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沼气实用技术目 录第一章沼气基础知识第一节 农村发展沼气的好处第二节 沼气的制取一、沼气的性质成分二、制取沼气的条件三、沼气的用途第二章 农村户用沼气池第一节 沼气池的池型及工作原理第二节 沼气池的建造第三节 输气管道和沼气用具的合理配套及安装第四节 沼气池的发酵启动第五节 沼气池的日常管理6 沼气池的常见故障及处理办法7 病态池常见故障类型、产生原因与维修8 沼气池的保养第三章 沼气发酵产物的综合利用第一节 沼气的综合利用第二节 沼肥在农田的利用 一、沼肥的概念二、沼肥的特性三、沼肥的增产效果及改良土壤的作用四、农田使用沼肥增产的原因五、农田使用沼肥的方式和利用技术六、农田使用沼肥注意事项第三节 沼肥在农业生产中综合利用的常用技术4 沼气窒息性中毒的预防一、沼气窒息性中毒的表现二、发生中毒的原因三、预防和急救措施第五章 沼气基础知识问答 1 第一章沼气基础知识第一，农村办沼气是解决农村燃料问题的重要途径之一。一户34口人的家庭，建一口容积为8立方米左右的沼气池，只要发酵原料充足，并管理得好，就能解决点灯、煮饭的燃料问题。凡是沼气办得好的地方，农户的卫生状况及居住环境都大有改观。办沼气也有利于保护林草资源，减少水土流失，改善农业生态环境。第二，可以改变农业生产条件，促进农业循环经济发展。（1）、增加肥料 。办沼气后，过去被烧掉的大量农作物秸杆和畜禽粪便加入沼气池密闭发酵，消灭了病菌虫卵等危害人们健康的病原菌，既能产气，又能制成优质的有机肥料，扩大了有机肥料的来源，同时农产品的质量也大大提高，生产成本下降，有利于生产绿色食品 。（2）、能增强作物抗旱、防冻能力，凡是施用过沼肥的作物均能增强抗旱防冻的能力。由于人畜粪便及秸秆经过密闭发酵后，沼肥中存留丰富的氨基酸、B族维生素、各种水解酶、某些植物激素，对病虫害有明显抑制作用，是各类农作物、花卉、果树、蔬菜等的优良有机肥料，（3）、有利于解决“三料”（燃料、饲料和肥料）的矛盾，促进畜牧业的发展。（4）、节省劳动力和资金。农村办起沼气后，过去农民拣柴、运煤花费的大量劳动力就能节约下来，投入到农业生产第一线上去。同时节省了买柴、买煤、买农药、化肥的资金，使农户减少了日常开支。第三，用沼气作动力燃料，既能为国家节省石油制品，又能降低作业成本，为实现农业现代化开辟了新的动力资源，是农村一项重要的能源建设。用沼气作动力燃料，清洁无污染，制取方便，成本低，效益十分显着，深受农民欢迎。柴油机使用沼气后，可节油率一般为7080。第四，农村办沼气改善了农村环境卫生条件，提高了农民生活质量，是卫生工作的一项重大变革。当前农村环普遍存在“脏、乱、差”的现象，特别是厕所、猪圈污染的问题，既影响农民的生活质量，也容易导致疾病、疫病发生。沼气建设对粪便进行了无害化处理，人、畜粪便都投入到沼气池密闭发酵，粪便中寄生虫卵可以减少95左右。第五，农村办沼气，推动了农村科学技术普及工作的发展，生动地显示出科学技术对提高生产力的巨大作用。第六，密切党群干群关系。一个小小的沼气池，使农民家居更加整洁、生活更加舒适。让广大农民群众真正感受到党和政府在为他们办实事、办好事，干群关系更加融洽，政府在群众的威信提高，号召力、凝聚力增强，过去办不好的事现在能办好了，过去做不通的工作现在能做通了。第七，沼气建设的作用已从能源扩展到生活、生产、生态、环境卫生等多个领域，沼气工程作为民心工程、清洁工程、富民工程、基础工程，深受农民欢迎。农村沼气具有生态、经济、社会三大功能，是建设社会主义新农村的重要措施。第二节 沼气的制取一、沼气的性质成分什么是沼气？沼气是多种有机物在一定的湿度、浓度、酸碱度和隔绝空气的条件下，经过各类厌氧微生物的分解代谢而产生的一种可燃性气体。由于这种气体是最先在沼泽中发现的，所以称为沼气。沼气的化学组成和理化性质 ：沼气是一种混合气体。其中主要成分是甲烷，占总气体体积的5070%；其次是二氧化碳占3040%。除此以外，含有少量的氮、氢、氧、氨、一氧化碳和硫化氢等气体。甲烷、氨和一氧化碳是可燃气体，用户主要利用这一部分气体的燃烧来获得能量。下面分别介绍各种气体的理化性质：甲烷：是一种无色、无味、无臭气体,化学性质比较稳定。甲烷在水中的溶解度很小,所以,通常用水封的办法来贮存沼气。甲烷的临界温度较低，液化比较困难。甲烷在空气中燃烧，火焰的最高温度约2000，每立方米纯甲烷的热值为35822.6千焦，按其在沼气中含量50%70%推算，每立方米沼气的热值为17911.3-25075.8千焦。二氧化碳：二氧化碳对水的溶解度很大，为提高沼气中甲烷含量和热值，可以利用石灰水来吸收沼气中的二氧化碳，形成碳酸钙沉淀。硫化氢：是有毒气体，具有恶臭味。一般沼气中含千分之几的硫化氢。经燃烧后，硫化氢被氧化成硫或二氧化硫，失去臭味，毒性减轻。现在的沼气用户都使用了脱硫器，硫化氢基本上给过滤了，因此，使用沼气是安全的。产生沼气的基本原理 ： 沼气的产生，简单的说，是有机物质在隔绝空气和保持一定水分、温度、酸碱度、碳氮比等条件下，经过多种微生物的分解而产生的。多种微生物（沼气细菌）分解有机物质产生沼气的过程,叫沼气发酵。