沼气发酵优点
1、沼气发酵后残渣中**物含量减少;
2、消化后残渣是一种气味很小的固体或流体,不吸引苍蝇或鼠类;
3、可产生有用的终产物—甲烷,它是清洁而方便的燃料;
4、在沼气发酵过程中杂草种子和一些病原物被杀灭;
5、发酵过程中N、P、K等肥料成分几乎得到全部保留,一部分**氮被水解成氨态氮,速效性养分增加;
6、发酵残渣可作为饲料;
7、沼气发酵在处理**物可大量地节省曝气消化所消耗的能量;
8、厌氧活性污泥可保存数月而*投加营养物,当再次投料时可很快启动。
沼气的主要成分是甲烷。沼气由50%-80%甲烷(CH4)、20%-40%二氧化碳(CO2)、0%-5%氮气(N2)、小于1%的氢气(H2)、小于0.4%的氧气(O2)与0.1%-3%硫化氢(H2S)等气体组成 。由于沼气含有少量硫化氢,所以略带臭味。其特性与天然气相似。空气中如含有8.6-20.8%(按体积计)的沼气时,就会形成爆炸性的混合气体。
沼气细菌分解**物,产生沼气的过程,叫沼气发酵。沼气发酵微生物是一个统称,包括发酵性细菌、产氢产乙酸菌、耗氢产乙酸菌、食氢产甲烷菌、食乙酸产甲烷菌五大类群。五大类群细菌构成一条食物链。**类群细菌的活动可使**物形成各种**酸,因此,将其统称为不产甲烷菌;后二类群细菌的活动可使各种**酸转化成甲烷,因此,将其统称为产甲烷菌。
人畜粪便、秸秆、污水等各种**物在密闭的沼气池内,在厌氧(没有氧气)条件下发酵,被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,从而产生沼气。
沼气的主要成分甲烷是一种理想的气体燃料,它无色无味,与适量空气混合后即会燃烧。每立方米纯甲烷的发热量为 34000千焦,每立方米沼气的发热量约为20800-23600千焦。即1立方米沼气完全燃烧后,能产生相当于0.7千克无烟煤提供的热量。与其它燃气相比,其抗爆性能较好,是一种很好的清洁燃料。
微生物之间的生态关系
在沼气发酵过程中,不产甲烷细菌和产甲烷细菌之间,相互依赖,互为对方创造与维持生命活动所需要的良好环境条件,但它们之间又互相制约,在发酵过程中总处于平衡状态。它们之间的主要关系表现在下列几方面:
1、不产甲烷细菌为产甲烷细菌提供生长和产甲烷所需要的基质;
2、不产甲烷细菌为产甲烷细菌创造了适宜的氧化还原电位条件;
3、不产甲烷细菌为产甲烷细菌清除了有害物质;
4、产甲烷细菌又为不产甲烷细菌的生化反应解除了反馈抑制;
5、不产甲烷细菌和产甲烷细菌共同维持环境中适宜的pH值。
沼气是多种气体的混合物,其特性与天然气相似。沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊等外,还可作内燃机的燃料以及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。经沼气装置发酵后排出的料液和沉渣,含有较丰富的营养物质,可用作肥料和饲料。