水位高處建池，池底下面還必須設(shè)置沙卵石墊層，其墊層的施工可先鋪砌卵石，再用水沉法使沙子擠滿卵石空隙，起到確保建池質(zhì)量的作用。如建池場(chǎng)地確無地下水，池底以下可不加墊層及排水措施。 　　4.4利用混凝土澆筑 　　6、8、10立方米沼氣池的現(xiàn)場(chǎng)施工 　　四位一體生態(tài)型大棚模式中的沼氣池，一般采用組合式建池。所謂組合式建池就是池底、池墻、水壓間下部采用混凝土整體現(xiàn)澆，池拱蓋及水壓間上部采用磚砌。在現(xiàn)澆拌制混凝土?xí)r，必須控制水灰比≤0.65，砂子中泥土含量≤3%，云母含量≤0.5%，碎石中最大粒徑≤3厘米，泥土含量≤2%。混凝土澆筑工序必須連續(xù)進(jìn)行，間斷時(shí)間不得超過1小時(shí)，澆筑時(shí)必須振搗密實(shí)，防止出現(xiàn)蜂窩麻面現(xiàn)象。施工順序如下： 　　(1)砌筑出料口通道出料口通道如圖2.12所示。出料口通道用紅磚及砂灰砌筑，水泥:砂子＝1∶2.5。為了便于施工及出料，其通道口寬50厘米，高70厘米，頂部起拱，但上口距池上拱角不得小于35厘米，防止產(chǎn)氣多時(shí)水面下返而跑氣。 　　(2)池墻及水壓間下部的澆筑池墻及水壓間下部的澆筑可采用鋼模、木模及磚模，一般上述模具為內(nèi)模，而以池壁為外模。由于鋼模造價(jià)高，很少采用，而木模和磚模用的較多。若一個(gè)村里建多個(gè)沼氣池，采用木模較方便，若只建一個(gè)，則采用磚模為宜。采用磚模的一般砌法是：先把磚用水浸濕，防止拆模困難。每塊磚橫向砌筑，每層磚磚縫錯(cuò)開，不用帶泥口或灰口，做到砌一層磚用混凝土澆筑一層，振搗密實(shí)后再砌第二層?；炷僚浜现亓勘葹樗唷蒙白印盟槭?∶3∶3，池墻高1米，厚0.05米。 　　(3)池拱蓋的施工目前，“模式”中的沼氣池拱蓋用磚砌，“模式”中的沼氣池一般采用直管進(jìn)料，在砌筑池拱蓋前要安裝好進(jìn)料管，一般利用直徑200毫米、長(zhǎng)600毫米左右的陶瓷管，管內(nèi)穿繩拴掛在地面的木樁上，進(jìn)料管喇叭口朝上，上下垂直，緊貼池壁固定好。插入池內(nèi)深度拱角250～300毫米為宜。砌筑拱蓋可用鐵鉤或掛繩法固定磚，先由進(jìn)料管處開始砌，進(jìn)料管周圍要用水泥加固。砌筑拱蓋的磚，要選擇質(zhì)量好的，先用水浸濕，保持外濕內(nèi)干，用1∶2水泥砂灰砌筑，砂灰和易性要好，灰口飽滿，磚與磚要頂緊，每砌筑一圈，要用小石片嵌牢，邊砌筑邊注意拱蓋弧度，每砌筑3～5圈，拱蓋外壁用1∶3水泥砂灰抹嚴(yán)抹實(shí)，拱角處第1圈磚上層抹灰時(shí)，厚度要達(dá)到30～50毫米，用以代替圈梁。隨砌隨抹灰，隨即由外向內(nèi)均勻地回填土。回填土前，進(jìn)料管上部也要砌幾層磚，防止回填土由進(jìn)料管進(jìn)入池內(nèi)，進(jìn)料口寬以240毫米為宜，長(zhǎng)度因戶而異。注意第一次回填土約60%即可，防止塌方，其余土量在次日池內(nèi)密封前回填一部分，整體池完工10天后可全部回填完。池拱蓋施工圖如圖2.13所示。在砌筑池拱蓋的同時(shí)，應(yīng)把水壓間的上部砌好。水壓間上半部用1/4磚立砌，1∶3水泥砂灰澆筑。 　　當(dāng)砌筑池拱蓋要封口時(shí)，在拱頂正中央安放直徑為9～10毫米的銅導(dǎo)氣管，插入深度以池內(nèi)密封層完工后露出10毫米左右為宜，拱頂中央用4條500～700毫米長(zhǎng)鐵筋擺放成＃字型，抹灰要加厚加固，以防沼氣池運(yùn)行時(shí)壓力過大漲壞氣箱。在導(dǎo)氣管周圍，砌一個(gè)深200～300毫米，邊長(zhǎng)180～200毫米的方型圍護(hù)墻，在輸氣管引出方向預(yù)留出缺口。豬舍地面以下可砌暗溝或放一個(gè)內(nèi)徑為20～50毫米鐵管或塑料護(hù)管，以便引出輸氣管。