沼气产生的基本原理，就是厌氧机理，其发酵的生物化学过程，大致可分为液化、产酸、产甲烷三个阶段。第一阶段（水解阶段）：有机物质（碳水化合物、蛋白质、脂肪等）由发酵细菌（纤维素分解细菌、蛋白质分解细菌、脂肪分解细菌等）的作用，将多糖水解成单糖，蛋白质水解成肽和氨基酸，脂肪水解成甘油和脂肪酸，并进一步降解成各种低级有机酸，如乙酸、丙酸、宜春等。同时，还声称氢气和二氧化碳。第二阶段（产酸阶段）：主要是由产氢细菌和乙酸细菌，将丙酸、乙酸和乙醇等分解，形成氢和乙酸，间或有二氧化碳形成。第三阶段（产甲烷阶段）产甲烷细菌分解乙酸，形成甲烷和二氧化碳，或利用氢还原二氧化碳，形成甲烷，或转化甲酸形成甲烷。在形成的甲烷中，约30%来自氢还原二氧化碳，70%来自乙酸的分解。沼气发酵的三个阶段是相互依赖和连续进行的，并保持动态平衡。在沼气发酵初期，以第一、二阶段的作用为主，也有第三阶段的作用；在沼气发酵后期，则是三个阶段的作用同时进行，到一定时间，保持一定的动态平衡才能持续正常地产气。二、制取沼气的条件严格的厌氧环境建造密闭的沼气发酵池。充足的发酵原料、接种物、适宜的发酵浓度、温度、酸碱度。1、严格的厌氧环境。沼气发酵微生物包括产酸菌和产甲烷菌两大类，它们都是厌氧细菌，尤其是产生甲烷的甲烷菌对氧特别敏感。它们不能在有氧的环境中生存，哪怕微量的氧存在，也会使发酵受阻。因此，建造一个不漏气、不漏水的密闭沼气池，是人工制取沼气的关键。2、足够和优良的接种物是指发酵所需要的含有大量微生物的厌氧活性污泥，也称菌种。具备足够的接种物才能保证沼气发酵高效运行。沼气池的接种物一般来源于老沼气池的沼渣（沼液）、阴沟的污泥、粪坑底部的沉渣等。接种物的用量一般占总发酵液的30左右。3、必要的发酵温度。沼气发酵菌种在8-60摄氏度范围内都能发酵产气，并且温度越高，发酵越活跃，产沼气越多。因此，作为常温发酵的农村户用沼气池，应尽量使其发酵温度保持在8摄氏度以上。4、适宜的酸碱度。在沼气发酵过程中，沼气菌适宜在中性或微碱性的环境中繁殖。发酵液的pH值控制在6.8-7.5为宜。如低于或高于此值，沼气发酵就会缓慢，甚至不能正常进行。5、适宜的发酵浓度和碳氮比。作物秸秆、青草、人畜粪便、生活污水等有机物都可以作为沼气发酵的原料。但发酵原料需满足(20-30)：1的碳氮比和满足6%-10%的发酵浓度。当然，碳氮比和发酵浓度在夏季可适当低些，在冬季可适当高些。6、经常性的搅拌沼气池。在不搅拌的情况下，发酵料液明显地分为3层：上层结壳层、中层清液层、下层沉渣层。发酵液分层不利于产气，所以，应采取搅拌措施。搅拌的目的是使其不分层，让原料和接种物均匀分布于池内，增加微生物与原料的接触面，加快发酵速度，提高产气量。此外，搅拌也有利于沼气的释放。对有加热装置的沼气池来讲，搅拌有利于热能的传播。 目前，采用的搅拌方法主要有3种：机械搅拌、沼液回流搅拌、气搅拌。7、严防加入抑制剂。抑制剂主要是一些重金属离子、农药及一些有毒性物质。这类物质严禁进入沼气池。三、沼气的用途1、沼气是一种优质的气体燃料，可以用来炊事、照明、房屋取暖、温室保温、烘烤农产品、沼气防蛀、发电、果菜二氧化碳施肥、沼气储粮与果品保鲜。修建一个容积为8立方米的沼气池，每天投入相当于4头猪的粪便发酵，所产沼气能解决4-6口人家庭点灯、做饭的燃料问题。第二章 农村户用沼气池第一节 户用沼气池的池型及工作原理1、户用沼气池的池型及构造户用沼气池的结构要“圆”（圆形池）、“小”（容积小）、“浅”（池子深度浅）。新的国家标准图集，五类七型沼气池，即:曲流布料沼气池A、B、C型，预制钢筋混凝土板装配沼气池、圆筒形沼气池、椭球型沼气池、分离贮气浮罩沼气池。沼气池主要以圆筒形沼气池、椭球型沼气池为主，其主要组成部分为进料间、发酵间、气箱、活动盖、出料间、导气管等部分，其池型构造如图 2-1 进料间：进料间包括进料口和进料管，进料管是用混凝土浇筑的水泥管或瓷管，它与沼气池墙成30角，若小于30角时，进料管与池墙交接处受力情况恶劣，易漏气；大于30时，不易进料。一般6-10立方的沼气池，进料管内径在30-40厘米。发酵间和气箱:发酵间出料间:出料间又称水压箱。沼气池的出料间与主池体相通，它的水位随气体的产生、消耗而升降，起到水压箱的作用，并兼做平时小出料用，其容积为主池容积的1/3左右，池容积越大，出料间就大，一般户用沼气池出料间在1-2立方米左右。活动盖:活动盖安装在沼气池气箱顶部。其大小为6080厘米（6-10立方米沼气池），揭开活动盖能促进池内气体散发，增加池内光亮，便于沼气池的维修、进料和清除沉渣。导气管:导气管的主要作用是输送沼气。导气管应安装在池体的最顶端。原来是安装在活动盖上，这样易老化、易损坏。2、沼气池的工作原理户用沼气池主要是水压式沼气池。产气时，贮气间内气压增大，把沼气池里的料液压出，使进、出料口和水压间水位上升，产气越多，压出的水越多，气压就越大；用气时，池内气压下降，出料间内的料液便压回发酵间内，以维持内外压力新的平衡。这样，不断地产气和用气；使发酵间的液面不断的升降，始终维持压力平衡的状态。3、发酵工艺及其特点工艺流程选取（培育）菌种备料、进料池内堆沤（调整pH值和浓度）密封（启动运转）日常管理（进出料、回流搅拌）。