沼氣池原理是什麼？為什麼會產沼氣？ 專家：沼氣是一種可以燃燒的氣體，可以用來燒飯、照明。

在農村，人們常在一些水塘、臭水溝、糞坑和舊式豬圈的儲糞坑裡看到向上冒出的氣泡。氣溫越高，氣泡冒得越多，這些氣泡裡的氣體就是沼氣。因為人們最初是在沼澤地裡發現的這種氣體，所以給它取名叫“沼氣”。這就是沼氣池的原理。沼氣是由多種氣體組成的混合氣體，主要成分是甲烷佔55～70％、二氧化碳佔25～40％，此外還有少量氫氣、硫化氫、一氧化碳、磷化氫和氨等，一般佔5％左右。沼氣能夠燃燒，主要是靠甲烷，它和一定數量的氧氣或空氣混合遇明火就會燃燒起來，發出藍色的火焰並放出大量的熱能，可用來燒飯、照明、溫室增使二氧化碳等。由於沼氣中含有硫化氫、氨等氣體，所以沼氣具有臭雞蛋的刺激性氣味。沼氣製取需要幾個環節？ 專家：沼氣生產需要的條件有7個方面，即：密封厭氧環境、沼氣菌種、充足的發酵原料、合適的發酵濃度、適宜的酸鹼度、適宜的溫度，必要的攪拌。密封厭氧環境怎樣？ 專家：密封厭氧環境。在自然界的許多地方，如臭水溝、塘中都有沼氣產生，但是難以收集利用，要想把沼氣製造並收集起來，在農村的普遍做法是修建沼氣池，人工建立一個密封厭氧環境。沼氣池的建設是一個專業性很強的工作，要請專業施工隊來建設。沼氣池建好以後，一定要試壓。沼氣池試壓分兩步，第一步是試水，給沼氣池裡加水到沼氣池容積的90％，10立方池加水9立方，劃上水位所在的記號，觀察水位的變化，經過12小時，水位不變為合格，即達到了不漏水的要求。第二步是試氣，將水位調到水壓間與沼氣池的連通口的上沿面之上一點，即剛剛淹沒上沿面，然後密封沼氣池的活動蓋，用打氣筒或氣泵連線沼氣出口，打氣加壓到氣壓表的指標指向800毫米水柱，約8千帕，關上沼氣池沼氣出口閥門，觀察氣壓表，24小時下降小於3％，既下降小於24毫米水柱為氣密性合格。這樣就不漏水不漏氣。如果水位或氣壓不能穩定在規定的範圍之內，說明試壓不合格，繼續密封后再試，直到合格為止。沼氣菌種如何準備？ 專家：製取沼氣必須有沼氣菌種，這和發麵需要有面肥（酵母菌）一樣。如果沒有沼氣菌的作用，沼氣池內的有機物本身不會轉變成沼氣。所以沼氣發酵要有足夠數量優良沼氣菌種做接種物，這是製取沼氣的重要條件。在農村，沼氣菌種普遍存在於墳坑底汙泥、下水道汙泥、正常發酵沼氣池的汙泥、沼澤汙泥中，可以到這些地方去收集菌種。接種菌種汙泥的數量要足夠，一般接種量是發酵料液總質量的10％～30％。如果像泥狀的汙泥就用10％，如果像汙水狀的汙泥就用30％。所取菌種如果數量不足，可以放大培養，其操作方法是將所收集的接種物和接種物兩倍的發酵原料均勻混合，在地面用磚頭圍成的圈子裡或者在地面挖成的淺坑裡，鋪上塑膠膜，將調和均勻的發酵原料與菌種放進去，上面再蒙上塑膠膜，這樣就在地面人工建成了一個厭氧環境，氣溫在15攝氏度左右時持續3～4天，氣溫在20攝氏度以上時持續2～3天，待到剛剛產氣時就可以和發酵原料混合入池了，如一次放大培養不夠，可以繼續放大培養，直到夠用為止。當然，有條件的可以將所有的發酵原料全部在地面接種，其發酵啟動效果更好，啟動更快。