秸稈沼氣生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)

山西省介休市已連續(xù)6年實(shí)施了農(nóng)村沼氣項(xiàng)目，截止目前全市農(nóng)村戶用沼氣池已發(fā)展到28000余個(gè)。該市在養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)利用人畜糞便生產(chǎn)沼氣模式已得到大面積推廣和普及，占到全市沼氣池總數(shù)的70%，但是，由于純種植業(yè)區(qū)畜禽糞便原料缺少，嚴(yán)重阻礙了沼氣的發(fā)展。為突破純種植業(yè)區(qū)沼氣發(fā)酵原料的瓶頸，探索農(nóng)村沼氣發(fā)展新途徑、新模式，介休市2006年9月在洪山鎮(zhèn)楊家莊村楊清蘭家首次進(jìn)行了玉米秸稈發(fā)酵生產(chǎn)沼氣試驗(yàn)，取得圓滿成功。2007年4月，在綿山鎮(zhèn)大靳村村委會(huì)主任宋玉龍家又進(jìn)行玉米秸稈發(fā)酵生產(chǎn)沼氣試驗(yàn)，在連福鎮(zhèn)大許村張秀龍家進(jìn)行小麥秸稈發(fā)酵生產(chǎn)沼氣試驗(yàn)，在張?zhí)m鎮(zhèn)東北里村的張麗森家進(jìn)行雜草和青草發(fā)酵生產(chǎn)沼氣試驗(yàn)，全部獲得成功。截至目前，介休市發(fā)展農(nóng)村戶用秸稈沼氣已達(dá)6000個(gè)。現(xiàn)將該市秸稈沼氣生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)介紹如下:

1. 秸稈(含雜草，下同)處理并加入綠秸靈復(fù)合菌劑

1個(gè)8米3沼氣池，需牛、豬糞便1米3，干秸稈400千克或青草600千克，綠秸靈復(fù)合菌劑1袋(1千克)，10千克左右碳酸氫銨，500千克左右接種物。秸稈堆漚前需進(jìn)行預(yù)處理和加入綠秸靈復(fù)合菌劑及碳酸氫銨。

①進(jìn)行秸稈預(yù)處理。首先，將秸稈鍘成2～3厘米長(zhǎng)的短節(jié)，對(duì)較粗的玉米秸稈需要用多功能機(jī)粉碎，小麥、大豆、稻草等秸稈因較細(xì)軟采用粉碎機(jī)或鍘草機(jī)切短即可。然后，在堆漚前一天用清水將鍘短的秸稈澆透潤(rùn)濕24小時(shí)左右，使其充分吸足水分。②加入綠秸靈復(fù)合菌劑和碳酸氫銨。將綠秸靈和碳酸氫銨混溶于水中，邊攪拌邊均勻潑在已潤(rùn)濕好的秸稈上。綠秸靈是一種復(fù)合菌劑，由高效纖維素分解菌、木質(zhì)素分解菌及其他輔助功能菌組成，加入它們可充分提高秸稈降解速率，加快秸稈發(fā)酵，提高產(chǎn)氣量，且物料表面不易結(jié)殼，是沼氣秸稈發(fā)酵中不可缺少的輔助原材料，對(duì)快速發(fā)酵起著決定性的作用。試驗(yàn)證明，加入這些菌劑可使沼氣池初期產(chǎn)氣時(shí)間提前8～10天。添加適量的碳酸氫銨，目的是補(bǔ)充氮素使發(fā)酵原料營(yíng)養(yǎng)均衡。

2. 秸稈堆漚期注意溫度控制

將預(yù)處理后的秸稈和糞便分別堆漚或混合均勻堆漚。秸稈垛堆高度1.5米左右，寬1.5米左右(視氣溫高低適度調(diào)整)。秸稈堆漚時(shí)間3～7天(夏季3天)。當(dāng)秸稈變成黑褐色、長(zhǎng)出白色菌絲時(shí)即可入池。

此流程的關(guān)鍵是溫度控制。在秸稈堆漚期垛堆內(nèi)部溫度可高達(dá)60～70℃，由于溫度高于60℃時(shí)不利于甲烷菌的繁殖，低于12℃時(shí)甲烷菌又處于休眠狀態(tài)不利于發(fā)酵，所以垛堆內(nèi)溫度一定要控制在35～55℃之間。具體做法:一是在垛堆周圍及頂部每間隔20～30厘米寬扎1孔，要求孔徑達(dá)到7～10厘米，這樣當(dāng)溫度過高時(shí)可起到通風(fēng)散熱、降溫的作用。二是用薄膜覆蓋垛堆頂部及四周，但下部一定要留縫隙保證通風(fēng)降溫。

3. 采用膜袋封閉和蒸汽鍋爐打壓的方法，借溫快速啟動(dòng)

秸稈、糞便分別堆漚的應(yīng)先將秸稈投入池，再加入糞便將秸稈壓住使其不易上浮，然后投入活性污泥或沼渣、沼液等接種物，最后加水。一定要注意無論冬天還是夏天水溫最好達(dá)到35℃以上方可投料入池，所以需要借溫啟動(dòng)。借溫啟動(dòng)的具體做法是:夏季將水注入塑料膜袋封閉，在太陽光下直曬后測(cè)溫入池，其余季節(jié)可用小蒸汽鍋爐打壓使水溫提升至35℃以上。發(fā)酵料液的濃度，夏季應(yīng)控制在6%～8%，冬季控制在8%～12%。加水后料液量以占沼氣池總?cè)莘e的80%～85%為宜，在實(shí)際操作中只要在入料加水后將竿子插于出料口進(jìn)行丈量，當(dāng)料液深度達(dá)到1.3米時(shí)即可。之后要攪拌均勻，及時(shí)將池密封，排放1～2次廢氣后開始試火，2～3天后即可產(chǎn)氣。

此流程中除借溫啟動(dòng)技術(shù)外，牲畜糞便及接種物的加入也是重要環(huán)節(jié)。沼氣發(fā)酵原料是沼氣細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，不僅要足而且還要保證質(zhì)量并合理搭配。秸稈富含碳素，畜禽糞便富含氮素，鮮糞和秸稈搭配，二者重量比達(dá)到2∶1左右時(shí)碳氮比為20～30∶1，此時(shí)產(chǎn)氣效果最佳。若糞便不足時(shí)，要求每減少糞便100千克，添加碳酸氫銨0.5～1千克，才可達(dá)到均衡產(chǎn)氣的要求。添加活性污泥或沼渣、沼液可加快發(fā)酵，試驗(yàn)表明，加入后發(fā)酵產(chǎn)氣速度比不添加的至少快3天。

4. 勤出料、勤入料、勤攪拌，保證全年均衡產(chǎn)氣

正常產(chǎn)氣3個(gè)月后，出料30%，再添入新料30%，之后每隔3個(gè)月不斷出料30%并等量添加新料。此外，在沼氣日常管理中還要注意勤攪拌，使發(fā)酵原料分布均勻，以加快發(fā)酵速度，提高產(chǎn)氣量。實(shí)踐表明，只要堅(jiān)持勤出料、勤入料、勤攪拌，不需大換料亦可維持秸稈發(fā)酵正常，保證全年均衡產(chǎn)氣，可大大降低大出料的勞動(dòng)強(qiáng)度。

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