沼气池容设计
养殖场沼气池设计方案
养殖场沼气池设计方案养殖场沼气池设计方案一、设计目标：1. 养殖场沼气池的设计目标是实现废弃物处理、环境保护和能源利用的综合效益。
2. 确保沼气池的稳定运行，提高沼气产量，减少废弃物对环境的污染。
二、设计原则：1. 充分利用养殖场废弃物资源，以废弃物为原料生产沼气。
2. 提高沼气的质量，确保沼气利用率高。
三、设计内容：1. 沼气池容量：根据养殖场废弃物的产生量和预计沼气需求量，设计沼气池的容量。
一般情况下，平均每吨废弃物需要约10立方米的沼气容纳空间，根据养殖场废弃物产量和预计沼气使用量计算得出，具体容量可根据实际情况进行调整。
2. 沼气池材料：沼气池建议选用塑料材料制作，塑料材料具有耐腐蚀、密封性好、结构简单等特点，能够有效保证沼气池的使用寿命和稳定性。
3. 沼气池结构：沼气池主要分为上部发酵区和下部沼渣区。
上部发酵区负责废弃物的原料分解和沼气的产生，下部沼渣区则负责沼渣的沉淀和废物的降解。
在设计结构时，应确保两个区域之间有一定的隔离，防止沼渣污染发酵区。
4. 沼气池进气和出气管道的设计：沼气池应设置进气管道和出气管道，以保证进入沼气池的废弃物能够发酵产生沼气，并将产生的沼气输送到利用设备进行利用。
进气管道应位于沼气池的底部，出气管道则位于沼气池的顶部，并连接沼气收集设备。
5. 沼气收集设备的设计：沼气产生后，应设置沼气收集设备进行收集。
沼气收集设备一般由沼气管道、沼气过滤器、调压阀等组成，其作用是将产生的沼气输送到沼气利用设备，同时过滤掉杂质和调整沼气的压力。
6. 沼气利用设备的设计：沼气池产生的沼气可用于发电、加热、烹饪等多种用途。
根据养殖场的实际需求，选择适合的沼气利用设备，如发电机组、沼气灶具等。
四、风险控制：1. 废弃物的处理应遵守环境保护法律法规，避免废弃物对环境造成污染。
2. 沼气产生过程中应严格控制温度、PH值等因素，以避免产生有害气体。
3. 沼气收集和利用设备应定期检查和维护，确保其正常运行。
沼气池设计规范范文
沼气池设计规范范文一、结构设计1.沼气池采用圆形或方形结构设计，圆形结构应满足等径均布的原则，方形结构应满足长度与宽度之比在1:0.8到1:1.2之间。
2.沼气池顶部应设置防晒遮盖，以防止日光直射使得沼气产量减少，同时遮盖应保证通风并防止积水。
3.沼气池底部应设置一定数量的底排管，以便于沼渣的排放和沼气的提取。
二、尺寸设计1.沼气池的尺寸应根据家庭或单位的人口数量来确定。
一般来说，每人每天产生的污水约为0.3-0.5立方米，沼气池的有效容积应按照总人口乘以每人每日沼气需求量来计算。
2.沼气池的有效容积应设计为总容积的80%-90%，以便于沼渣的沉淀和沼气的存储。
3.沼气池顶部防晒遮盖的高度应保证遮盖不直接接触沼气，同时要考虑沼气池底部可能产生的压力。
三、材料选择1.沼气池的设计应选用耐腐蚀、耐候性好的材料，例如玻璃钢、钢筋混凝土等。
其中，玻璃钢具有重量轻、耐水、耐腐蚀等优点。
2.沼气池顶部防晒遮盖的选择应考虑遮光性好、耐用的材料，例如塑料材料或玻璃纤维材料。
四、安全性设计1.沼气回路应设置安全阀，以防止沼气增压过程中超压的危险。
2.沼气池顶部遮盖应具备防滑性能，以防止人员在维护和清理时滑倒。
3.沼气池底部的底排管应设置切断装置，以便于维护和维修时切断沼气供应。
五、施工工艺1.沼气池施工前，应进行地表勘测，以确保沼气池的建设地点不受洪水或泥石流等自然灾害的影响。
2.沼气池的施工过程应严格按照设计规范和施工工艺进行，防止施工质量不过关。
3.施工完成后，应进行沼气池的压力测试、漏气测试以及安全性检查，确保沼气池的正常使用。
综上所述，沼气池设计规范主要包括结构设计、尺寸设计、材料选择、安全性设计、施工工艺等内容。
设计时应根据实际情况进行具体化设计，并严格按照规范进行施工，以确保沼气池的正常运行和使用。
沼气池的设计
沼气池的设计一、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验,设计与模式配套的沼气池必须坚持下列原则:(1)必须坚持“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内,保证正常产气、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,相同容积的沼气池, 圆形比方形或长方形的表面积小,比较省料。
第二,密闭性好,且较牢固。
圆形池内部结构合理,池壁没有直角,容易解决密闭问题,而且四周受力均匀,池体较牢固。
第三,我国北方气温较低,圆形池置于地下,有利于冬季保温和安全越冬。
(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、畜掉进池内。
二、沼气池的设计依据设计与“模式”配套的沼气池,制定建池施工方案,必须考虑下列因素:(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,必须认真对待。
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, 土层也不尽相同。
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,是没有什么问题的。