沼气发酵的关键是菌种。因为沼气池建成后，第一次投料能否快速启动和启动后产气率好坏的关键取决于菌种的质量和数量。所以，技术员在建池过程中就要注意选取和培育菌种，这样沼气池建好了，菌种也培育好了，就可以进料、堆沤、封盖启动。这个工艺是配套曲流布料沼气池产生的，原来叫曲流布料沼气池发酵工艺，只有这个发酵工艺进入国标，也是发酵工艺首次进入国际，它适用于进入国际的所有新池型。现在所有池型都用，因为它比过去的发酵工艺科学、简便、容易操作、效果好。工艺特点发酵原料为人、畜、禽粪便，采用连续发酵工艺能维持比较稳定的发酵条件，是沼气微生物（菌群积累）区系稳定，保持逐步完善的原料消化速度，提高原料利用率和沼气池负荷能力，达到较高的产气率。工艺自身耗能少，简单方便，容易操作。第二节 沼气池的建造沼气池质量的好坏，结构和布局是否合理，直接关系到产气得多少和产气质量的好坏。因此，修建沼气池应做到设计合理，结构简单，施工方便，造价低廉，严格保证建池质量，做到不漏水、不漏气。一、沼气池的设计原则1、按照“三结合”（沼气池、厕所、畜圈相连通）,圆筒形池身（或椭球池身）、削球壳池拱、斜底、水压间、天窗口、活动盖、斜管进料、底层出料、各口加盖的原则设计。池底由进料口向出料口倾斜5?，池体尺寸依据2002年出的户用沼气池标准图集为准，水压间几何尺寸与主池容积产气率和池型、工艺要求相配合。2、要求池型“圆、小、浅”。是指沼气池的主池（发酵间、贮气箱）的几何图形、容积和深度。圆：圆筒形沼气池受力合理，表面积小，施工方便，容易密闭。小：指在满足一户用气的前提下，尽量缩小沼气池的容积。缩小池容积、减少地面面积、实现小型高效。浅：是指整个沼气池的埋藏深度要浅。浅的优点为减少了挖土深度，也便于避开地下水，同时，发酵液的表面积相对扩大，有利于提高产气率。沼气池最好建在地下，一般埋置深度在地平面30厘米左右，即可借助池外四周土壤的压力，保证池子质量，还有利于冬季保温，以促进原料的发酵和多产气。3、根据池型结构要符合工艺流程，实行自流进出料，充分发挥池容负载能力，控制发酵原料滞留期，提高产气率，达到卫生环保要求。4、设计合理的活动盖。活动盖安装在沼气池拱顶部的活动盖口上，其大小可通过一人上下，一般设计直径65-75厘米。5、直管进料。其斜度与地面成60角，有利于进料，而且有利于搅拌。6、进、出料口加盖。保证安全，防止人畜跌进坑中，既可以起保温作用，又可以保持环境卫生。二、建池技术及步骤(一)、地势选择选择在土质坚实、地势高、地下水位低和背风向阳的地方。在布局上，要与庭院建筑相吻合，使之协调互衬，满足环境的净化和美化。要将沼气池与牲畜暖圈、厕所统一规划，相互结合，使人畜粪便能及时流入沼气池内。暖圈要坐北朝南，便于冬季采光，提高室温和池温。应与房屋、院墙保持一定的距离（远离人住居室的地方），防止损坏房屋基础 。沼气应远离高大乔木植物，防止树木根部伸展到池体，造成损坏。(二)菌种培养 地势选好后，开挖基坑的同时，要准备收集菌种，因沼气池投料时，必须加10%-30%的沼气料液或培育的菌种，才有利于发酵。(三)建池材料准备 砖：一般选用75号以上，要求平整，无裂纹，不弯曲，声脆质均的砖块。池拱用砖，还要求棱角完整无缺，否则影响发碹质量。水泥：必须是GB175-1999硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥。混凝土标号一般农户建设中基本上超过200号以上，一般425（32.5）国标水泥就行，不需要500号以上高标号水泥。沙子：沙子颗粒应在0.15-0.5毫米之间，按照颗粒大小分类可分为粗沙、中沙、细沙、特细沙四级。平均颗粒在0.5毫米以上的粗沙。0.35-0.5毫米的为中沙，0.25-0.35毫米的为细沙，0.25毫米以下的为特细沙。建户用沼气池一般选用中沙。中沙要求一是含泥量不应超过沙重的3%；二是云母含量不应超过沙重的0.5；三是硫化物及硫酸盐折成-不应大于沙重的1%；四是有机物杂质会降低混凝土的强度和耐久性，一般用比色测定其含量规定在沙的样品上部，氢氧化钠溶液的颜色不得深于标准的淡黄色。石子：可用碎石或卵石，粒径为0.52厘米。水：一般为饮用水（如自来水、井水、河水）拌合混凝土。(四)混凝土的配比混凝土由水泥、沙、碎石和水按一定重量比配合，经过拌合、浇灌、捣实、养护而成。修建农村户用沼气池，采用标号150号的混凝土，就可以满足要求。每立方米150号的混凝土配料比例是水泥 混凝土 粗骨 细骨 水灰 每立方米材料用量(千克) 标号 标号 料 料 比 水泥 沙子 石子 水 砂率%425 150 0.5-2 沙 0.6 258 540 1387 170 28425 150 2-4 沙 0.6 283 511 1456 155 26重 量 比 水泥 沙子 石子 水1 ： 1 .91 ：4.9 ：0 .60 2 ： 1 .98 ：5.65 ：0 .60（五)抹面砂浆。抹面砂浆起密封的作用，一般采用纯水泥浆、水泥砂浆抹面。(六)放样、池坑开挖。放线：建池放线时，在确定主池中心位置基础上，在地面上要划出发酵池、进料口、水压间三者外框灰线。