多乐捕鱼大战游戏:
- 2 沼气池的建造技术 2.1 沼气的根本知识 沼气及其产生过程 沼气是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，通过微生物发 酵作用，产生的一种可燃气体。由于这种气体最初是在沼泽、湖泊、池塘中发现的，所以人 们叫它沼气。沼气含有多种气体，主要成分是甲烷(CH)。沼气细菌分解有机物，产生沼气 4 的过程，叫沼气发酵。根据沼气发酵过程中各类细菌的作用，沼气细菌能分为两大类。第 一类细菌叫做分解菌，它的作用是将复杂的有机物分解成简单的有机物和二氧化碳(CO)等。 2 它们当中有专门分解纤维素的，叫纤维分解菌；有专门分解蛋白质的，叫蛋白分解菌；有专 门分解脂肪的，叫脂肪分解菌；第二类细菌叫含甲烷细菌，通常叫甲烷菌，它的作用是把简 单的有机物及二氧化碳氧化或复原成甲烷。因此，有机物变成沼气的过程，就好比工厂里生 产一种产品的两道工序：首先是分解细菌将粪便、秸秆、杂草等复杂的有机物加工成半成品 ——构造简单的化合物；再就是在甲烷细菌的作用下，将简单的化合物加工成产品—— 即 生成甲烷。 沼气的成分 沼气是一种混合气体，它的主要成分是甲烷，其次有二氧化碳、硫化氢(HS)、氮及其 2 他一些成分。沼气的组成中，可燃成分包括甲烷、硫化氢、一氧化碳和重烃等气体；不可燃 成分包括二氧化碳、氮和氨等气体。在沼气成分中甲烷含量为55%～70%、二氧化碳含量为 28%～44%、硫化氢平均含量为0.034%。 沼气的理化性质 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CH ，是一个碳原子与四个氢原子所结合的简单碳 4 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。 甲烷是简单的有机物，是优质的气体燃料。燃烧时呈蓝色火焰，最高温度可达 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。 2.2 家用沼气池的类型 随着我们国家沼气科学技术的开展和农村家用沼气的推广，根据当地使用要求和气温、地质 等条件，家用沼气池有固定拱盖的水压式池、大揭盖水压式池、吊管式水压式池、曲流布料 水压式池、顶返水水压式池、别离浮罩式池、半塑式池、全塑式池和罐式池。形式虽然多种 多样，但是归总起来大体由水压式沼气池、浮罩式沼气池、半塑式沼气池和罐式沼气池四种 根本类型变化形成的。与四位一体生态型大棚模式配套的沼气池一般为水压式沼气池，它又 有几种不同形式。 固定拱盖水压式沼气池 固定拱盖水压式沼气池有圆筒形(见图2.1)、球形(见图2.2)和椭球形(见图2.3) 三种池型。 这种池型的池体上部气室完全封闭，随着沼气的不断产生，沼气压力相应提高。这个不断增 高的气压，迫使沼气池的一局部料液进到与池体相通的水压间，使得水压间的液面升高。这 样一来，水压间的液面跟沼气池体的液面就产生了一个水位差，这个水位差就叫做“水压〞 (也就是U形管沼气压力表显示的数值)。用气时，沼气开关翻开，沼气在水压下排出；当沼 气减少时，水压间的料液又返回池体，使得水位差不断下降，导致沼气压力也随之相应降低。 这种利用局部料液来回串动，引起水压反复变化来贮存和排放沼气的池型，就称之为水压式 沼气池。 图2.1 8米 圆筒形水压式沼气池型(单位：毫米)3 . z. - 图2.2球形水压式沼气池构造简图 图2.3 椭球形水压式沼气构造简图(单位：毫米) 水压式沼气池，是我国推广最早、数量最多的池型，是在总结“三结合〞、“圆、小、 浅〞、 “活动盖〞、“直管进料〞、“中层出料〞等群众建池的根底上，加以综合提高而形 成的。 “三结合〞就是厕所、猪圈和沼气池连成一体，人畜粪便可以直接清扫到沼气池里进 展发酵。“圆、小、浅〞就是池体圆、体积小、埋深浅。“活动盖〞就是沼气池顶加活动盖 板。 水压式沼气池型有以下几个优点： (1)池体构造受力性能好，而且充分的利用土壤的承载能力，所以省工省料，本钱比拟低。 (2)适于装填多种发酵原料，特别是大量的作物秸秆，对农村积肥十分有利。 (3)为便于经常进料，厕所、猪圈可以建在沼气池上面，粪便随时都能清扫进池。 (4)沼气池周围都与土壤接触，对池体保温有一定的作用。 水压式沼气池型也存在一些缺点，主要是： (1)由于气压反复变化，而且一般在4～16千帕(即40～160厘米水柱)压力之间变化。这 对池体强度和灯具、灶具燃烧效率的稳定与提高都有不利的影响。 (2)由于没搅拌装置，池浮渣容易结壳，又难于破碎，所以发酵原料的利用率不高， 池容产气率(即每立方米池容积一昼夜的产气量)偏低，一般产气率每天仅为0.15米 /米 左3 3 右。 (3)由于活动盖直径不能加大，对发酵原料以秸秆为主的沼气池来说，大出料工作比拟 困难。因此，出料的时候最好采用出料机械。 变型的水压式沼气池 图2.4 中心吊管式沼气池 (1)中心吊管式沼气池(见图2.4) 将活动盖改为钢丝网水泥进、出料吊管，使其有一管三 用的功能(代替进料管、出料管和活动盖)，简化了构造，降低了建池本钱，又因料液使沼气 池拱盖经常处于潮湿状态，有利于其气密性能的提高。而且，出料方便，便于人工 搅拌。但是，新鲜的原料常和发酵后的旧料液混在一起，原料的利用率会降低。 图2.5 曲流布料水压式沼气池剖面图(单位：毫米) (2)曲流布料水压式沼气池(见图2.5) 该池型是由市农村能源环保办公室于1984年设计 成功的一种新池型。它的发酵原料不用秸秆，全部采用人、畜、禽粪便。原料的含水量在 95%左右(不能过高)。该池型有如下特点： (1)在进料口咽喉部位设滤料盘。 (2)原料进入池由布料器进展半控或全控式布料，形成多路曲流，增加新料扩散面，充 分发挥池容负载能力，提高了池容产气率。 (3)池底由进料口向出料口倾斜。 (4)扩大池墙出口，并在部设隔板，塞流固菌。 (5)池拱中央、天窗盖下部吊笼，输送沼气入气箱。同时，利用部气压、气流产生搅拌 作用，缓解上部料液结壳。 (6)把池底最低点放在水压间底部。在倾斜池底作用下，发酵液可形成一定的流动推力， 实现进出料自流，可以不翻开天窗盖把全部料液由水压间取出。 2.2.3其他各种变型的水压式沼气池 除了上述两种变型的水压式沼气池外，各地还根据各自的具体使用情况，设计了多种其 他变型的水压式沼气池型。如：为减少占地面积、节省建池造价、防止进出料液相混合、 增加池拱顶气密封性能的双管顶返水水压式沼气池(见图2.6)；为便于出料的大揭盖水压式 沼气池(见图2.7)和便于底层出料的圆筒形水压式沼气池(见图2.8)；为了多利用秸草类发酵原 . z. - 料而采用的弧形隔板、干湿发酵水压式沼气池(见图 2.9) 。 图 2.6 双管顶返水水压式沼气池简图 1.进料管 2.发酵池 3. 出料联通管 4. 活动盖 5.导气管 6.水压间 图 2.7 大揭盖水压式沼气池简图 1.大直径活动盖 2.蓄水池盖板 3.导气管 图 2.8 圆筒形水压式沼气池简图(单位：毫米) 图 2.9 干、湿发酵水压式沼气池简图 1.湿发酵区 2.干发酵区 无活动盖底层出料水压式沼气池 无活动盖底层出料水压式沼气池是一种变型的水压式沼气池。该池型将水压式沼气池活 动盖取消，把沼气池拱盖封死，只留导气管，并且加大水压间容积，这样可防止因沼气池活 动盖密封不严带来的问题，在我国北方农村，与“模式〞配套新建的沼气池提倡采用这种池 型。本书将介绍该种沼气池的建造技术。无活动盖底层出料水压式沼气池的构造如图2.10 所示。沼气池为圆柱形，斜坡池底。它由发酵间、贮气间、进料口、出料口、水压间、导气 管等组成。 图 2.10 底层出料水压式沼气池构造 1.发酵间 2.贮气间 3.进料口 4. 出料口、水压间 5.导气管 6 . 出料口通道 (1)进料口与进料管进料口与进料管分别设在猪舍地面和地下。厕所、猪舍及收集的人 畜粪便，由进料口通过进料管注入沼气池发酵间。 (2) 出料口与水压间出料口与水压间设在与池体相连的日光温室。其目的是便于蔬菜生 产施用沼气肥，同时出料口随时放出二氧化碳进入日光温室促进蔬菜生长。水压间的下端通 过出料通道与发酵间相通。出料口要设置盖板，以防人、畜误入池。 (3)池底池底呈锅底形状，在池底中心至水压间底部之间，建一U 型槽，下返坡度 5% ， 便于底层出料。 (4)工作原理①未产气时，进料管、发酵间、水压间的料液在同一水平面 上。②产气时，经微生物发酵分解而产生的沼气上升到贮气间，由于贮气间密封不漏气，沼 气不断积聚，便产生压力。当沼气压力超过大气压力时，便把沼气池的料液压出，进料管和 水压间水位上升，发酵间水压下降，产生了水位差，由于水压气而使贮气间的沼气保持一定 的压力。③用气时，沼气从导气管输出，水压间的水流回发酵间，即水压间水位下降，发酵 间水位上升。依靠水压间水位的自动升降，使贮气间的沼气压力能自动调节，保持燃烧设备 火力的稳定。④产气太少时，如果发酵间产生的沼气跟不上用气需要，则发酵间水位将逐渐 与水压间水位相平，最后压差消失，沼气停顿输出。 2.3 沼气池的设计 沼气池的设计原理 建造“模式〞中的沼气池，首先要做好设计工作。总结多年来科学实验和生产实践的经 历，设计与模式配套的沼气池一定要坚持以下原则： (1)一定要坚持“四结合〞原则“四结合〞是指沼气池与畜圈、厕所、日光温室相连，使 人畜粪便不断进入沼气池，保障正常产气、持续产气，并有利于粪便管理，改善环境卫生， 沼液可方便地运送到日光温室蔬菜地里作肥料使用。 (2) 坚持“圆、小、浅〞的原则 “圆、小、浅〞是指池型以圆柱形为主，池容6 ～12 立方米，池深2 米左右，圆形沼气池具有以下优点：第一，根据几何学原理，一样容积的沼 气池，圆形比方形或长方形的外表积小，比拟省料。第二，密闭性好，且较结实。圆形池部 构造合理，池壁没有直角，容易解决密闭问题，而且四周受力均匀，池体较结实。第三，我 国北方气温较低，圆形池置于地下，有利于冬季保温和平安越冬。第四，适于推广。无论南 方、北方，建造圆形沼气池都有利于保证建池质量，做到建造一个，成功一个，使用一个， 稳固一个，积极稳步地普及推广。小，是指主池容积不宜过大。浅，是为减少挖土深度， . z. - 也便于避开地下水，同时发酵液的外表积相对扩大，有利于产气，也便于出料。 (3) 坚持直管进料，进料口加箅子、出料口加盖的原则直管进料的目的是使进料流畅， 也便于搅拌。进料口加箅子是防止猪陷入沼气池进料管中。出料口加盖是为了保持环境卫生， 消灭蚊蝇孳生场所和防止人、畜掉进池。 沼气池的设计按照 设计与“模式〞配套的沼气池，制定建池实施工程的方案，一定要考虑以下因素： (1)选择池基应考虑土质建造沼气池，选择地基很重要，这是关系到建池质量和池子寿 命的问题，必须认认真真地对待。由于沼气池是埋在地下的建筑物，因此，与土质的好坏关系很大。 土质不同，其密度不同，坚实度也不一样，容许的承载力就有差异。而且同一个地方，土层 也不尽一样。如果土层松软或沙性土或地下水位较高的烂泥土，池基承载力不大，在此处建 池，承受不了，必然引起池体沉降或不均匀沉降，造成池体破裂，漏水漏气。一般自然土层， 每平方米容许承载力都超过 10 吨以上，在这样的自然土层上建造沼气池，是没什么问题 的。因此，池基应选择在土质坚实、地下水位较低，土层底部没有地道、地窖、渗井、泉 眼、虚土等隐患之处；而且池子与树木、竹林或池塘要有一定距离，以免树根、竹根扎入池 或池塘涨水时影响池体，造成池子漏水漏气；北方干旱地区还应考虑池子离水源和用户都要 近些，假设池子离用户较远，不但管理(如加水、加料等) 不方便，输送沼气的管道也要很长， 这样会影响沼气的压力，燃烧效果不好。此外，还要尽可能选择背风向阳处建池。 (2)设计池子应考虑荷载确定荷载是沼气池设计中一项很重要的环节。所谓荷载，是指 单位面积上所承受的重量。如果荷载确定过大，设计的沼气池构造截面必然过大，结果用料 过多，造成浪费；如果荷载确定过小，设计的强度缺乏，就容易造成池体破裂。荷载的计算 标准一般为：池身自重(按混凝土量计算)每立方米为 2.5 吨左右，拱顶覆土每立方米为 2 吨 左右，池发酵原料每立方米容积为 1.2 吨左右，沼气池产气后池每平方米受压为 1 吨左右。 此外，常常会出现在池顶的人、畜等压力以最大量考虑为1 吨左右。所以，地基和承载力至少 不能小于每平方米 8 吨。 (3)设计池子应考虑拱盖的矢跨比和池墙的质量 建造沼气池，一般都用脆性材料
2、成为VIP后，下载本文档将扣除1次下载权益。下载后，不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
3、成为VIP后，您将拥有八大权益，权益包括：VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
4、VIP文档为合作方或网友上传，每下载1次， 网站将按照每个用户上传文档的质量评分、类型等，对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
2025安徽潜山市潜润国有资本投资运营集团有限公司招聘(第二批)招聘2人笔试历年参考题库附带答案详解.docx
2025山东佛士特环保处置有限公司招聘15人笔试历年参考题库附带答案详解.docx
2025-2030中国基因编辑作物商业化种植政策风险评估与市场准入研究.docx
2025山东颐养健康产业发展集团有限公司高校毕业生校园招聘463人笔试历年参考题库附带答案详解.docx
2026年青岛市局属公办高中自主招生物理试卷真题（精校打印版）.docx
2025-2030中国功能性食品消费行为变迁与品牌经营销售的策略研究报告.docx
【华创证券-2025研报】昂利康（002940）：渐入佳境的制剂一体化企业，步入加速成长期.pdf
原创力文档创建于2008年，本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接分享给其他用户（可下载、阅读），本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方，若您的权利被侵害，请发链接和相关诉求至 电线) ，上传者