因此,池基应该选择在土质坚实、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。
(2)设计池子应考虑荷载。
沼气池的建造方法
沼气池的建造方法
沼气池的建造方法：
1. 设计规划：首先，确定沼气池的尺寸和形状，根据家庭或农场所产生的有机废料量确定沼气池的容积大小。
通常情况下，一个普通家庭所需的沼气池容积为6-10立方米。
2. 挖掘坑底：在选定的场地上，用挖掘机或手工挖掘出相应尺寸的坑。
坑底通常需向中心倾斜以便于沼渣的清理。
坑底的土壤应该是坚实而不渗漏的，以防止沼气泄漏。
3. 建造墙体：用砖块、水泥等材料，围绕坑边建造起坚固的墙体。
墙体高度一般在1.5-2米左右，墙壁应该是平直且无明显的缺陷，以防止沼气泄漏。
4. 顶部覆盖：将坑顶封闭，可以使用夹板、聚乙烯薄膜或其他耐酸碱的材料制作。
确保顶部封闭严实，以防止外界杂质进入沼气池，并形成良好的密闭环境。
5. 进气管道：在坑壁上一侧加装进气管道，通常是PVC管或HDPE管，将家庭或农场的有机废料通过进气管道投放入沼气池中。
6. 出气管道：在坑壁的另一侧加装出气管道，通常也是PVC 管或HDPE管，将产生的沼气从沼气池中输送出来。
7. 沼液处理：在沼气池底部增加一个沼液处理池，用于收集和
处理沼气池产生的沼液。
沼液可用作有机肥料，用于农作物的灌溉和肥料补充。
8. 使用和维护：沼气池建造完成后，要定期添加有机废料，保持沼气池中的产气过程持续进行。
定期清理沼渣以维持沼气产生的效率，并确保沼气管道畅通无阻。
请注意，具体的沼气池建造方法可能因地区和实际情况而有所不同，建议在建造前咨询专业人士或参考当地相关建造规范。
沼气池设计
牛粪中温厌氧消化法生产沼气设计方案一、设计题目某村共存栏禽畜1114头，日产鲜粪便20吨，另有人畜粪便水20-30m3/d, 拟建设大型沼气工程，请设计工艺流程，计算各主要构筑物容积（集粪池、调节池、进料池、消化反应罐（消化液容重按水的计算）、储气柜（暂不考虑用户使用）、出料池、沼液池）（单号牛粪、双号猪粪）（注：各相关参数自选）。
二、设计原则为了更好的促进沼气建设，达到合理、高效，在沼气池设计中应遵循下列原则：（1）技术先进，经济耐用，结构合理，便于推广；（2）因地制宜，就地取材；（3）在满足沼气发酵工艺要求、有利于产气的情况下，兼顾积肥、卫生、管理等方面的要求，充分发挥沼气池的综合效益；（4）池型高效化，材料标准化，施工规范化。
三、主要工艺选定厌氧消化器使用完全混合厌氧消化器（CSTR），该工艺适宜猪粪、牛粪、有机垃圾、秸秆的混合原料的处置，其主要特点是：（1）高浓度消化（TS6~12%）；（2）通过搅拌使发酵原料和厌氧微生物充分混合，提高反应速率；（3）处理量较大，停留时间长，产气较多。
主要技术参数为：中温厌氧消化；进料浓度TS6~12%，HRT 25~30d；容积产气率0.8~1.5m3/m3.d。
四、工艺流程图工艺流程说明：粪便水经粗格栅进入集粪池，同时作为冲洗水，然后一同进入除渣机除去较大的颗粒物，经计量升温池升温后进入调节池，经调节达到合适的浓度和PH值，调节池内设搅拌机将粪便水搅拌混合均匀，经过固液分离机去除草类固形物，然后通过进料池进入CSTR消化反应罐，经消化处理后，产生的沼气经过水封进入储气罐，然后供应给用户使用。
产生的沼液直接进入农田，产生的沼渣进入干化床，经浓缩干化后制成沼渣肥再进入农田。
五、主要构筑物容积计算1、集粪池20吨鲜牛粪TS值为17%，与20~30吨人畜粪便水混合后，TS值约为8%，符合进料标准。
日产鲜粪便体积V鲜粪=m/ρ=20m3集粪池容积V=V鲜粪+V人畜粪便水=50 m32、调节池由于牛粪中温发酵周期为15天，因此调节池原料滞留时间为360小时，进料流量V进料=50 m3/d调节池体积V调节池=qt/24=50×360/24=750m33、进料池连续进料方式的集料池容积不应小于最大一台水泵的5分钟出水量。
水压式沼气池设计
第三组成员：
一．设计参数
（1）气压：7480Pa（即800mm水柱）。
（2）池容产气率：池容产气率系指每立方米发酵池容积1昼夜的产气量，单位为m3沼气/（m3池容·d）。我国通常采用的池容产气率包括0.15、0.2、0.25和0.3几种。
（3）贮气量：贮气量系指气箱内的最大沼气贮存量。农村家用水压式沼气池的最大贮气量以12h产气量为宜，其值与有效水压间的容积相等。
（4）池容：系指发酵间的容积。农村家用水压式沼气池的池容积有4m3、6m3、8m3、10m3等几种。
（5）投料率：系指最大投入的料液所占发酵间容积的百分比，一般在85%~95%之间为宜。
二、设计原始资料
1、某农户位于平坝农业区：家庭人口数5人，牲畜按养猪数8头计算
2、气压：7840 Pa(即80cm水柱)
3、池容产气率：为0.3m3／(m3·d)。
4、收集系数为：0.8
三、设计要求
1、圆筒形水压式沼气池的结构设计和计算；
2、撰写课程设计说明书；
3、绘制圆筒形水压式沼气池结构图1张（A4）。
四．设计说明
1．发酵料液的计算
（1）发酵料液的体积
V1 = ( ( N 1 + N 2 ) k 2 + n 3 ) t
& =（V–V死）/ V *100%= ( 3.9508–0.2481 ) / 3.9508 *100% = 93.72 %
式中：V，V死——分别为发酵间容积和死气箱容积，m3。
（4）贮气量