1、放样。以椭球A型为例。（1）上半球拱模砌筑的放样尺寸，是以沼气池的内壁尺寸做放样尺寸。椭球沼气池上半球放样尺寸见表1。（2）下半球土胎模，是以沼气池结构层的外表面尺寸作为施工放样尺寸，椭球沼气池下半球土胎模放样尺寸见表2。2、池坑开挖。（1）椭球形沼气池要求地基土能开挖成形，遇松散沙土，局部难以成形，可用块石或灰土成型。（2）上半球土方大开挖时注意留施工工作面，宽度为300400毫米，不能直壁开挖的则应放坡。上、下半球分界面必须水平，池体不得倾斜。（3）下半球的土胎模，应边开挖，边修整，以保证土胎模符合图纸尺寸，不得扰动原土。（4）如遇回填土或扰动原土时，应取出松土，用碎石或灰土填补夯实，并按图纸尺寸造形。上半球放样尺寸表1 池容积 m3 4 6 8 10长半轴 a 1125 1290 1425 1530短半轴 b 750 860 950 1020焦距2c上 1677 1923 2124 2281 表二：池容积 m3 4 6 8 10长半轴 a +45 1170 1335 1470 1575短半轴 b +45 795 905 995 1065焦距2c下 1717 1963 2164 2321 (七)拱形沼气池的施工有两种建造技术：第一种：“无模漂砖砌筑法”，主要采用砖砌筑拱顶。砌筑时，应选用符合规格的标准砖，并要配制粘性较强的泥浆。砖要内湿外干，以便砌筑时能吸收浆中的部分水分，有利于加快泥浆的凝结。砌筑泥浆要拌和均匀，砌筑时，泥浆要饱满，下口要紧，上口用扁石子或碎片嵌紧。安放砖时，要平稳牢靠。为了防止未砌满一圈的砖下落，可采用“ ” 形临时卡具，将新砌筑的砖和已砌完的前一圈砖临时固定住，每隔一块和两块设卡具一道，也可用有吊重垂直挂扶，或用木棒靠扶的方法。为了保证池盖的几何尺寸的准确性，在施工时，可采用曲率半径绳索线的方法，随时加以校准，确保拱顶内面拱弧一致。注意曲率半径线采用无伸长变形的线（如麻绳、细铅丝等）施工中，可随砌随抹拱顶面层砂浆，为了增加拱顶壳体的稳定性，每砌筑三至四圈，拱顶面可随时回填土。切忌在拱顶上施加局部冲击负荷。进出料管的施工：进、出料管的施工要配合池墙施工进行。进料口的施工：在进料口的下端，安装一个成品的水泥管。装管的斜度要与水平方向呈60度角，或与池墙呈30度角，水泥管的上端与进料口衔接。接缝出可采用标号高一点的水泥砂浆。出料口的施工：出料口的下端，可采用安装成品水泥管，也可直接与发酵池底部相通，若采用成品水泥管，应注意接缝处的施工。圈梁：圈梁是承受拱顶以上各种负荷的构件，是能否保证沼气池不漏气的重要部件。圈梁一般建在池墙的顶端，其厚度为池墙的厚度得3倍。浇筑池盖拱顶和池墙交界处的圈梁混凝土时，可采用两块弧形木板，分别置与池墙内外侧，用手固定木板，在浇筑混凝土。圈梁的表面要拍紧抹光，做成所要求的斜面后，即刻脱模，移动模板，边浇边下段，依次全部浇捣完毕。活动盖口与活动盖板：活动盖口位于“拱顶的上端”，一般农村农用沼气池（610立方米），采用100号混凝土先浇或用砖砌筑，其厚度1015厘米，高度3035厘米，内径6070厘米。活动盖板是安放在活动盖口上的盖。为了便于安放和盖上后密实，它的尺寸比须与活动盖口相同。活动盖板一般采用100号混凝土预制而成。第二种：“整体现浇”；主要采用模具整体浇注拱顶（钢模、木模、竹模均可），浇筑时一定要压紧、压实。厚度6厘米左右。（八）沼气池密封层做好沼气池密封层是确保沼气池不漏水、不漏气的关键，其施工工艺须严格按农村家用水压式沼气池施工操作规程进行，沼气池各部位密封层作法。1、沼气池气室部分及活动盖内密封用七层作法。（1）基层刷浆，刷纯水泥1-2遍。（2）底层抹灰，1：3水泥砂浆抹5毫米。（3）刷浆，刷纯水泥砂浆一遍。（4）中层抹灰，1：2。5水泥砂浆抹5毫米。（5）刷浆，刷纯水泥浆一遍。（6）面层抹灰，1：2。5水泥砂浆5毫米。（7）表面处理自选。2、现浇沼气池气室部分，混凝土预制块、普通粘土砖、块石等砌体材料的沼气池发酵间料室部分的内密封用五层作法。（1）基层刷浆，刷纯水泥12遍 。（2）底层抹灰，1：3水泥砂浆5毫米。（3）刷浆，刷纯水泥浆1遍。（4）面层抹灰，1：2。5水泥砂浆5毫米。（5）表面处理自选。3、沼气池水压间、进料口用四层作法。（1）基层刷浆，刷纯水泥浆1-2遍。（2）底层抹灰，1：3水泥砂浆5毫米。（3）面层抹灰，1：2。5水泥砂浆5毫米。（4）刷纯水泥浆3遍。4、现浇沼气池的水压间 、进料口、蓄水圈用三层作法。（1）底层抹灰，1：3水泥砂浆5毫米。（2）面层抹灰，1：2.5泥砂浆5毫米。（3）刷浆，刷纯水泥浆3遍。5、混凝土进、出料管的内外表面处理用一层作法。6、内表面处理有四种。（1）刷纯水泥浆4-6遍。（2）刷沼气密封剂4-6遍。（3）刷纯水泥浆、硅酸钠交错涂刷4-6遍。（4）热熔石蜡喷涂3遍。三、建池注意事项施工中的特殊处理1、淤泥的处理：施工中若遇到淤泥和淤泥质土，由于土质含水量大而易淤积。在挖掘土方时，会有不同程度的回淤，使池坑不易按设计尺寸成型，甚至会由于坑的土掏松或破坏而使沼气池建成后下沉，造成进出料管与池身连接处发生拉裂事故，必须做特殊处理。如果是坑壁侧淤，宜用适当支撑或改用沉井做池身。