1. 沼气的用途(要实例)
沼气可以做饭、点灯、洗浴(沼气热水器)、取暖、消毒、孵化家禽、储粮保鲜、灭虫和点灯诱蛾,还可以发电用于副业加工等方面,节省的麦秸等用做大牲畜饲料,促进养殖业的发展,节省的柴草保护了森林植被,使生态环境得到改善。同时,1米3沼气可发电1.25℃、供载3吨的汽车行驶2.8千米、供1马力(相当于735.499瓦)内燃机工作2小时、相当于60~100瓦电灯光的沼气灯照明6小时、相当于0.7千克的汽油、0.4千克的煤油。
2. 沼气的运用
截止12月4日,屏边县累计完成沼气工程建设22171口,农村沼气的覆盖率达74%。沼气工程的建设与发展,大大缓解了农村生活所需燃料的不足问题,生态效益和社会效益进一步凸现。
屏边县有农村住户29818户。自1984年实施沼气工程建设以来,通过农业、林业、扶贫、妇联等相关部门的共同努力,在具备项目实施条件的村寨完成了沼气工程建设22171口,沼气的推广覆盖率达74%。为进一步掌握农村沼气的使用动态,更好地发挥沼气在农村的作用,按照中央关于农村沼气建设的一系列批示要求,11月27—29日,县农业局积极组织农环站的工作人员深入各乡镇,对建成投入使用的沼气进行了大回访,回访结果,沼气的正常使用率、产气率达83%。此次回访活动,有针对性地对沼气系统建设、安全生产、综合利用等情况进行回访检查,回访检查内容包括是否完成“一池三改”、沼气池是否正常运行等。回访检查中,对没有正常运行的沼气池作了详细的了解,并提出了整改意见。同时,对农户使用沼气的安全管理作了现场指导和培训,一定程度提高了农户的安全管理意识。
3. 厌氧罐产生的沼气怎么使用目前淀粉厂污水处理采用厌
(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0.15~0.3 m3/m3•d.② 中温发酵 30℃~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2~2.5 m3/m3•d左右.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.
(3) 发酵原料中适宜的碳、氮比例(C:N)
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 .
(4) 适宜的酸碱度(pH值)
沼气发酵适宜的酸碱度为pH=6.5~7.5 .pH值响酶的活性,所以影响发酵速率.
(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.
4. 沼气是如何被利用起来的
沼气的利用方式一般是有两种,一是提供燃料,一般1m³沼气在燃烧之后会产生0.7kg的热量,二是利用沼气发电,也就是以沼气作为燃料进行发电的。把畜禽粪便投入到沼气工程,经过发酵之后就会产生沼气,粪便发酵后可用于养鱼、喂猪或者是作物肥料,可以很好的促进农业种养一体化。
首先,沼气池系统主要由进料口、进料管、发酵罐、出料管、出料间(压力池)、导气管、开关、气水分离器、净化器、输气管及其附件组成。
把排泄物、生活污水、秸秆及农作物残余等生活垃圾,通过进料管送入发酵池,经过发酵和细菌分解后,产生有机肥料供人们灌溉施肥,生成沼气为人们生活提供能源。
沼气是一种混合气体,主要成分是可燃气体甲烷(CH4),这个过程,叫做沼气发酵。沼气发酵主要依靠两种细菌,第一种叫做分解菌,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等,相当于将原材料加工成半成品。第二种细菌叫甲烷菌,它的作用是把简单的有机物及二氧化碳加工成甲烷,生成成品。
使用时,打开阀门,沼气先经过气水分离器过滤掉水蒸气,然后干燥后的沼气经过净化器除去气体中的异味,就可以正常的利用了。
其次,它的工作原理可以简单的概括为:气体压缩液体使出料间排出肥料用于灌溉,以液体压缩气体输出沼气供室内使用。当池内产生沼气时,储气间内的沼气不断增多,压力不断增高,迫使主池内液面下降,挤压出一部分料液到水压间内,当排出的料液超过出料间的高度时,料液排出当肥料用。
▲生成沼气
当人们打开炉灶时,沼气减少,沼气池内的压力逐渐下降,水压间料液不断流回主池。这样,不断地产气和用气,使发酵间和出料间始终维持压力平衡地状态。
▲使用沼气
在进料管中则设置单向阀,升压状态时防止料液倒流,降压状态时,进料口废料也可以进入。
最后、虽然它的功能很强大,但安装使用比较麻烦。由于甲烷是一种可燃气体,所以建造安装要严格按设计标准施工,并必须经测试检验合格后才能投入使用。同时要经常检查管路、开关是否漏气并及时更换。
在使用过程中,要保证甲烷的持续供应,要勤加料,每天进料50公斤左右,每个月从出渣池抽沉渣一次,每年揭顶盖清浮壳层一次。所以在选择安装时要慎重。
5. 沼气发生的原理沼气的应用