V贮=池容*池容产气率* 1 / 2 = 5.7891 * 0.3 * 1 / 2 = 0.8684（m3）
（5）总容积
h筒= V筒/πR2= 0.4565 / (3.14 * 12) = 0.1454 M
沼气池设计
沼气池设计概述沼气池是一种利用有机废弃物产生可燃性气体的设施，主要用于生物质的分解和产气过程。
它是一种环保、可再生的能源解决方案，可以提供热能和发电。
本文将探讨沼气池的设计要点，包括所需材料、尺寸、工作原理和安全性等方面。
沼气池材料沼气池的主要材料包括混凝土、玻璃纤维增强塑料（FRP）和钢材。
混凝土是最常见的材料之一，由于其耐用性和低成本而受到广泛应用。
FRP材料则具有优异的耐腐蚀性能，适用于有机废弃物中含有腐蚀性物质的情况。
钢材可以用于增强沼气池的结构强度。
沼气池尺寸沼气池的尺寸应根据产生沼气的废物量和使用需求来确定。
一般来说，沼气池的尺寸应足够容纳所需的废物，并且要有足够的空间存储产生的沼气。
此外，还应考虑到沼气的使用率和储存时间，以确保系统的稳定性和可靠性。
沼气池工作原理沼气池的工作原理可以概括为以下几个步骤：1.废物投入：将有机废物投放到沼气池内，废物会通过生物降解过程产生沼气。
2.水合反应：沼气池内的废物与水发生水合反应，产生甲烷和二氧化碳等可燃性气体。
3.气体收集：产生的沼气被收集起来，通过管道输送到燃烧设备或发电机中使用。
4.沼渣处理：废物降解后形成的沼渣可作为有机肥料使用。
沼气池安全性在设计沼气池时，安全性是一个重要考虑因素。
以下是提高沼气池安全性的几个建议：1.进气阀：安装进气阀以控制沼气的进出，防止气体爆炸事故。
2.排气系统：设计合理的排气系统，确保沼气能够顺利排出，避免压力过大导致沼气泄漏或爆炸。
3.安全阀：在沼气池内安装安全阀，以防止池内气体压力过高。
4.监测系统：安装气体监测系统，实时监测沼气池内的气体浓度，及时发现异常情况并采取措施。
5.防火设施：提供灭火设备，以应对火灾风险。
结论沼气池设计是一个综合考虑材料选择、尺寸确定、工作原理和安全性等多个因素的过程。
合理的设计可以提高沼气池的性能和可靠性，实现废物的高效利用和能源的可持续发展。
希望本文提供的信息能够对沼气池的设计和应用有所帮助，并促进环保和能源领域的发展。
沼气池设计
沼气池工艺的设计一、沼气的基本知识1、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，产生的一种可燃性气体。
由于这种气体最终是在沼泽、湖泊、池塘中发现的，所以人们叫他沼气。
沼气含多种气体，主要成分是甲烷（CH4）。
沼气细菌分解有机物，产生沼气的过程，叫沼气发酵，根据沼气发酵过程中各类细菌的作用，沼气细菌可以分为两大类。
第一类细菌叫分解菌，他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（CO2）等。
他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；第二类细菌叫甲烷细菌，通常叫甲烷菌，他的作用是将简单的有机物及二氧化碳还原成甲烷。
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程序：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——结构简单的化合物；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。
2、沼气的成分沼气是一种混合气体，他的主要成分是甲烷，其次是二氧化碳、硫化氢（H2S）、氮及其他一些成分。
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%。
3、沼气的理化性质沼气是一种无色、有味、有毒、有臭的气体，他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CH4，是一个碳原子与四个氢原子所结合的简单碳氢化合物。
甲烷对空气的比重是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。
甲烷是简单的有机化合物，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。
沼气每立方米发热量约23.4千焦，相当于0.55千克或0.8千克煤炭充分燃烧后放出的热量。
中国农村自建房沼气池该怎么建造？农村沼气池设计图怎么设计？
中国农村自建房沼气池该怎么建造？农村沼气池设计图怎么设计？2017年中国农村自建房沼气池该怎么建造？农村沼气池设计图怎么设计？沼气池建造要注意什么方面？农村污水处理是用化粪池还是沼气池呢？其实化粪池和沼气池各有利弊，本篇我们将写沼气池的设计和造价，大家不妨对比看看。
一、什么是沼气池？工作原理是什么？农村沼气池是一个密闭的发酵反应池，原理是汇集并利用猪圈等产生的粪便在池中进行发酵，产生沼气的设施。
通过沼气池管道输出，居民可使用产生的沼气作为能源，用于烧水做饭等。
当然，沼气池也有很多种，如水压式、气袋式以及球型、扁型等，其工作原理也有差别。
二、农村沼气池该如何设计？设计图怎么画？实际上，对于农村沼气池我国已有多本标准图集，因为图纸过多，福居库只能挑选其中一部分放上来。
注意：1、建造沼气池时，应考虑土质，因为池子基础关系到建池的质量和寿命。