如坑底升淤，当回淤量过大时，挖到设计标高后，以大卵石进行地基加固处理。2、流砂石的处理方法：3、椭球型、球型沼气池地下水处理方法：根据地下水渗水量和渗水深度，将地下水分为4个等级。（1）、重度地下水：12小时超过3吨或水深超过0.9米。处理采用隧道排水法。待土方开挖完工后，在下池底挖30厘米见方，深50厘米的集水坑，在下半球外侧打一口井，坑底与井底之间横向开凿一条隧道，这样可将池内渗水排到池外井中。下半球土胚有明显渗水孔的地方开“U”型槽至池底积水坑，槽面较大时，槽内填入碎石，碎石上面盖一层油毡纸，然后在下半球土胚上铺垫一层农膜，浇筑下半球，池底中心留无底瓶。接着安装上半球模具或发碹，待上半球浇筑完工12小时后，停止排水，任地下水淹没球体。3天后，用潜水泵排水。(2)、中度地下水：12小时渗水量1-3吨或水深0.6-0.9米。处理采用井点排水法。在池底挖集水坑(3)、轻度地下水:12小时渗水量0.1-1.0吨或水深0.2-0.6米;(4)、微量地下水:12小时渗水量0.1吨以下或水深在0.2米以下。微量地下水处理采用干料吸水法。在下半球底中心留直经50厘米空地，浇筑下半球混凝土，然后用含有少量食盐的水灰比为0.4的混凝土浇筑池底，振实后表面撒一些干水泥粉，中心留无底瓶。数日后，可进行管件安装和密封层施工。四、沼气池的质量检查沼气全部建成，一定要经过一段时间的养护，待池体结构层 、密封层达到设计标号70%以上后，通过严格的质量检查、验收合格，方可投料使用。检验方法：1、直接检查。仔细观察沼气池内壁有无裂缝，导气管是否松动；用手指或小木棒敲击，池内各部位有否空响，若有空响声，则说明抹灰层有翘壳。另外，还要观察池壁有无外水渗漏的痕迹。对于不明显的渗漏部位，可在其表面均匀的撒上一层水泥面，出现湿点或湿线的地方，便是漏水孔或漏水缝隙。2、池内装水检查。打开活动盖，向池内装水至活动盖下口，待池壁吸足水后，池内水位有一定的下降，再灌水到活动盖口，刻记水位。一昼夜后，如果水位没有下降，则说明沼气池没有漏水 ；如果漏至一定位置，未继续下降，由活动盖口向下量得水位下降距离，根据这一位置，就可检查其上方可能有裂缝或孔隙，然后将水排掉，进行修补。3、水压法检查。从进料口或出料口向池内灌水，由于池内水位上升，气室部分容积减少，池内气压增加，直至气压表达到设计要求为止。停止加水，24小时后，观察压力表是否下降，如24小时内下降小于3%视为不漏气。4、导气管、输气管路的检漏法。使用前，要先对输气管进行充气检查，其方法是，将输气管一端堵塞，放入盛有水的盆中，一端用打气筒加压，观察浸在水的管子和套好的开关、接头处等有无气泡出现，以便修补。第三节 输气管道和沼气用具的合理配套及安装用于沼气的产品一般常用的有沼气灶、沼气灯、沼气压力表、沼气开关、直通、三通、输气导管，除此之外，还有沼气灯电子点火器、沼气气水分离器、沼气脱硫器、沼气热水器、沼气饭锅等。下面分别介绍个沼气产品的合理使用方法。1、输气导管输气导管是保证沼气池生产的沼气能顺利地送到沼气灶或沼气灯去燃烧。对沼气输气管的主要质量要求是能够承受10kpa（1000毫米水柱）的压力不泄漏、耐老化、抗拉伸。所以，使用的沼气输气管应选择质量合格的塑料输气管输气管内径的大小，要根据沼气池的容积，用气距离和用途来决定。如沼气池容积大，用气量大、用气距离较远则输气导管的内径应当大一些。一般农户使用的沼气池室外输气导管的内径以12毫米以上，室内输气管内径为8-10毫米为宜。用于动力的大沼气池，由于耗气量较大，输气导管内径应在20毫米以上。暴露在室外的塑料（或橡胶）输气导管，由于日晒雨淋，时间长了，极易老化破裂。所以应在输气管外面套上塑料硬管（或竹管），延长使用寿命。输气管走向要合理。要有坡度，朝沼气池方向倾斜0.05%,而且长度越短越好，过长的管子要截掉，不要盘成圈，挂在墙上或其它地方，这样等于增长管道距离而造成沼气压力损失增大。不允许使用再生塑料管作为输气管。2、开关开关的作用是调节沼气流量的大小或关闭沼气输送通道，必须旋转灵活、密封性好。 开关的材料分为塑料和金属两大类。金属开关可用铜、铝制作。利用带开孔的圆锥行塞蕊或球蕊的转动来启闭，操作简单，动作迅速。在选用这些开关时，应选旋塞孔径大于6毫米，同时要求旋塞的孔进与进出口同心，开关开启时，手感应灵活自如。由江西的沼气工作者开发的塑料防腐开关是一种优良的管路开关，该开关的阀芯采用高强瓷片，其通径大，防腐性能好，使用寿命长，调压灵活，目前已在全国推广。有的用户在导气管后装总开关，管道分叉处都装开关，这种做法完全不必要。每多装一个开关，不仅多花钱，而且开关与输气管接头越多，输气管漏气的机会就越多，同时，沼气压力损失也越大，容易造成沼气的灶前灯前压力达不到设计要求，会降低灶具的热效率和热流量，达不应有的使用效果。3、压力表压力表是测量沼气压力的指示仪表。原先，使用的是U型玻璃管式液位压力表，这种压力表结构简单，使用灵敏高，价格低廉，但在运输中易破碎，使用一段时间后，刻度模糊不易读数，当沼气池压力快速增高的情况下，U型压力表的液体会被冲走，如果未及时处理，则易发生沼气泄漏事故。目前使用的盒式压力表，由于体积小，外观美观、轻便、灵敏度高，已替代了U型压力表。