什麼原料好產氣？ 專家：沼氣發酵原料是產生沼氣的物質基礎，又是沼氣發酵細菌賴以生存的養料來源，用於生命活動、繁殖和產生沼氣。這主要包括碳素、氮素、磷素、無機鹽和生長素等。碳素的主要來源是各種秸稈，氮素的主要來源是各種糞便。沼氣發酵的原料中尤其碳氮比很重要，一般應在20-30：1，能夠滿足這一要求的天然原料，在中國北方的廣大農村主要是牛糞、羊糞、驢馬糞，豬糞、雞糞雖然比較普遍存在，但其碳氮比豬糞只有13：1、雞糞只有15.6：1，所以在沼氣池啟動時最好是用牛糞。產氣正常後，再逐漸加入豬糞或雞糞。不要用人糞直接啟動，因為它的碳氮比只有2.9：1。對於含水比較低的羊糞，進池前要加水堆漚，防止漂料結殼。發酵原料的堆漚，將取來的糞便潑上水，潑水量在糞堆下面剛剛不出現明水為限，上面覆蓋塑膠膜，氣溫在15℃左右時堆漚3-4天，氣溫在20℃以上時持續2～3天，這時的發酵原料就可以和菌種混合入池了。發酵濃度和溫度控制？ 專家：沼氣的發酵過程需要保持適當的濃度，才能正常產氣，一般啟動時濃度保持在4～6％，正常發酵時，春夏秋三季濃度在6～8％，濃度過大容易使料液變酸，停止產氣。初春、冬季發酵濃度在9～10％。這是因為冬季氣溫低，發酵顏料分解慢。沼氣發酵的溫度根據菌種的適宜性和工程的方便性分為三個溫區，常溫發酵區，溫度在10-28℃；中溫發酵區，溫度在30～40℃；高溫發酵區，溫度在40～60℃。北方省份四季分明，冬季氣溫較低，只能採用常溫發酵。農牧戶做沼氣發酵使用沼氣，必須注意保持合適的池內溫度，這個適宜的溫度是12～25℃。最經濟的加溫方法是利用太陽能加熱，在沼氣池上蓋太陽能溫室，使沼氣建設與養殖、種植相結合，不論溫室裡是否養殖或種植，溫室冬季都要覆蓋棚膜。在壩頭或壩上區域建沼氣池還要同時建燃池增溫，以防冬季凍壞池體。達到北方建池常年產氣的目的。酸鹼度如何控制？ 專家：沼氣菌群對他生活的環境要求比較嚴格，酸性或鹼性過大，都會影響沼氣菌群的活動能力，它們只有在中性或微鹼性的環境裡才能正常發育成長，因此，沼氣池裡的酸鹼度必須保持中性或者微鹼性。酸鹼度是用pH值來表示的，一般控制在6.8～7.4之間。6.4以下。或7.8以上都會對產沼氣有抑制作用，5.5以下產甲烷菌的活動則完全受到抑制，在沼氣發酵工藝中叫做料液酸化，這時沼氣池就完全不產沼氣了。在沼氣發酵過程中pH值的變化規律是：沼氣池的啟動初期由於產酸菌的活動產生大量的有機酸，使pH值下降。隨著發酵，產甲烷菌群利用有機酸轉化成甲烷，這樣使pH值又恢復到正常水平，從而使沼氣池內發酵料液的酸鹼度長期穩定在6.8～7.4之間，保證了沼氣發酵的正常進行。為什麼要攪拌？ 專家：在正常發酵的沼氣池裡，由於重力作用發酵料液會自動分成4層，從上到下分別是浮渣層、上清液層、活性層、最下面是沉渣層。在這種情況下，沼氣菌群活動較為旺盛的場所在活性層內。而其他各層由於原料缺乏或條件不適合，使沼氣發酵菌群減少，造成沼氣發酵減弱或難以進行。因此，在沼氣池裡必須進行適度的攪拌，打破自然分層現象，使活性層擴充套件到全部發酵料液內，讓發酵菌群和發酵原料充分接觸，達到多產氣的目的。