2、设计沼气池应考虑荷载，荷载关系到沼气池结构截面、用料、强度等。
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，池内发酵原料每立方米容积为1.2吨左右，沼气池产气后池内每平方米受压为1吨左右。
此外，经常出现在池顶的人、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、沼气池设计时应考虑拱盖矢跨比和池墙质量。
4、要注意沼气池建造的位置，沼气无色但有毒，因此，要选择合适的地方建造沼气池。
文中内容及图片仅供参考，并以相关法律法规及设计规范为准，实际操作时请咨询专业人士，经其验证后再行操作。
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农村家用沼气池设计规范及施工规范
1、范围本标准规定了农村家用沼气池(以下简称沼气池)设计原则要求几何尺寸的确定和结构设计。
本标准合用于砖、水泥为建造材料，人畜粪便为主要发酵原料的半连续发酵的家用小型(发酵间10m3 以内)水压式沼气池设计。
2、引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
在标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T4750--- 1984 农村家用水压式沼气池标准图集GBJ 3---88 砌体结构设计规范GBJ9---87 建造结构荷载规范GBJ10---89 混凝土结构设计规范3 、设计原则3.1 沼气池宜建在畜圈或者厕所地表以下，进料间与人、畜粪入口相连通。
3.2 坚持合用、卫生、平面布局合理，外型美观。
3.3 池盖顶端复土厚度不小于200mm。
3.4 强度安全系数K≥2.65。
3.5 正常使用寿命20 年以上。
4、设计要求4.1 设计技术参数。
4.1.1 沼气压力。
4.1.1.2 最大工作压力13KPa。
4.1.2 产气率：0. 15m3/m3 ·d；0.2m3/m3 ·d；0.25m3/m3 ·d；0.3m3/m3 ·d。
4.1.3 投料量4.1.3.1 最小投料量按发酵间总容积的50%。
4.1.3.2 最大投料量按发酵间总容积的90% 。
4.1.4 贮气量正常贮气量为日产气量的50%。
4.2 工艺流程人畜粪便(青草及农业废物)→进料间→厌氧发酵间→水压(出料)间→农田。
在有条件的地方，可将人粪便和牲畜粪便分两处进料口进入厌氧发酵间。
4.3 形状及平面布局形状及平面布局按GB/T4750 选用。
4.3.1 发酵间的形状以圆形为主，受占地面积限制或者地下水位较高的，可将发酵间设计成椭球形或者单跨拱长方形。
4.3.2 平面布局4.3.2.1 沼气池应有平面布局设计，在征得用户允许后，方可进行施工设计。
农村家用沼气池设计精校版
课程设计说明书题目: 农村家用沼气池设计院系：地球与环境学院专业班级：环境工程班学号：学生姓名：指导教师：2014 年 1 月 9 日安徽理工大学课程设计（论文）任务书地球与环境学院院系环境工程教研室目录1 概论 (3)1.1 设计任务和内容 (3)1.1.1 设计内容 (3)1.1.2 水压式沼气池设计任务 (4)1.1.3 课程设计原则 (5)1.1.4 工程设计范围 (5)1.2 项目的背景及建设的必要性 (5)1.3 沼气的基本知识 (5)1.4 水压式沼气池基本知识 (6)1.4.1 水压式沼气池的特点 (6)1.4.2 沼气池采用中温厌氧发酵 (7)2 厌氧发酵工艺流程说明 (8)3 沼气池体部分的设计计算 (8)3.1 发酵原料 (8)3.2 沼气池体部分设计计算 (9)3.2.1 设计参数 (9)3.2.2 发酵间的设计 (9)3.2.3 水压间的设计 (12)4 配套设施的设计计算 (13)4.1 换热器的计算 (13)4.2 吸收塔的计算 (16)5 设计总结 (18)6参考文献 (18)1 概论1.1 设计任务和内容1.1.1 设计内容根据基础资料，设计一个方案，对农业固体废物畜禽粪便和秸秆进行厌氧发酵处理，温度低的时候对原料进行换热，使进口温度满足中温厌氧发酵，出口气体吸收其中的硫化氢，沼气经净化之后达到《恶臭污染物控制标准》（GB14554-93）中二级新扩改建标准。
控制标准如表1所示：表1 恶臭污染物厂界标准值沼气中的臭气主要为H2S，而H2S的含量为0.034%，经过吸收塔的吸收后就可以达到排放标准。
1.1.2 水压式沼气池设计任务（1）设计题目水压式沼气池设计（2）主要设计任务①水压式沼气池尺寸设计：沼气池主体容积、高度、直径、水压间容积、高度、直径。
②配套设施：换热器的传热面积、管长、管径、标准换热器选型；吸收塔填料层高度、塔径、总压力等。
③换热器和吸收塔采用间歇式操作，一次厌氧发酵时间为30天，比较冷的月份分两个区间，从1月份到3月份，从10月份到1月份是比较冷的时间，所以需要用到换热器；产生的气体要经过吸收才能达到《恶臭污染物控制标准》，所以要用到吸收塔。
沼气池设计说明书
第一部分沼气的相关知识1.1什么是沼气沼气，顾名思义就是沼泽里的气体。
人们经常看到，在沼泽地、污水沟或粪池里，有气泡冒出来，如果我们划着火柴，可把它点燃，这就是自然界天然发生的沼气。
