传统的化粪池存在去除**物能力差、不符合卫生标准,定期抽粪、运输量大,管理不便、易发生沼气爆炸事件相比,沼气池具有以下有优越性:一是**物去除率高,COD去除率达78%以上,BOD去除率达82%以上:二是阻止污泥上浮,并通过多级过滤,出水呈中性,卫生环保效果好,基本能达标:三是可获一定的优质燃气--沼气。但是沼气池同样存在问题,出水色度普遍偏高,同时NH3-N去除率也不易达标。
沼气是一种无色、有味、有毒、有臭的气体,它的主要成分甲烷在常温下是一种无色、无味 、无臭 、无毒的气体。甲烷分子式是CH4,是一个碳原子与四个氢原子所结合的简单碳氢化合物。甲烷对空气的重量比是0.54,比空气约轻一半。甲烷溶解度很少,在20℃、0.1千帕时,100单位体积的水,只能溶解3个单位体积的甲烷。
甲烷是简单的**化合物,是优质的气体燃料。燃烧时呈蓝色火焰,较高温度可达1400 ℃左右。纯甲烷每立方米发热量为36.8千焦。沼气每立方米的发热量约23.4千焦,相当于 0.55千克柴油或0.8千克煤炭充分燃烧后放出的热量。从热效率分析,每立方米沼气所能 利用的热量,相当于燃烧3.03千克煤所能利用的热量
沼气池的设计原理
(1)“圆小浅”原则:相同容积的沼气池,因为圆形的沼气池比方形或是长方形的表层面积要小一点(几何学原理),沼气池的材料较节省;圆形沼气池的封闭性更能保证,且较牢固(圆形沼气池没有直角角度,封闭性问题更容易被解决,且圆形周围受力均匀更能保证其牢固性);容易进行推广,因为圆形沼气池放置在南方或者北方都能保证较好的建设质量,能较长时间的被使用,维护成本也较低。
(2)“四结合”原则:通常情况,在农村环境下,沼气池与畜圈、厕所和温室连接在一起建设。人与畜生的粪便可以直接进入到沼气池,避免污染环境。这样能保证持续稳定正常的产气,能提供更多的沼气。这种原则有利于粪便管理,也能避免污染环境,更能充分利用产生的沼气。
(3)“进出料分开”原则:通常采用直管进料,为了使进料更加方便流畅,也可顺利搅拌。在出料口的位置会加上保护盖,这是为了保护环境卫生,也能防止人或者动物不小心跌进沼气池造成危险。