“生化气体”泛指包括粪肥、污水、都市固体废物及其他生物可降解的有机物质,在缺氧的环境下,经发酵或无氧消化过程所产生的气体,这些气体主要包含甲烷及二氧化碳,又称为“沼气”或“堆填气体”,视乎环境而定。
无氧消化
瑞士一辆使用生化气体推动的巴士“无氧消化”是处理可降解废物的方法之一,由于这个方法产生出的沼气可作为有用燃料,同时又可以将导致疾病的病原体消灭,又因为燃烧甲烷比燃烧煤更清洁,二氧化碳排放量低,因此这个方法颇为流行。甲烷本身也是温室气体之一,且它的全球变暖潜能也比二氧化碳高,因此生化气体的收集在废物管理中,扮演了重要角色。如果把这些气体放回大气中,这些气体中的碳成份会被植物吸收进行光合作用,且不会比燃烧化石燃料释出更多碳元素。
在近几年,不少发达国家均有扩展采用经收集污水及垃圾堆填区,及经机械生化处理的家居废物所得的的生化气体作燃料,同时又因为能源价格高企、再生能源补贴及欧盟管制堆填区的使用,更进一步推动生化气体的应用。
[编辑] 堆填气体
堆填区的废物深埋在地底,在地底的缺氧环境下,这些有机废物会给降解,产生堆填气体,并会慢慢释出。如不妥善处理,这些气体会构成的危险包括:
爆炸性危险
助长全球变暖(甲烷是温室气体之一)
挥发性有机化合物会产生光化学烟雾
而其主要成份有:
成份 含量 (百份比)
甲烷 (CH4) 55-75%
二氧化碳 (CO2) 25-45%
氮 (N2) 0-0.3%
氢 (H2) 1-5%
硫化氢 (H2S) 0-3%
氧 (O2) 0.1-0.5%
[编辑] 生化气体与天然气
生化气体只要经过净化,其特性便能与天然气无异,气体供应商需去除生化气体中的水份、硫化氢及微粒等杂质,为求使气体更能完全燃烧,供应商会减少气体中的二氧化碳含量。未经上述净化程序处理的气体有时会与天然气混合燃烧。当生化气体净化至能作管道运输的质素后,这些气体便称之为“可再生天然气”。
[编辑] 可再生天然气的应用
这些经净化的气体在应用上也与天然气无异,包括发电、炉具等,而经压缩的气体也能成为压缩天然气的代替品,可用在汽车的内燃机或燃料电池上。
6. 化粪池的沼气怎么处理
化粪池应留足通气管,尽管井盖上一般有两个小孔,可以排气,但一般都较小,沼气太多时,可将排气孔打开,让沼气慢慢排除。且如果设置在路中央,极易堵塞。沼气含有大量甲烷,一旦遇到微火源或摩擦,便会发生爆炸。其冲力之大,目前任何材质的井盖都阻挡不住。
绝对不能在已经产气的沼气池旁使用油灯、蜡烛、火柴和打火机等明火,也不能吸烟。若需要照明,只能用防爆电灯、手电筒等。有时候,人下池后没有什么异常感觉,但不等于池内没有沼气。如果这些残存的沼气比例占到池空气的7%-26%,遇到火苗就会爆炸。
(6)污水沼气怎么用扩展阅读:
防止化粪池爆炸:
1、农村居民不应随意将渣滓往化粪池倾倒;
2、要保持定期清掏化粪池,在清掏前应让化粪池内沼气等有害气体排出;定期清掏化粪池,也避免了化粪池长期不清掏造成的堵塞或溢出;清掏出来的垃圾等也要做好灭菌灭卵处理;
3、不要在污水井、化粪池和下水道口放鞭炮,远离火源;儿童小孩等也不应去化粪池周边完;
4、每个化粪池应设专门的通气管,并保证其通畅,要及时疏通堵塞的通气孔。按照建筑标准的规定,化粪池都要设置直径为10里面的通气管道,尽量让沼气流出,避免聚集的沼气在出现明火的时候发生爆炸;
5、化粪池选址应尽量远离人多区域、明火区域。
7. 沼气的用法
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沼气是一些有机物质(如秸秆、杂草、树叶、人畜粪便等废弃物)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。沼气是气体的混合物,其中含甲烷60~70%,此外还含有二氧化碳、硫化氢、氮气和一氧化碳等。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,农作物的秸杆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%,还有少量氢、一氧化碳、硫化氢、氧和氮等气体。由于含有可燃气体甲烷,故沼气可做燃料。沼气是细菌在厌氧条件下分解有机物的一种产物。城市有机垃圾、污水处理厂的污泥、农村的人畜粪便、作物秸杆等,皆可做产生沼气的原料。细菌分解有机物的过程,大体分为两个阶段:第一阶段,将复杂的高分子有机物质转化为低分子的有机物,例如乙酸、丙酸、丁酸等;第二阶段,将第一阶段的产物转化为甲烷和二氧化碳。