沼气，是各种有机物质，在隔绝空气（还原条件），并必适宜的温度、湿度下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。
沼气是一种混合气体，主要成分是甲烷(CH4)和二氧化碳(C02)。
甲烷占60％一70％，二氧化碳占30％一40％，还有少量氢、一氧化碳、硫化氢、氧和氮等气体。
由于含有可燃气体甲烷，故沼气可做燃料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对燃烧。
每立方米纯甲烷的发热最为 34000焦耳，每立方米沼气的发热量约为20800－23600焦耳。
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。
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。
经沼气装臵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。
1.2沼气的发现与沼气发酵的发展沼气是由意大利物理学家A.沃尔塔于1776年在沼泽地发现的。
1916年俄国人Β.П.奥梅良斯基分离出了第一株甲烷菌（但不是纯种）。
中国于1980年首次分离甲烷八叠球菌成功。
目前世界上已分离出的甲烷菌种近20株。
世界上第一个沼气发生器（又称自动净化器）是由法国L.穆拉于1860年将简易沉淀池改进而成的。
农村沼气池设计
农村沼气池设计1. 引言农村沼气池是一种能够将农村生活废弃物和农业废弃物转化为可用能源的设施。
它通过储存和发酵有机废弃物产生沼气，不仅可以用于烹饪和取暖，还可以作为替代品替代传统的化石燃料，减少对环境的污染。
本文将介绍农村沼气池的设计原理和设计要点。
2. 设计原理农村沼气池的设计原理主要包括有机废弃物的储存和发酵过程。
沼气池主要由三部分组成：2.1 储存区储存区是沼气池中用于存储有机废弃物的区域。
在储存过程中，有机废弃物会逐渐分解产生沼气。
储存区的设计应考虑废弃物的储存量和稳定性。
通常采用混凝土或塑料材料构建储存区，并加入防水层以保证储存区不渗漏。
2.2 发酵区发酵区是沼气池中进行发酵的区域。
有机废弃物经过一段时间的储存后，会开始进行发酵过程。
发酵区的设计应考虑提供适宜的环境条件来促进有机物质的分解和沼气的产生。
通常采用封闭式设计，以防止氧气的进入，并提供适当的温度和湿度条件。
2.3 气体收集区气体收集区是沼气池中用于收集产生的沼气的区域。
沼气通过管道集中到气体收集区，并通过管道输送到使用地点。
气体收集区的设计应考虑沼气的收集效率和安全性。
通常采用密封设计，以防止沼气泄漏，并安装相应的调节和过滤装置。
3. 设计要点设计农村沼气池时需要注意以下几个要点：3.1 废弃物选择合适的废弃物选择是设计农村沼气池的重要一步。
选择易于分解且含有高浓度有机物质的废弃物能够提高沼气产量。
常用的废弃物包括农业废弃物（如畜禽粪便、秸秆等）和生活废弃物（如厨余垃圾、厕所污水等）。
3.2 沼气池尺寸计算沼气池的尺寸计算需要考虑储存量和使用量两个方面。
储存量是指沼气池需要储存的废弃物量，可以根据废弃物产生量和存储周期来计算。
使用量是指沼气的使用量，可以根据家庭燃气消耗量和使用周期来计算。
根据具体情况确定沼气池的尺寸。
3.3 沼气池位置选择选择合适的位置放置沼气池是保证其正常运行的关键。
沼气池应远离住宅区，以避免沼气泄漏对居民的影响。
沼气池设计方案
沼气池设计方案一、引言沼气是一种可再生能源，以开发和利用废弃物和有机物质产生的沼气为基础。
沼气可广泛应用于生活和工业领域，具有减少温室气体排放、提高能源利用效率和促进农村农业发展等诸多优势。
本文将介绍一种有效的沼气池设计方案。
二、设计原则在设计沼气池方案时，需要考虑以下几个主要原则：1. 安全性：沼气池必须具备稳定性和可靠性，防止发生任何泄漏或爆炸的情况。
2. 高效性：沼气池应具有高效率的沼气产生和收集能力，以最大程度地提高能源利用效率。
3. 环保性：设计方案应考虑废弃物的合理处理和减少对环境的污染。
4. 经济性：设计的沼气池方案应具备合理的投资和运营成本，以保证长期稳定的经济效益。
三、沼气池设计步骤以下是一种常用的沼气池设计步骤：1. 确定需求：首先需要确定需要产生多少沼气以满足特定需求。
这将有助于确定沼气池的大小和设计容量。
2. 确定材料：根据所处环境和可用资源，选择适当的材料用于沼气池的建造。
常用的材料包括混凝土、玻璃钢和塑料等。
3. 确定设计参数：根据需求和可用资源，确定沼气池的深度、直径、进气管道和出气管道的位置和尺寸等。
4. 安全设计：确保沼气池的安全性，包括适当的防泄漏和防爆炸设计。
这可以通过使用标准的安全阀、压力传感器和泄漏检测装置等实现。
5. 污水处理：考虑沼气池与污水处理系统的集成，确保沼气池能够有效处理废水并从中收集沼气。
6. 沼气收集系统：设计合理的沼气收集系统，包括沼气管道、集气罐和沼气利用设备等。
7. 运营和维护：制定有效的运营和维护计划，确保沼气池长期稳定运行。
四、案例分析以下是一个实际案例的沼气池设计方案：项目名称：XX农村生活沼气工程需求量：每月需要产生100立方米的沼气材料选择：采用钢筋混凝土材料设计参数：- 深度：3米- 直径：6米- 进气管道：通过将废弃物通入沼气池中- 出气管道：连接到沼气利用设备安全设计：安装标准的安全阀和泄漏检测装置污水处理：沼气池集成到村庄的污水处理系统中沼气收集系统：采用沼气管道和集气罐进行收集和储存运营和维护：设立定期巡检和维护计划，并进行培训和技术支持五、总结沼气池设计是利用废弃物和有机物质产生沼气的重要环节。