压力表正确的安装位置应在脱硫装置与沼气燃器具之间，在使用时，可根据压力大小用开关来调节流量。使其在燃器具设计压力左右，避免浪费沼气。压力表也可用于检验沼气池和输气管道是否漏气。注意：沼气池内沼气多时，压力表指示达到表压极限值时应尽快使用沼气，避免发生表被憋坏或沼气池密封盖被冲离和胀坏池壁事故。4、气水分离器目前使用较多的是重力式气水分离器。其分离器原理是：沼气池产的沼气由气水分离器进口管，进入管体后，因器体截面积远远大于进口管截面积，致使沼气流速突然下降，由于水与气的比重不一样，造成水滴下降速度大于气流上升速度，水下沉到器底，沼气上升从出口管输出。如果没有气水分离器，管路中会产生冷凝水，当沼气灶具燃烧时输气管里会有水泡声，沼气灶的火焰会匆高匆低，象喘气一样，沼气灯经常一闪一闪。如安装了气水分离器就可以解决这个问题。气水分离器应安装在输气管最低处。5、脱硫器沼气中含有一定数量的硫化氢，硫化氢是一种酸性气体，对管道、金属阀门、仪表均有腐蚀性，对家用电器也有腐蚀作用。为保证正常供气，延长设备的使用寿命，在输气管路中必须安装脱硫器。脱硫器的方法有湿法和干法脱硫两种，干法脱硫具有工艺简单、成熟可靠、造价低等优点，并能达到较好的净化效果。目前家用沼气脱硫器基本上采用这种方法。干法脱硫剂有活性炭、氧化锌、氧化锰、分子筛及氧化铁等。目前采用最多的脱硫剂是氧化铁（Fe2O3）。脱硫器使用一段时间后，脱硫器内的脱硫剂会变黑，失去活性，脱硫效果降低，也会板结，增加沼气输送阻力，严重时，沼气会被阻塞不能通过。此时，必须将脱硫剂进行再生。再生的方法：是将失活的脱硫剂取出，均匀放在干净、背阳、通风的场地上，使其与空气充分接触氧化再生。当脱硫剂中水分含量低时，可均匀喷撒稀碱液，以加速再生速度。脱硫剂可以再生1-2次。注意，沼气池换料时，必须将脱硫器前的开关关闭，禁止空气通过脱硫器，因为，通过输气管到脱硫器的气体是含有氧气的气体，一旦直接通入脱硫器，脱硫剂发生化学反应，温度急剧升高，会损坏脱硫器塑料外壳，而导致脱硫器不能使用。6、沼气灶沼气灶的组成我们使用的沼气灶是大气式燃烧方式的沼气灶，大气式沼气灶主要由喷嘴、总成、空气调节板、引射器和燃烧头部五个部分组成。喷嘴固定在总成上，其作用是输送燃烧所需的沼气，控制沼气流量（即负荷）。喷嘴的口径由大到小逐渐收缩，是把沼气的静压转化为动能的关键零件，并在喷出沼气的同时带进一次空气。喷嘴一般用铜制成，加工精度较高，喷嘴设计和加工工艺的好坏直接影响燃烧器的性能和使用效果。总成的外壳一般为铝铸造，作用是操作沼气的开启与关闭、控制沼气的流量、压力及大小。空气调节板的作用是根据沼气的流量，压力的变化，沼气热值的大小调节一次空气量，在使用过程中，千万不能把空气调节板关闭，则大气式燃烧就变成扩散式燃烧，当扩散式燃烧时存在以下缺点：（1）燃烧很不完全，燃烧烟气中CO含量较高。既浪费了沼气，污染了环境，又危害人体健康。（2）燃烧温度很低，火焰温度一般只有300400摄氏度，而大气式燃烧温度可达1000摄氏度以上。（3）火焰虚，轻飘无力和烧柴草一样，看起来火焰很大、很高，实则温度不高，损失大量的热量。（4）热效率低。据测定，扩散式燃烧热效率只有50%甚至更低。引射器的作用是依靠喷嘴喷出的沼气带进空气，同时使沼气和空气均匀混合，并且使混合气体在燃烧器头部的出气孔形成必要的速度，以保证燃烧的稳定工作。燃烧头部的作用是使沼气和空气的混合气体均匀地分布到各个火孔，进行稳定和完全燃烧。沼气灶具的科学使用 要使沼气充分燃烧，获得比较高的燃烧效率，必须具备一定的条件。同时，应掌握沼气灶具的使用、调节技术和维护管理知识。(1)沼气充分燃烧的条件 保持适当的空气量。沼气燃烧时，需要和适当的空气混合燃烧才能充分。而1个体积的沼气完全燃烧时，需7个体 积的空气。沼气完全燃烧时，火焰是蓝白色，火苗短而急，显得稳定有力，并有微小的丝丝声，燃烧温 度较高；如果火苗拉长，飘荡无力，火焰呈红黄色，说明空气量太少，沼气不能充分燃烧，温度也就不高；如果火苗很短，又极不稳定，火焰呈蓝色，有时离焰甚至脱火，说明空气量太多，或者发酵液过酸，沼气中甲烷含量太少，燃烧不良，温度也较低。灶前压力应与灶具的额定压力相符。沼气 炉具是按一定的压力和热负荷设计的。因此，沼气灶前压力的大小与燃烧效果有直接关系。一般来说，灶前压力高于额定压力时，其流速及流量过大，会使热效率降低。当灶前压力低于额定压力时，其热负荷也随之降低，这时虽然灶具的热效率有所提高，但却延长了炊事时间或者不能满足炊事要求。农村户用沼气池的压力在一昼夜间变化较大。一般早晨池内压力高，晚上压力低。为了保证灶前压力稳定，一般在输气管上装一阀门，以控制灶前压力为。一般来说，水压间适当设计大点，有利于增加贮气量并稳定气压。当沼气池压力不足时，可向池内加水添料，压缩池内沼气，增强输送沼气的压力和速度。吊火高度应适当，沼气燃烧火焰分为内锥和外锥，火焰内锥与外锥之间的温度最高，一般可达1000以上。因此，应注意灶面与锅底的距离，使锅底处于内外锥之间，充分利用火焰高温，提高燃烧效率。吊火高度由锅架来实现，如北京四型沼气灶，当锅支架高度为16毫米时，测得热效率为61%，锅支架高度为24毫米时，热效率为56.9%。