沼气是一种可再生的清洁能源,是有机物在厌氧条件下,通过特定微生物的作用形成的一种可燃气体。一公斤秸秆厌氧发酵可产沼气0.46立方米,每立方米沼气热量为20~29兆焦,秸秆直接燃烧的热能利用率仅为10%,转化为沼气等热能利用率可达60%。甲烷热值高,利用效率高,每立方实际使用相当3.3公斤5500千卡原煤,一个沼气池每年可为农户节约原煤1500公斤左右。这样全国农村每年可节约原煤数亿吨。沼气是在一定的条件下,经微生物进行复杂的物理和化学作用而产生的。它主要分为原料的选择配备、原料的发酵和产气等阶段。
1、原料的选择和配备:农村可用作沼气发酵的原料很多,最常用的是人畜(猪、牛、马、羊、鸡、鸭)粪便及各种农作物桔杆(稻草、麦草、玉米秸、油菜杆、大豆杆、花生杆)、各类青草、杂草、烂菜叶、废渣、废水(酒糟、制豆腐的废水)等等。
2、原料的发酵:沼气发酵原料的类型及特性根据发酵原料的成份和来源可分为以下几类:
A富氮原料:富氮原料主要指人畜粪便,这类原料含有较多的分子化合物,氮素的含量也较高,其碳氮比一般都小于25比1 ,因此不需要预处理,发酵周期短,分解和产气速度快,是目前农村沼气的主要原料。
B其它类型的原料:有机废物,它包括各种废渣,废水。如:酒糟、制豆腐的废水、生活污水、有机垃圾、各类秸秆、青草、杂草及水生植物等,其组织较软极易微生物分解利用。
C沼气常用原料产气特征与温度的影响:原料产气特征是沼气发酵的一个重要技术参数,沼气发酵原料的种类很多,由于各自的化学成份不同,每种原料的产气特征也不同,包括不同原料的产气率和产气速度。