产生沼气的基本原理 1 沼气定义 沼气是指利用人畜粪便、秸秆、污泥、工业有机废水等各种有机物在密闭的沼气池内,在厌氧(没有氧气)条件下,被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化,最终产生沼气的过程
沼气是一种高效、清洁燃料,是各种有机物质在适宜的温度、湿度下,经过微生物的发酵作用产生的一种可燃气体
其主要成分是甲烷和二氧化碳,通常情况下甲烷(CH4 )约占所产生的各种气体的50~70%,二氧化碳(CO2)约占 30~40%,此外还有少量氢(H2)、氮气(N2)、一氧化碳(CO)、硫化氢(H2S)和氨(NH3)等
在构成生物体的物质中,除了矿物质和木质素外,几乎所有的生物质都可以用来产生沼气,包括动物和人的排泄物、污水污泥、农作物秸秆、含碳工业废物等,所以沼气的成本相当低廉
沼气的生产工艺比较简单,一个农村家庭就可以建造自己的沼气池
沼气的用途也很广泛,它不仅能用于燃烧和照明,还可以作为燃料用于发电
沼气这种来源丰富、成本低廉的优质气体燃料,无论在发达国家还是在发展中国家均得到高度重视
发达国家主要从保护环境出发,建立了很多沼气工程,以处理城乡有机废弃物,并获得煤气替代品
在发展中国家,沼气是解决农村能源的一项重要途径,印度和中国是最早大力开发沼气的国家,并且取得了巨大的成就
沼气是一种高热值、高品位的能源,它是最合理利用、多次利用和综合利用生物质能的最有效形式,可以将植物机体的肥料、饲料、热能 3 种机能充分发挥出来
在广大农村牧区普及沼气,可以把人畜粪便和杂草、秸秆、枯叶等一起投入沼气池发酵,制取沼气作燃料
沼气池中的水和沉渣,保存了植物和粪便中的绝大部分氮、磷、钾元素,是优质的有机肥料,可以使生物质能利用3 次至 4 次,使生物体内的能量和各种成份都能得到充分的利用
在城镇利用工业生产中的废物和生活污水来生产沼气也正在迅速发展,造纸厂、酿酒厂、屠宰厂的废水和生活污水中均有大