(2)沼气灶具的正确使用除了具备一定的燃烧条件，还要选择符合国家标准的优良灶具。有了好的沼气灶具，若使用不当，也达不到好的效果。因此，在使用沼气灶具时，必须掌握以下技术要点。正确安装压力表位置。压力表应安装在阀门与沼气灶具之间的管路上，这样，阀门开大， 压力上升，阀门关小，压力降低，便于看表掌握灶具的工作情况。使用时，要尽可能地控制灶具的使用压力，使其在设计压力左右燃烧，特点是不宜过分超压运行，以免火太大，跑出锅外，浪费沼气。正常工作时，调风板要开足。除脱火、回大或个别情况需要暂关小一下调风板外，其他时间均应开足风门。注意调整沼气灶具的喷嘴。当火焰燃烧不 正常，产生虚焰时，可稍微转动喷嘴，使其前进或后退，调到产生短而有力的蓝色火焰为止。特别是新购置的灶具，必须先清除内部粘着的 砂粒、铁屑，经试验后再固定喷嘴。将沼气灶具放在灶膛内使用时，锅底至火 孔的距离，应与原来锅底架上平面至火孔的距离相近，过高或过低，将影响热能的利用。使用一定时间后，应清洗头部火孔，使其保持原来的大小。否则，火孔变小，既影响空气的供给又减少燃烧面积，使灶具性能变差。(3)使用沼气灶常见故障与排除方法：用沼气做饭时，沼气灶具有时会发生故障。根据使用经验和实践，沼气灶具使用中常见的故障及其排除方法归纳于表7.2，供使用中参考。 (4)提高沼气灶燃烧效果的几种方法用灶前开关来控制灶前压力。目前农村普 遍推广的标准水压式沼气池，其池压变化较大。为了减少灶前压力的波动，就要用开关来控制灶前压力。一般来说，使用压力高于灶具的设 计压力，热效率就低。学会使用调风板。前面谈过，沼气完全燃烧需要7倍的空气，因此，要掌握调风板的调节方法。调风板开度过大或过小都不利于沼气 燃烧和热效率的提高。应根据沼气压力和流量，随时调节，使火焰始终呈现蓝白色状稳定燃烧的最佳状态。目前不少用户习惯使用过去烧柴 时所见到的那种长火焰，以为这种从锅的四周窜上来的火焰，才算是最旺的火，于是往往把 调风板开得很小。实际上这种火的温度很低，还会产生过量的一氧化碳，对人体也有危害。 增加保温挡风圈。把灶具放在灶台上使用 ，可以在灶具和锅的外面加一个铁锅圈，这不仅可以防止风把火吹灭，也能够提高热能的利用。这是因为有了锅圈，热烟气能够充分与锅壁 接触；另一方面，锅圈被加热后，又会有部分热能辐射给铁锅，从而提高了灶具的热效率。保温挡风圈可用废脸盆剪掉底后，套在沼气灶上即可，也可用镀锌铁皮根据锅的直径稍大一 点加工制作而成。使用好锅支架。一般沼气灶上都有三个活动支架。把三个支架放平，上面可以放平锅；如果把支架翻转上来，可以放圆底或尖底铁锅。由于锅大小规格不一样，有的锅放在三个支架上，锅底离燃烧器头部很近，甚至压在上面，这样就会产生压火现象。也有的用户把很大的平底锅，放在三个翻起来的支架上，锅底离燃烧器出火孔很远，这就会使灶具热效率降低。 因此，要正确使用支架，使燃烧器头部与锅底有一个适当的距离。表 沼气灶使用中常见故障与排除方法故障现象 产生原因 排除方法火焰摆动，有红黄色闪光或黑烟，没有蓝绿色的内焰，甚至有臭味 一次空气不足喷嘴过小或过大燃烧器堵塞二次空气不足 调整进入燃烧器的沼气与一次空气，加大喷嘴与燃烧器的距离缩小或加大喷嘴的孔径清洗燃烧器火焰过猛，燃烧声音太大 一次空气过多，灶前压力太大 关小空气调风板关小灶前开关火焰大小不均或有波动 燃烧器堵塞喷嘴没有对中输气管有水 清扫燃烧器调整喷嘴位置排除管中积水火焰脱离燃烧器 喷嘴堵塞，沼气压力太低，因此一次空气过剩沼气中甲烷含量减少 关小风门，设法提高灶前压力，清除堵塞沼气池添加新料压力表水柱很高，但炉火火力不大，燃烧不好 开关、三通、管道等内径过小或沼气池距灶具太远，压力损失太大，达不到额定灶前压力 适当加大管径，或就近贮气，减小管道的输气距离7、沼气灯沼气灯的组成 沼气灯是把沼气的化学能转变为光能的一种燃烧装置。是利用纱罩在沼气的高温燃烧中发生的光来照明的用具。沼气灯等由喷嘴、引射器、泥头、纱罩、反光罩、玻璃灯罩等部件组成 喷嘴、引射器的作用与沼气灶具的原理作用的相同，为简化结构，引射器做成直园柱管，与喷嘴用螺纹直接连接。引射器在喷嘴上可转动自如。在离喷嘴不远的引射器上，对开两个椭圆孔，作为一次空气进风口，一次空气进风量的多少，可通过转动象燃具风门一样的调风套、调节进风口大小或者转动引射器调节喷嘴与一次空气口的距离来实现。泥头：相当于燃烧器的头部，上面安装纱罩。它是又耐火材料制成的，端部开有许多小孔，起均匀分配混合气和缓冲压力的作用。它与引射器用螺纹连接，以便损坏时更换。纱罩：是发光元件，有苎麻、植物纤维、人造丝混合制成需要的罩形后，在硝酸钍的碱溶液中浸泡，使纤维上吸满硝酸钍后，凉干制成的。反光罩，又称聚光罩，用来聚集光线。一般用白搪瓷制成。玻璃灯罩是用耐高温玻璃制成，用来防风防虫和保护纱罩。沼气灯的科学使用方法沼气灯是通过燃烧沼气所产生的高温，使纱罩上的氧化钍激发出白光的，其亮度相当于4060瓦的电灯泡，深受用户欢迎。但若使用不当，容易烧破纱罩或玻璃罩。下列几项技术，可延长其使用寿命。(1)扎正纱罩，剪掉线头 初用沼气灯或新换纱罩时，应将纱罩端正地紧扎在泥头上，不能偏斜，否则点燃时纱罩歪向一侧，会使玻璃罩受热不匀而破裂。