沼气池设计
沼气池设计
沼气池是一种用于收集和储存沼气的设施，常见于农村地
区的农业废弃物处理系统中。
下面是一个沼气池设计的基
本步骤：
1. 确定需求：首先需要确定所需的沼气产量和使用情况，
这将决定沼气池的尺寸和设计参数。
2. 选择适当的位置：沼气池应该建在离厕所、畜舍或其他
沼气生产源比较近的地方。
避免高地下水位和洪涝区域。
3. 确定沼气池类型：常见的沼气池类型包括混合型沼气池、连续型沼气池和高效沼气池等。
选择适合当地条件和需求
的沼气池类型。
4. 设计沼气池尺寸：根据沼气产量和使用需求来确定沼气池的尺寸，一般来说，沼气池的深度应为2-5米，长度和宽度可以根据需求进行调整。
5. 建造沼气池：根据设计要求和当地环境，选择合适的材料和建造方法进行沼气池的建造。
常见的沼气池材料包括混凝土、玻璃钢等。
6. 安装气罐和管道：完成沼气池的建造后，需要安装气罐和输气管道，以便将沼气收集和使用。
7. 进行测试和调整：完成安装后，需要对沼气池进行测试和调整，确保其正常运行和沼气的产量符合设计要求。
总之，沼气池设计涉及到位置选择、沼气池类型、尺寸设计、建造和安装等多个方面，需要考虑当地条件和使用需求。
在设计和建造过程中，应注意安全、环保和经济性。
养殖场沼气池设计参数
一、工艺设计发酵料液经前处理池沉淀、除杂后，从进料口进入装置，经各发酵单元逐级发酵，使养殖粪污得到无害化和减量化处理。
通过设置在各发酵单元的回流搅拌器，进行强制回流搅拌，以提高菌料均匀度和产气率。
在最后一级发酵单元设置储气浮罩，使最后一级发酵单元与整个装置产生的沼气经脱水、脱硫净化处理后，汇集与储气浮罩，供生产和生活使用。
从出料间溢出的沼液和抽出的沼渣储存与贮肥池，用作农作物有机肥料，或淡水养殖营养饵料。
二、设计参数(一)气压沼气发酵工艺及沼气沼气灯炉具都要求沼气气压相对稳定，且宜小不宜大。
对于水压是沼气池，，如果气压过大，容易破坏池体，造成泄漏；气压过小势必水压间面积过大，占地多。
因此，我国农村家用水压池常用设计气压为8千帕；浮罩池设计气压可采用2千帕。
(二)产气率根据我国养殖专业户沼气池发酵产气水平，其设计产气率采用0.2~0.5米3/（米3·天）（三）贮气量水压式沼气池靠池内带有压力的沼气将发酵料液压到出料间（大部分）、进料管（小部分）而贮存沼气。
浮罩池由浮罩的升降来贮存沼气。
贮气容积的确定和用户用气的情况有关。
养殖专业户沼气池的设计贮气量考虑能贮存12小时所产的沼气，即昼夜产气量的一半。
（四）池容沼气池容积指发酵池净空容积。
沼气池的容积应根据用户所拥有的发酵原料（数量和种类）、滞留时间、用气要求等因素合理确定。
（五）投料率投料率指的是最大限度投入的料液所占发酵间容积的百分率。
设计最大投料量一般水压式为沼气池容积的90％，料液上部留适当空间，以免导气管堵塞和便于收集沼气;浮罩式为沼气容积的98％。
最小设计投料量以不使沼气从进、出料管跑掉为原则。
三、建池规模计算（一）参数确定根据小型畜禽养殖场的特点，经过优化设计和工程实践所选定的发酵工艺为无动力自由进料、多旋流布料、回流搅拌、固菌成膜、浮罩储气、常温发酵工艺。
发酵料液温度变化范围为10~28℃，原料在发酵装置内的滞留天数（HRT）为30~90天，南方取低限，北方取高限，一般取60天；适宜于小型畜禽养殖场沼气工程的发酵料液平均浓度（Ts）为6％~10％，一般取8％；发酵装置的有效料液容积（m），浮罩式取98％，水压式取90％；常温条件下的容积产气率（平均）一般为0.20~0.40米3/（米3·天），取平均值0.30米3/（米3·天）;浮罩储气压力取2~3千帕。
小型农户沼气池工程设计方案
一、项目背景和目标随着我国农村经济的发展和农民生活水平的提高，能源需求逐渐增加。
然而，传统的能源供应方式存在着诸多问题，如能源消耗大、环境污染等。
为了解决这些问题，发展农村沼气池工程成为了一种有效的选择。
沼气池不仅可以解决农村生活中的燃料问题，还可以改善农村卫生环境，提高农民生活质量。
本项目旨在为小型农户设计一套沼气池工程方案，以满足其生活用气需求，同时降低能源消耗和环境污染。
二、设计原则和技术指标1. 设计原则（1）根据农户的生活用气需求进行设计，确保沼气池的容量和产气量能够满足农户的日常用气需求。
（2）采用成熟、可靠的技术和材料，确保沼气池的安全、稳定运行。
（3）充分考虑农村实际情况，设计应简单、易操作、维护方便。
（4）注重环境保护，减少对环境的污染。
2. 技术指标（1）沼气池容量：根据农户家庭人口数量和生活用气需求进行设计，一般每人每天需气量约为0.5-1立方米。
（2）产气率：沼气池的产气率应达到50%以上。
（3）沼气池的寿命：沼气池的使用寿命应不少于10年。
（4）安全性能：沼气池应具备良好的抗压、抗渗性能，确保使用过程中的安全。
三、工程设计方案1. 沼气池类型选择：根据农户需求，可选择地下水压式沼气池、地上式沼气池等类型。
本方案以地下水压式沼气池为例进行设计。
2. 沼气池容量计算：假设农户家庭人口为5人，每天每人需气量为0.75立方米，则每天总需气量为3.75立方米。