在正常發酵的沼氣池裡，自然分層是不可避免的，沼氣池的水壓間連線口正好設計在活性層上，這裡有害菌和寄生蟲卵含量最低，一般透過沼氣池的分層作用可使95％的寄生蟲卵被去除，在活性層裡只佔5％。這就為沼液二次利用提供了一個相對比較衛生的條件，因此攪拌可以使沼氣池多產氣，過多的攪拌也會使漂浮沉降下去的蟲卵進入到活性層，不利於沼液的二次利用。一般沼氣池的攪拌一天一次就可以了。如用沼液做噴施液肥或做飼料新增劑，要先取沼液後清掃攪拌。具體攪拌的方法是隨著牲畜圈的清掃，從水壓間提出10桶左右的沼液衝在圈舍裡，由進料口流進沼氣池，透過沼液迴流起到攪拌的作用。是否所有的物質都可以進入沼氣池發酵產氣？ 專家：不是的，沼氣發酵微生物的生命活動受多種因素的影響，很多物質可抑制這些微生物的生命活動，這些物質稱為抑制劑或毒性物質，不能進入沼氣池。常見品種有：各種農藥如殺菌劑、殺蟲劑、殺鼠劑；重金屬鹽如硫酸銅、硫酸鎂；各種洗滌劑如肥皂水、洗衣粉水、洗頭膏水、洗澡水；還有農村常接觸到的各種消毒液，包括剛噴過消毒液的人畜糞便；各種有刺激氣味的植物秸稈如蔥、蒜、蘿蔔葉子等等。沼氣池具體應該怎樣啟動？ 沼氣池建設管理： 專家：沼氣池啟動的操作程式是： （1）準備沼氣菌種；其用量是整個發酵料液的10～30％。（2）準備沼氣發酵原料。將這些原料進行堆漚預處理，並調節好酸鹼度。切忌不要在溫室內堆漚發酵原料，以避免產生氨氣對植物、動物造成傷害。（3）曬水；抽起沼氣池試壓用水，並在院內透過用塑膠膜圍成的池子用太陽能曬水，將水加熱到20度以上備用。（4）投料；選氣溫在15攝氏度以上的天氣給沼氣池投料，加水啟動；（5）、密封活動蓋。注意關上出口閥門。（6）試氣試火。完成上面的六步之後，沼氣池進入了啟動狀態，初期，所產生的氣體主要是因為產酸而產生的二氧化碳，同時池內還有大量空氣，因此，氣體中的甲烷含量較低，通常不能連續燃燒。所以到沼氣表壓力達到400毫米水柱時，應放氣試火。第一次排放的氣體主要是二氧化碳和空氣，甲烷含量很少，放出的氣體遇明火會打火花，但是不能連續燃燒起火，這種情況要在屋外介面處放空。當壓力錶壓力再次上升到400毫米時，應進行第二次點火試氣。如果能點燃，說明沼氣池發酵啟動已經正常。如果不能點燃，重複前面講的放氣試火過程，直到正常點燃為止。現在農村使用的沼氣池有8、10、15、20立方（米）不同規格的沼氣池，多數是10立方（米）池。具體到一種沼氣池，應該怎樣裝料啟動呢？ 專家：一般沼氣池啟動時裝料佔總池容積的80％，正常發酵時佔總池容的90％。我們先算出一立方料液的配合比例，然後乘以相應的倍數就可以。沼氣池建設投料啟動後，日常管理需要配套多少數量的畜、禽產料才能正常使用呢？ 專家：由於沼氣發酵，不斷消耗發酵料液裡的有機物，所以需要經常投入新料，對於戶用三結合沼氣池，一般一頭50公斤的豬每天排洩鮮糞5公斤、尿15公斤，可供2立方的沼氣池日常進料。照此計算列表如下： 配套飼養時，超過這個存欄量就會出現發酵濃度過大、產酸，最後導致停止產氣。當然，配套飼養量太少、新料供應不足也會導致產氣停止。