在上述过程中,起发酵分解作用的是多种细菌共同作用的结果。为了使沼气发酵持续进行,必须提供和保持沼气发酵中各种微生物所需的生活条件。产生甲烷的细菌是厌氧的,少量的氧也会严重影响其生长繁殖。这就需要一个能隔绝氧的密闭消化池。温度在厌氧消化过程中是一个重要因素,甲烷菌能在0一80℃的温度范围内生存,有分别适应低温(20℃)、中温(30℃)、高温(50℃)的各类细菌,最适宜的繁殖温度分别为15℃、35℃、53℃左右。甲烷菌生长繁殖最适宜的pH值约为7.0一7.5,超出此范围,厌氧消化的效率就会降低。在厌氧消化过程中担负废弃物发酵作用的细菌,还需要氮、磷和其他营养物质。投入沼气池的原料比例,大体上要按照碳氮比等于20:1一25:1。此外,还应控制影响沼气发酵的有害物质浓度。
沼气能的诱人前景
在千姿百态的生物世界中,存在一种我们肉眼看不见、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,如果我们划着火柴,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20800-23600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杆、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:
第一阶段的水解把不溶解的有机化合物和聚合物,通过酶法转化为可溶解的有机物。
第二阶段再将上一步转化成的产物如碳水化合物、蛋白质、脂肪类、醇等发酵为有机酸。
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1万户家庭使用。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,我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。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,特别是在我国的广大农村,这些特点就更为显著了。
首先,沼气能源在我国农村分布广泛,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。
我国地广人多,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、桔杆、杂草、废渣、废料等生产的沼气来发电。
8. 沼气如何使用
(1)如果采用单纯粪便做原料进行沼气发酵,沼气池的启动就比较简单,只要有足够量的接种物就可以了,接种物的量一般占发酵料液的15%~30%。可直接取正在运行的发酵池出料间料液即可。也可取来自池塘底部的污泥、粪坑底部的沉渣、城市下水污泥等做接种物进行富集培养,逐步扩大直到产生大量的接种微生物。投入的发酵原料总固体含量在6%左右,一般简单计算为投入1份粪便、3份水量,投料的总量达到沼气池容积的85%,就可以将沼气池的活动盖密封好,当沼气压力表的水柱压力差达到40厘米以上时,将气体全部放掉。此时的沼气不能点燃,是因为沼气池气室内的空气没被排放掉。当沼气压力再升高时随着气体中甲烷含量的增加,沼气即可点燃使用,正常情况下2~4天即可。
(2)以秸秆为主要发酵原料启动时,先将风干铡短或粉碎的作物秸秆铺于沼气池旁空地上,其厚度约30厘米左右,泼上拌和均匀的粪类原料、接种物和适量的水(其用水量以淋湿不流为宜,一般不得超过总加水量的1/3,在此用量范围内,冬季宜少)。拌料时要求边泼洒边拌匀,操作要迅速,以免造成粪液和水分流失。没有条件拌料入池的地方可用分层加料、分层接种的办法进行,先加一层秸秆再加一层粪类和接种物,每层不宜太厚并要层层踩压紧实。堆好后用塑料膜覆盖,进行堆沤处理,一般夏季2~3天、冬季5~8天。经过堆沤的秸秆体积减小便于入池发酵,在堆沤过程中发酵细菌大量繁殖,温度上升最高可达60℃。堆沤也可以在沼气池内进行,温度上升到40~60℃后,即可加水调整pH,如pH低于6,可适量加入草木灰、石灰水调整pH至7,即可将活动盖盖上封池,封池2~3天后就可在沼气灶上放气点火。
9. 沼气利用的主要途径和设备有哪些
沼气利用的途径在污水厂内主要是作为燃料通过沼气发动机、沼气锅炉和沼气炉灶等设备加以利用。因消化池产沼气是波动变化的,还需要对沼气脱硫处理送至贮气柜贮存,保证供沼气的平衡性。为避免沼气产量大时,沼气柜贮存不能满足要求,还需设置沼气火炬(又称废气燃烧器)将剩余沼气烧掉。
10. 家用沼气怎么用
①新灯使用前应不安纱罩进行试烧,如火苗呈淡蓝色短而有力并均匀地从泥头孔中喷出呼呼发响,火焰不离泥头燃烧无脱火、回火等现象,表明灯的性能好。即可关闭沼气阀,待泥头冷却后安上纱罩。②新纱罩初次点燃时,要求有较高的沼气压力,以便有足够的气量将纱罩烧成球形。烧好纱罩后点灯时,启动压力应徐徐上升以免冲破纱罩。③点灯时应先点火后开气,待压力升至一定高度燃烧稳定亮度正常后,为节约沼气可调节开关稍降压力其亮度仍可不变,灯若久燃还不亮可反复调整一次空气,用嘴吹纱罩可使燃烧正常灯光发白。