假设沼气池的产气率为60%，则沼气池的容量应为：容量 = 每天总需气量 / 产气率 = 3.75立方米 / 60% = 6.25立方米3. 沼气池设计尺寸：根据容量和土质条件，可确定沼气池的直径和高度。
一般而言，地下水压式沼气池的直径可取2-3米，高度可取1.5-2米。
4. 沼气池建造材料：沼气池的建造材料可选用混凝土、钢筋混凝土等。
在选择材料时，应充分考虑当地的材料供应情况和成本。
5. 沼气池进出料口设计：沼气池的进出料口应设置在便于操作的位置，同时注意防止动物进入和雨水倒灌。
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沼气池容设计一、工艺设计发酵料液经前处理池沉淀、除杂后，从进料口进入装置，经各发酵单元逐级发酵，使养殖粪污得到无害化和减量化处理。
通过设置在各发酵单元的回流搅拌器，进行强制回流搅拌，以提高菌料均匀度和产气率。
在最后一级发酵单元设置储气浮罩，使最后一级发酵单元与整个装置产生的沼气经脱水、脱硫净化处理后，汇集与储气浮罩，供生产和生活使用。
从出料间溢出的沼液和抽出的沼渣储存与贮肥池，用作农作物有机肥料，或淡水养殖营养饵料。
二、设计参数(一) 气压沼气发酵工艺及沼气沼气灯炉具都要求沼气气压相对稳定，且宜小不宜大。
对于水压是沼气池，，如果气压过大，容易破坏池体，造成泄漏；气压过小势必水压间面积过大，占地多。
因此，我国农村家用水压池常用设计气压为8千帕；浮罩池设计气压可采用2千帕。
(二) 产气率根据我国养殖专业户沼气池发酵产气水平，其设计产气率采用0.2~0.5米3/（米3·天）（三）贮气量水压式沼气池靠池内带有压力的沼气将发酵料液压到出料间（大部分）、进料管（小部分）而贮存沼气。
浮罩池由浮罩的升降来贮存沼气。
贮气容积的确定和用户用气的情况有关。
养殖专业户沼气池的设计贮气量考虑能贮存12小时所产的沼气，即昼夜产气量的一半。
（四）池容沼气池容积指发酵池净空容积。
沼气池的容积应根据用户所拥有的发酵原料（数量和种类）、滞留时间、用气要求等因素合理确定。
（五）投料率投料率指的是最大限度投入的料液所占发酵间容积的百分率。
设计最大投料量一般水压式为沼气池容积的90％，料液上部留适当空间，以免导气管堵塞和便于收集沼气;浮罩式为沼气容积的98％。
最小设计投料量以不使沼气从进、出料管跑掉为原则。
三、建池规模计算（一）参数确定根据小型畜禽养殖场的特点，经过优化设计和工程实践所选定的发酵工艺为无动力自由进料、多旋流布料、回流搅拌、固菌成膜、浮罩储气、常温发酵工艺。
发酵料液温度变化范围为10~28℃，原料在发酵装置内的滞留天数（HRT）为30~90天，南方取低限，北方取高限，一般取60天；适宜于小型畜禽养殖场沼气工程的发酵料液平均浓度（Ts）为6％~10％，一般取8％；发酵装置的有效料液容积（m），浮罩式取98％，水压式取90％；常温条件下的容积产气率（平均）一般为0.20~0.40米3/（米3·天），取平均值0.30米3/（米3·天）;浮罩储气压力取2~3千帕（二）池容计算小型畜禽养殖场一般采用干清粪养殖工艺，每天可收集的粪便及含水量见表17-1表17-1 成年畜禽日排粪量及含水率畜禽种类体重（千克）日排粪量（千克）年排粪量（千克）含水量（％）猪牛鸡50 500 1.56.020.0 0.12190 7300 360582.0 83.0 70.0根据发酵原料的数量、一定温度下发酵原料在装置内停留的时间和投料浓度等工艺条件，沼气发酵装置的容积计算公式为：vHRTTsb（17-1）b----单位畜禽每天的平均排粪量（千克、湿重） n----养殖畜禽的数量（头、只）Ts---畜禽粪便原料中干物质含量的百分比（％） HRT----原料在池中的滞留天数（天） r-----发酵原料浓度（％）t-----发酵料液比重（千克/米3） m----池内装料有效容积（%）根据选定的工艺参数，由式（17-1）和表17-1，计算的装置容积与养殖规模的关系为：V=cn (17-2)式中：c-畜禽类别系数，养猪c=0.90,养牛c=2.833,养鸡c=0.025.表17-2 小型畜禽养殖场沼气装置容积与养殖规模发酵池容（米3） 20 30 40 50 60 70 80 90 100 养猪规模（头）养牛规模（头）养鸡规模（只）浮罩容积（米3）227 800 3.2233 11 1200 4.8244 14 1600 6.4356 18 2000 8.0067 21 2400 9.6078 25 2800 11.2089 28 3200 12.80100 32 3600 14.40111 35 4000 16.00四、工艺技术要求1：1.1 考虑原料所含杂物对发酵工艺和设备的影响，特别是牛粪中含有大量的砂、杂草以及鸡粪中的砂、鸡毛等。
在原料进入主体发酵工艺前应设置格栅、沉砂池及调节池等预处理设施。
1.2 当粪污量较大时可选择机械格栅，格栅的技术要求参照《室外排水设计规范》（GB50014-2006）的有关规定。
1.3 当处理养鸡场、散放式牛场粪污时应设置独立的沉砂池；沉砂池设计应符合城市粪便处理厂（场）设计规范（CJJ64-1995）的有关要求。
1.4 调节池容量应不小于进水量的50%，调节池应方便去除浮渣和沉砂。
2工艺要求：2.1 厌氧发酵罐可采用与气柜分体式结构，也可选择产气贮气一体化结构。
2.2 厌氧反应器应采用地上式搪瓷拼装罐、Lipp罐、钢结构罐或钢混结构罐。