導(dǎo)氣管上面蓋上活動(dòng)蓋板，防止輸氣管被豬啃壞?；顒?dòng)蓋板規(guī)格240毫米×240毫米，厚度為50～60毫米，可用2塊紅磚代替，如圖2.14所示。 　　(4)池底施工池底先鋪一層碎石，用1∶4的水泥砂漿將碎石縫隙灌滿，然后再用水泥、砂子、碎石以1∶3∶3的混凝土澆筑池底，厚度要達(dá)到8～12厘米。 　　(5)沼氣池池體內(nèi)部密封由磚和混凝土組合建造的沼氣池只靠結(jié)構(gòu)層還不能滿足防滲漏要求，必須對(duì)池體進(jìn)行密封處理才能不漏氣、不漏水。沼氣池密封層采用7層做法和3層做法兩種，貯氣室及池內(nèi)進(jìn)料管部分采用7層做法；池底、池墻、水壓間、出料口通道等采用3層做法。其7層做法第1層用450＃水泥砂灰刷漿，灰∶水＝0.3∶1；第2層抹水泥∶砂子＝1∶2.5的水泥砂灰，厚度為0.8～1厘米；第3層抹0.1厘米厚素灰；第4層抹水泥∶砂子＝1∶2的水泥砂灰，厚度為0.4厘米；第5層抹0.1厘米厚的素灰；第6層用1∶1的細(xì)砂灰抹0.3～0.4厘米；第7層刷素灰漿3遍。而3層做法是第1層與7層做法中的第2層一起做；第2層與7層做法中的第6層一起做；第3層與7層做法中的第7層一起做。 　　(6)養(yǎng)護(hù)用混凝土澆筑的每個(gè)部位，都要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，要求在平均氣溫大于5℃條件下自然養(yǎng)護(hù)，外露混凝土應(yīng)加蓋草簾澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為7～10天。春、秋要注意早晚防凍。為達(dá)到養(yǎng)護(hù)目的，在沼氣池密封處理以后要把出料口、進(jìn)料口、池頂口用薄膜蓋嚴(yán)。自然養(yǎng)護(hù)期達(dá)到后經(jīng)檢查試壓就可以投料使用。建池完工24小時(shí)后如果下雨應(yīng)及時(shí)向池內(nèi)加水，加水量應(yīng)是池內(nèi)裝料容積的一半，以防地下水位上漲鼓壞池體。 　　(7)檢查驗(yàn)收新建沼氣池和大換料后保養(yǎng)維護(hù)的舊池，必須經(jīng)過檢查驗(yàn)收合格，方可投料使用。其檢驗(yàn)方法分為兩種： 　?、僦苯訖z查法必須全池強(qiáng)度養(yǎng)護(hù)達(dá)到70%以上才能進(jìn)行，用手指或小木棒叩擊無翹殼空響。全池內(nèi)壁無滲水痕跡，無裂縫、砂眼、孔隙等肉眼可見的缺陷；池外輸氣管線、開關(guān)等配套設(shè)施安裝齊全牢固。 　　②試壓檢查法在直接檢查完好的基礎(chǔ)上，推薦采用氣壓檢驗(yàn)為主，水壓法檢驗(yàn)為輔，亦可混合使用。一般作法是裝水至進(jìn)、出料管上端20厘米高度，觀測(cè)12小時(shí)，水位降低無明顯變化，視為不漏水；再用打氣筒(機(jī))充氣(或灌水增壓)，使壓力表達(dá)到設(shè)計(jì)壓力的50%，觀察24小時(shí)，若壓力不降低，繼續(xù)打氣至設(shè)計(jì)壓力，再觀測(cè)24小時(shí)，壓力降低值在設(shè)計(jì)壓力的3%以內(nèi)，視為不漏氣。亦可采用空池封閉進(jìn)出料口、直接充氣試壓的方法，要求同上。試壓中最好將輸氣管路全部接通，分別檢查有否滲漏現(xiàn)象。檢查中如有漏水、漏氣者，須查明部位、原因。經(jīng)修補(bǔ)使強(qiáng)度達(dá)到要求后，再經(jīng)復(fù)驗(yàn)合格，方可投料使用。但使用前，必須將多余的水抽去。未經(jīng)復(fù)驗(yàn)合格者，不得勉強(qiáng)使用。以上所寫的是水壓式沼氣池的建設(shè)方法，主要是適應(yīng)農(nóng)村沼氣池建設(shè)，國(guó)家整車是5年農(nóng)村，5年城市。