户用沼气池日常管理技术及安全使用

韩远志 黄宗华

一、沼气池产气源理

沼气是有机物（秸秆、杂草、粪便、有机垃圾等）在厌氧条件下，通过种类繁多、数量巨大，功能不同的各类微生物分解代谢的最终产物。它的主要成分是甲（CH4）、二氧化碳（CO2）和少量的其他气体。

第一阶段：有机物质水解阶段。微生物的胞外酶如纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等对有机物质进行体外酶解，将多糖水解成单糖，将蛋白质转化成肽和氨基酸，将脂肪转化成甘油和脂肪酸。即将固体有机物转化成可溶于水的物质，因之称为水解。

第二阶段：产酸阶段。有机物水解后开始慢慢地进入微生物细胞在胞内酶的作用下转化成乙酸、氢、处醇等，其中乙酸占比例最大（约80%），因此称为产酸阶段。

第三阶段：产气阶段。产酸阶段完成后，甲烷菌利用此阶段产生的乙酸、氢等简单化合物产生的甲烷、二氧化碳等气体，即为产气阶段。

二、进料

1.进料时间。沼气池正常运转产气需要一定的温度，沼气池进料一般在温度较高时段最好。池内温度较高，微生物含量高、活动充分活跃，产气快气量大。所以进料时间一般在阳历5月中旬-10月上旬为佳，温度越高进料效果越好，不要在最低温度低于10℃或0℃度进料，这时进料由于池内温度过低会形成死料，没有微生物或微生物量较少，池内不能正常产气。

2.进料量。一个8m3沼气池，一般进干料（牛粪、鸡粪等动物排泄物）2.5-3m3，稀料（有活性的沼液）2.5-3m3，干、稀料进料比例1：1。若干料进的过多、稀料较少，比例失去平衡，池内就会形成消化不良，微生物活动缓慢，影响高质量沼气地产生，反之干料过少，力量不足，产气也少。

3.日常进料。新建沼气池启动一月后，发酵池里的有机质大部分被消化，产气量开始下降，应在产气高峰没有下降之前添加新料，并取出同样多的沼液，以保证池内料液平衡，产气持久。一般每隔5-7天小出料一次，同时加入相等数量的新料，保持料液高度距出口上沿15㎝。“三结合”沼气池每天都有人畜粪便进入沼气池，只需要加入一些堆沤后的 秸秆和适量的水，同时定期小出料。我们在使用沼气时常会遇到这种情况：调控器显示的压力很大，打开灶具开关后，压力很快就会变为零，就是因为入料多出料少导致气室过小，沼气贮量少，一经使用就全部消耗掉。出料后应及时添加新料，如果原料不足，可加入适量的水，使沼气池内具有一定的压力。

4.控制发酵原料事宜的浓度。水分过多或过少都不利于沼气细菌的活动和沼气的产生。浓度太低，单位体积的产气量就会减少；浓度过大，沼气池内积累大量有机酸，很容易使料液上层结壳，使产生的沼气不能进入气室，从而从料口逸出。发酵料液浓度一般保持在6%～12%，夏季浓度可适当低一些保持在6%～10%，冬季浓度要高一些在10%～13%。

5.检查酸碱度。沼液发酵微生物适宜在中性或微碱性的环境条件下生长繁殖，pH应控制在6.8～7.5之间。沼液池易出现料液酸化，观察出料间可见沼液泛黄色，燃烧时显红色火焰或火力不旺。可用三种方法调节：①取出部分发酵原料，补充同等数量或稍多一些含氮多的发酵原料和水。②将人、畜粪尿拌入草木灰，一同加入，可提高产气量。③加入适量石灰澄清液，与发酵料液混合均匀，避免强碱对沼气细菌活性的破坏。这种现象大多发生在发酵初期，由于投入的纤维类原料多，二接种物不足，或在沼气池运行中一次加入大量鸡粪、青草、红薯渣等易酸化原料，常会使酸化速度加快，造成挥发 酸大量堆积，当酸碱度下降到6.5以下，就会抑制沼气细菌活动，使产气率下降。发酵料液是否酸化，可用酸碱度试纸测定。

6.经常搅动。沼气池内的发酵原料，如果在静止状态下，很快会产生分层现象。沼气池内发酵原料分四层：第一层是浮渣层。第二层是上清液，第三层是活性层，第四层是沼渣层。活性层是产气的主要部位，如浮渣层过厚，就会结壳，产生的沼气不能进入气室，而是从出料口跑掉。沼气池分层后，各层的温度差有时候会达到3℃，所以需要加强搅拌，打破结壳；同时通过搅拌，还能使沼气池内发酵原料和细菌分布均匀，保持池内温度均匀。每隔3～4天，可用抽渣器提取20下左右或从水压间提出十几桶沼液倒入进料口，使发酵间的料液得到搅拌。

7.做好越冬管理。温度是影响沼气发酵速度的关键移速。沼气池内各种微生物的活动需要一定的温度。沼气发酵的温度分为三个阶段，10℃～26℃为常温发酵，28℃～38℃为中温发酵，46℃～60℃为高温发酵。温度越高，沼气细菌的活性越大，产气就越多。一般沼气池温度只能保持在常温发酵阶段，而外界温度低于10℃时，沼气池内各种微生物就会停止运行，不能正常产气。因此冬季沼气池的管理就是要尽量提高温度，并且尽可能保持温度的恒定，一是在沼气池上部堆放柴草，或在迎风面修建党风屏障；二是在沼气池上搭建日光温室。这样，能提高沼气池发酵原料的温度，保证正常产气。

8.几个注意。

（1）沼气池内不能注入冷水，会降低池温不利产气；

（2）严禁池内进入化学洗涤用剂，会杀死微生物，沼气池停止运转；

（3）严禁将含有杀菌剂动物粪便进入池中。虽然进料，但是这样的料没有活性。

三、沼气池安全管理

沼气池产生可燃气体甲烷，所以防火、防爆是关键，安全管理要做好以下几点：

1.在沼气池周围防明火，禁止在沼气池进料口或出料口吸烟或生明火，防止沼气池瞬间爆炸。

2.要经常检查沼气输送管道是否破损漏气，特别是厨房、灶具、净化器接头是否紧密连接。一旦厨房内有难闻刺鼻气味，应立即关掉沼气输送阀，打开门窗通风至安全为止，然后及时安全检修，排除故障。

3.沼气池大换料或维护时，应有三人以上并确保安全才能付诸行动。

4.及时管好廢弃沼气池，加盖好水压间盖子，人、畜要远离废旧池子，以防不慎掉入沼气池水压间。