2.3 高浓度发酵原料厌氧消化应采用高固含率（TS＞8%）中温（35℃左右）消化工艺：即完全混合式厌氧反应器（CSTR）、高浓度卧式推流厌氧反应器（HCPF）或升流式固体床反应器(USR)等工艺，年均池容产气率≥0.8m3/ m3·d，挥发性固形物去除率≥70%。
低浓度发酵原料厌氧消化应采用厌氧复合反应器（UBF）、厌氧接触(AC)、上流式污泥床（UASB）等工艺，年均池容产气率≥0.3m3/ m3·d，化学需氧量去除率≥70%。
鼓励采用高浓度厌氧消化工艺。
2.4 建设地温度条件不能满足工艺要求时，应设置增保温措施；厌氧反应器采用外保温措施，对罐体加热可选择利用发电机组余热、沼气锅炉加热或安装太阳能热水器等方式。
2.5 厌氧反应器应设有防止超正、负压的安全装置及措施，安全装置的安全范围应满足工艺设计的压力及池体安全的要求。
2.6 厌氧反应器应达到水密性与气密性要求，应采用不透气、不透水的材料建造，内壁及管路应进行内防腐处理。
2.7 为保障厌氧反应器运行可靠，应设有取样口、测温点和排空设施，并根据工艺需要配置常用测量仪器、仪表。
2.8 厌氧反应器下部应设有检修人孔、排泥管；排泥管管径不宜小于110mm；人孔直径不宜小于600mm。
33.1 脱硫。
根据设计要求，可选择生物脱硫或化学脱硫工艺，也可同时采用生物脱硫和化学脱硫工艺。
3.2 脱水。
不同的温度下沼气中饱和水蒸汽的含量不同，在35℃时水的含量接近5%。
在输入燃气输配管网前，沼气中水的去除率应在80%以上。
4设计要求：4.1 沼气贮存应有良好的气密性、稳定性和安全性，无沼气泄漏。
根据设计要求，可选用常压双膜干式贮气柜、高压贮气柜或低压湿式贮气柜；贮气柜按设计规范要求使用寿命应达到30年。
4.2 贮气柜与周围建、构筑物的防火间距应符合国家标准《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）的有关规定。
4.3 配套设备齐全，压力稳定。
55.1 燃气输配管网整体设计应遵循《沼气工程技术规范第２部分：供气设计》NY/T1220.2-2006要求执行。
5.2 管材选用应符合GB15558.1－2003和GB15558.2－2005要求，可选用燃气专用埋地聚乙烯管材(即PE管)或无缝钢管，设计使用寿命应达到50年。
PE管安装应符合《聚乙烯燃气管道工程技术规程》（CJJ63－95）要求；钢质沼气管道防腐应按《沼气工程技术规范第２部分：供气设计》NY/T1220.2-2006要求设计。
室内沼气管道宜采用镀锌无缝钢管。
6沼气工程配套的加热设备、搅拌机、进料泵等设备及装置应达到设计要求。
6.1 沉砂/除砂设备的基本要求：鸡粪（蛋鸡）、牛粪原料中含有1％-3％的砂，在预处理阶段应有除砂工艺及设备，将原料中80％以上的砂除去，避免其进入厌氧发酵罐；6.2 进料泵/切碎机的基本要求：（1）应满足高浓度发酵原料（TS为 8-12％）的输送要求。
（2）对于鸡粪、牛粪、秸秆等，由于其含有鸡毛或草等杂物，还应配置切碎机以切碎鸡毛或秸秆，避免堵塞管道等。
6.3 搅拌设备的基本要求：为充分混合罐内发酵原料与菌种，避免罐内死区与浮渣层的产生，机械搅拌常用转速应达到18－20rpm。
常用搅拌装置可选择：（1）罐顶搅拌机。
适用于钢性罐顶；（2）斜搅拌机。
适用于产气贮气一体化发酵罐（柔性顶）。
（3）气体搅拌装置。
可作为主搅拌或辅助搅拌装置。
6.4 脱硫塔的基本要求：脱硫后沼气内H2S浓度：沼气发电<200ppm；沼气民用<20ppm。
6.5 阀门、仪表等的基本要求：阀门等构件应选择国标产品。
与厌氧罐相连沼液管等宜用刀闸阀。
仪表显示应准确稳定。
77.1 整套沼气工程能常年稳定运行。
7.2 热电肥联产模式常年发酵温度和效率基本一致，采用发电余热给发酵罐加温，而不需要外加热源；系统能耗低，大型沼气工程自身用电占总发电量的5－6％；中型沼气工程自身用电占总发电量的8－10％。
7.3 沼气集中供气工程模式发酵系统增温、保温应利用沼气锅炉实现。
8营养物质含量,降低沼液产生量，减少沼液池一次性投资及沼液运输利用成本。
9供气、或集中供气利用不完的沼气可用于沼气发电上网销售或自发自用，发电余热可用于发酵系统增温、仔猪保温或沼渣烘干。
每头牛（体重500kg），每昼夜排泄粪便约25公斤，含水率为80%左右，含TS 18-20%，年排泄粪便可达7-8吨/头。
每头牛每昼夜排泄牛尿25-30kg，加上挤奶中心污水，每头奶牛约有尿水与污水量40-45kg 左右，收集按80%计算，年排放可达14-16吨/头。
该污水COD值多大于2000mg/L，NH3-N 值则在100mg/L 以上。
原料产气率是指原料中单位总体积（Ts）或挥发性固体（Vs）在发酵过程中的产气量。
料产气率是指原料中单位总体积（Ts）或挥发性固体（Vs）在发酵过程中的产气量。
农村常用发酵原料在不同温度下的产气率原料名称中温（35℃）常温（10℃~25℃）猪粪牛粪人粪稻草麦草青草0.45 0.30 0.43 0.40 0.45 0.440.25-0.30 0.20-0.25 0.25-0.30 0.20-0.25 0.20-0.25 0.20-0.25沼渣沼液的产生量如何计算按照TS含量计算，一般发酵过程会消耗掉60%的干物质，剩余40%的干物质进入沼渣（约35%）、沼液（约5%）中，以沼渣计算为例，若沼渣的含固率为25%，则沼渣产量为TS*35%/25%。