摘 要:我國北方大部分地區處于中溫帶,夏季溫暖,冬季嚴寒。由于氣溫的影響,我國北方冬季的沼氣池普遍存在著產氣率低、原料利用率低、使用率低、使用時間短的問題。對此,傳統的單一保溫措施所取得的效果并不理想。本文就對如何有效做好北方冬季沼氣池的增溫保溫工作做一些簡單的分析。
關鍵詞:北方冬季;沼氣池;增溫技術
中圖分類號:S216.4 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170933218
沼氣綜合利用技術在我國農村的應用推廣,在很大程度上改善了我國農村傳統的生活環境與生活方式。但是,由于受北方寒冷冬季氣候的影響,沼氣池在我國北方的沼氣產量很難滿足農戶的正常生活需求。針對這1問題,應該密切重視氣溫對北方地區沼氣池產氣量的影響,切實開展沼氣池增溫保溫工作。
1 溫度對沼氣池的影響
沼氣池產氣的原理是通過微生物在一定水分、溫度和厭氧條件下的分解代謝產生沼氣,其中溫度對沼氣池產氣的影響是比較大的。一般來說,在一定的溫度范圍內,沼氣池的產氣量是隨著溫度的升高而不斷增大的。實驗表明,沼氣池在28℃氣溫下的產氣量是11℃氣溫下的5倍。當沼氣池的溫度保持在30~31℃之間時,沼氣池產氣量會達到高峰,其產氣量是11℃氣溫條件下的10多倍。由此可見,適當的溫度條件可以提高沼氣池的發酵效率和產氣量。因此,必須加強對沼氣池的增溫保溫工作,確保沼氣池的正常工作溫度,使其能夠更好地為農村的發展貢獻力量。
2 北方冬季沼氣池的增溫技術
沼氣是一種生物的氣體燃料,由于沼氣可以充分利用生活垃圾、動物排泄物、農作物秸稈等廢棄或廉價原料的特點,迅速得到了廣大農業用戶的廣泛認可。然而,沼氣池工作的最佳溫度應該在10~60℃之間,我國冬季因為寒冷氣候的影響,沼氣池的發酵效率和產氣量很難得到保證,這就在很大程度上影響了農業用戶正常的生活工作需求。為了保障沼氣池在北方冬季能夠有效地為用戶提供沼氣能源,應該采取一些切實有效的增溫措施,保證沼氣池的正常運作。
2.1 加足沼氣池發酵原料
實驗經驗表明,沼氣池在全面更換發酵原料之后的2~3個月將會進入發酵高峰期,產氣量也會相應得到大范圍的提高。因此,農業用戶在進入冬季之前,應該對沼氣池中的發酵原料進行徹底更換,一次性加足冬季沼氣池發酵所需的發酵原料,使沼氣池進入發酵高峰期,以產氣高峰應對較低池溫的影響,保證冬季沼氣池的正常產氣。
2.2 向沼氣池中添加升溫原料
實驗證明,馬糞、騾糞、牛糞、鍘短或粉碎的堆漚農作物秸稈、酒糟等原料具有其釀熱性的特點,這一類發酵原料一經發酵能夠釋放出較其他原料更高的溫度。北方冬季的沼氣池可以通過適當添加這一類的釀熱性原料,提高沼氣池的發酵溫度,以保證冬季沼氣池的有效發酵溫度,提高沼氣池的產氣量。
2.3 利用太陽能提高沼氣池溫度
太陽能作為一種優質的清潔能源,農業用戶完全可以充分利用它來提高冬季沼氣池的發酵溫度。例如,用戶可以在沼氣池上搭建塑料大棚或安裝簡易太陽能熱水器,利用太陽能這種天然能源對沼氣池進行保溫增溫處理,保障沼氣池的正常發酵溫度和產氣效率。
2.4 搭建保溫棚或土溫床
在沼氣池上搭建保溫棚或設置土溫床,也可以起到很好的沼氣池保溫效果。還可以在沼氣池上方堆漚發酵原料。要注意的是,沼氣池上方發酵原料的堆漚面積一定要超過沼氣池的池體面積,這樣,才能有效提高沼氣池的發酵溫度。
2.5 在沼氣池上方堆放農作物秸稈
農村經常會有許多的閑置農作物秸稈,沼氣池用戶可以將這些秸稈堆放在沼氣池的上方,使其起到保溫的作用。所堆放的秸稈面積一定要大于沼氣池的池體面積,秸稈堆放的高度應該超過凍土土層厚度,用戶還可以在秸稈底部鋪墊一定厚度的稻殼、樹葉、草屑等軟質的碎物,這樣可以對沼氣池起到較好的保溫效果。
2.6 使用聚乙烯塑料地膜
沼氣用戶可以適當挖去沼氣池表面15~20cm的浮土,在上面覆蓋1層聚乙烯地膜,在地膜上壓1層細干土,再在干土上覆蓋1層聚乙烯地膜,最后在沼氣池的池體上方加蓋10cm厚的干土,干土上可以堆放農作物秸稈或發酵原料,通過這樣簡易的處理方式,可以在一定范圍內提高沼氣池的發酵溫度。
3 結語
沼氣是現階段我國農村能夠充分利用的有效能源之一。對沼氣池進行保溫增溫處理,可以明顯提高我國北方沼氣池在冬季的產氣量。只有沼氣池的產氣量得到增加,廣大北方農業居民的生活環境才能得到更切實的改善。推行更有效的沼氣池保溫方法,對我國的新型農村建設具有一定的促進作用。
參考文獻
[1]王月蘭,莫瑤,魏敏,等.北方冬季沼氣池的增溫技術探討[J].安徽農業科學,2015(3):1229-1230.
作者簡介:李美琴(1976-),女,陜西省神木市,研究方向:農村能源技術。endprint