纱罩上的线头，要从结扎处 平蒂剪掉，不留“尾巴”。如“尾巴”过长，既消耗热量，又会“搭”在纱罩上使之破裂。 (2)缓纽开关，离近点火 给沼气灯送气时，应缓扭开关，先小后大。送气过急，会冲破纱罩，甚至使纱罩脱落。使用过的纱罩。一触即碎，点火时应从灯座上的散热孔或玻璃罩的孔伸入，离近纱罩即可，千万不要触及。(3)张手吹气，慢调喷嘴 刚点燃的沼气灯，有时呈红黄色，不亮。可伸出五掌，五指并拢，斜对玻璃罩下孔，再往手掌上吹气，折射到纱罩上，使光焰白亮。不要直接往纱罩上猛力吹气，以防吹破。如仍不亮，则应考虑到带气不匀或喷嘴不畅。其处理方法有二：一是一手捏住吊杆，一手将灯帽边缘慢慢来回转动；二是纽动开关，一小一大，反复几次，使气冲动。 待听到轻的一声“砰”响，灯就亮了。(4)经常检查，及时更换 沼气灯最好每天都用，以防喷嘴锈蚀、堵塞。如沼气池产气正常 而灯点为燃，则应考虑：输气管道是否破损或折迭不畅，应及时更换或牵直。开关是否松动、漏气，应经常检查、维修。喷嘴是否锈蚀、堵塞，可用小针通开，再猛吹几口气，使之畅通。纱罩破了，应更换新的，不要勉强使用，否则火焰会从洞口冲出，易烧炸玻璃罩。第四节 沼气池的发酵启动沼气池建造完后，经试压确认沼气池不漏水、不漏气，便可装料启动。(一)、装料及发酵。1、备料。备料是沼气池发酵的首要步骤。新建沼气池和沼气池大换料前，必须准备好充足的发酵原料。2、配料。（1）浓度以原料的总固体含量计算。北方地区浓度要求是夏天6%，春秋10%左右。（2）碳氮比是2030：1。每立方料液的参考配料比。鲜猪粪1110斤加水890斤为10%浓度。鲜牛粪1176斤加824斤为10%浓度。3、拌料接种。接种物：正常发酵的沼气池的污泥 或发酵料液以及陈年老粪坑底部粪便，都可以采集为接种物。新建沼气池投料或旧池大换料时，一般应加入占原料量的30%以上的活性污泥，或留下10%以上正常发酵的沼气池底脚污泥，或1030%沼气池发酵液作启动菌种。也可用堆沤10天以上的粪便作接种物。4、入池堆沤。夏天35天，秋冬季10天为宜。进行池内或池外。当池内如遇降雨天气或气温太低时，可在活动盖口覆盖遮蔽物，雨过天晴或气温回声时，应即时揭开，敞开活动盖口，以利于好氧或兼性微生物发酵。在池外堆沤时，要覆盖薄膜，用以增温。5、加水封池。当池内发酵原料温度4060摄氏度时，即可从进出料口加水。加水完毕，可用p H广范试纸检查发酵原料的酸碱度，一般PH值在6以上时，即可将活动盖盖上封池。如果PH 值低于6，可加上适量草木灰，氨水或澄清石灰水调整到7左右，再封池。封池后，应及时将输气导管开关和灯、炉具安装好，并关闭输气管上的开关。控制发酵原料的浓度为610%。注意投料、料液体积只占沼气池主体的85%，剩下15%空间作为气室。6、活动盖的正确密封法。活动盖分圆柱体和圆锥体两种。两种活动盖密封方法大体相同。我们以圆锥体为例，简单的介绍一下。一是把沼气池口清理干净；二是把和好的黄泥或胶泥均匀的抹在池口，厚度在2厘米左右；三是把活动盖放到沼气池口，用脚轻轻的踩正，不要卡的太实，再起盖时难起；四是沿活动盖四周把多余的泥抠出，泥比活动盖低1厘米，用一个毛刷蘸清水把活动盖与沼气池池口刷干净；五是把干水泥均匀的撒在活动盖与池口的缝隙中，用工具把水泥压实，用毛刷蘸清水刷在干水泥上，少蘸水，多刷几次，把水泥刷实；六是待水泥有一定强度后，加水养护即可，有干裂纹，再放水泥面，用毛刷刷实。活动盖上要长期保持有水养护，防止内湿外干，干裂漏气。（二）、沼气池的发酵启动。从往沼气池内投入发酵原料和接种物起，到沼气池能正常稳定地产生沼气为止，这个过程称沼气池的发酵启动。1、放气试火。沼气池发酵启动初期，所产生的气体是经酸化菌作用产生的二氧化碳，同时池内还有大量的空气，而气体中的甲烷含量很低，通常不能燃烧。所以，当沼气池压力表上的压力在3千帕以上时，应放气试火。放气一至二次后，所产气体中甲烷含量逐渐增加，所产生的沼气即可点燃使用。2、适当增投接种物或碱性物。沼气发酵启动过程中，有时会发生酸化现象。加石灰水澄清液或草木灰进行调节，将它们与发酵液混合均匀，避免强碱对沼气细菌活性的破坏。3、启动完成。当沼气池中所产生的沼气量基本稳定，并可点燃使用后，说明沼气池内微生物数量已达到高峰，酸化和甲烷细菌的活动已趋于平衡，酸碱度也较适宜，这时沼气池的发酵启动阶段结束，进入正常运转。 第五节 沼气池的日常管理一般户用沼气池选择8立方米或10立方米。按照这个标准修建的沼气池，管理得好，春、夏、秋三季发所产生的沼气，除供煮饭、烧水、照明外还可有余，冬季气温下降，产气减少，仍可保证煮饭的需要。有的人认为，“沼气池修得越大，产气越多”，这种看法是片面的。实践证明，有气无气在于“建”（建池），气多气少在于“管”（管理）。沼气池子容积虽大，如果发酵原料不足，科学管理措施跟不上，产气还不如小池子。但是也不能单纯考虑管理方便，把沼气池修得很小，因为容积过小，影响沼气池蓄肥、造肥的功能，这也是不合理的。1.农村户用沼气池的日常管理。（1）、要做到沼气池进、出料经常化。进出料的注意事项：1 必须保证进多少出多少。第二，出料时必须保证液面高度，防止沼气从进