秸秆为原料的户用沼气投料技术要点的分析[论文]
秸秆沼气工程技术难点分析及建议詹偶如
秸秆沼气工程技术难点分析及建议詹偶如发布时间:2021-08-08T11:01:37.581Z 来源:《中国科技人才》2021年第12期作者:詹偶如[导读] 中国是一个农业大国,农业秸秆数量多,品种丰富。
随着粮食产量的增加,农作物秸秆年产量也逐年增加。
秸秆有机质含量高,是一种可有效利用的优质资源。
相反,如果没有得到有效的利用或处理,会造成巨大的资源浪费,而大量的秸秆露天焚烧容易造成空气污染、火灾事故等。
因此,“十一五”后,秸秆综合利用的研究引起了国内学者的关注。
詹偶如杭州能源环境工程有限公司浙江杭州 310020摘要:中国是一个农业大国,农业秸秆数量多,品种丰富。
随着粮食产量的增加,农作物秸秆年产量也逐年增加。
秸秆有机质含量高,是一种可有效利用的优质资源。
相反,如果没有得到有效的利用或处理,会造成巨大的资源浪费,而大量的秸秆露天焚烧容易造成空气污染、火灾事故等。
因此,“十一五”后,秸秆综合利用的研究引起了国内学者的关注。
秸秆沼气工程既能解决我国秸秆过剩的问题,又能生产清洁能源,解决能源短缺的问题,因此一直是研究和探讨的重点。
虽然我国已经开展了多年的相关研究和推广,但仍存在许多未解决的问题,导致少数项目实际投入运行。
关键词:秸秆沼气;工程技术;难点;建议1沼气工程技术难点分析1.1秸秆收集运输成本高为了降低单位质量的运输成本,应尽量压实秸秆,提高堆放高度。
在打捆时,应打成高密度的自然捆或大的圆捆。
但是,这种高密度的大捆在使用中又会存在一些问题。
一是包体通风不良,含水率高时易发霉,影响后续贮藏和厌氧发酵。
二是秸秆在使用之前需要被破碎,大型捆包直接放入破碎机是很困难的,需要先进行拆包、打散、筛土,然后再放入破碎机,因此破碎前还需要大型拆包、打散和筛土设备,这无疑增加了秸秆预处理的难度和成本。
1.2秸秆贮存难度大秸秆生产具有季节性,沼气项目需要全年运行,需要长时间储存大量的秸秆。
秸秆含水率变化较大,在10% ~ 50%之间。
农村秸秆沼气工程集中供气分析
农村秸秆沼气工程集中供气分析摘要概述了广西田阳县坡洪镇陇南屯农村秸秆沼气集中供气建设技术,根据陇南屯农村发展实际情况,探索出了农村沼气集中供气建设发展方式,以为农村沼气可持续发展提供借鉴。
关键词秸秆;沼气;集中供气到2009年12月底,广西农村户用沼气池累计建成355.3万座,沼气池入户率达44.4%,为全国沼气池入户率最高的省区,成效十分显著。
但是,当前农业和农村正经历着深刻的变化,沼气建设也面临着新的问题,如如何利用农村每年废弃的大量秸秆作沼气池发酵原料,进行集中供气,解决非养殖农户对沼气的需求。
现以广西田阳县陇南屯秸秆沼气集中供气工程建设为例,探讨农村沼气集中供气工程的构建,以促进农村沼气的合理开发。
1工程设计1.1工程基本情况广西田阳县陇南屯秸秆沼气集中供气工程,计划向30户农户供气,该屯主要种植作物为玉米,辅以水稻,每年有大量的废弃秸秆,养猪户有10户。
工程利用废弃的农作物秸秆与猪粪尿为原料建设沼气集中供气工程,将沼气工程建设与农业生产有机结合,实现农业废弃物多层往复资源化利用。
工程采用半干式批量发酵,4个沼气发酵池周转轮换使用,同时运行3个发酵池,单个发酵池运行周期为90 d。
1.2总建池容积集中供气共30户农户,平均每户按1.5 m3计,日需用沼气为45 m3;参考广西户用秸秆沼气池日产气情况,容积产气率取0.45 m3/(m3·d),发酵池有效容积为100 m3,同时运行发酵池总容积取120 m3。
每个发酵池容积为40 m3,总建筑池容为160 m3。
1.3贮液粪池有效容积贮液粪池主要用于发酵池喷淋接种和出料时贮备沼液,按接种用沼液和贮备沼液量考虑,贮液粪池净空容积取40 m3。
1.4贮气袋容积按照陇南屯农户生活习惯,日常生活最大停止炊事用能连续时间为12 h,折算成0.5 d,测贮气袋容积为22.5 m3,考虑到季节性天气变化等因素,取贮气袋容积24m3 [1]。
2工艺分析2.1工艺流程工程主要建设内容包括秸秆预处理、发酵池、贮气装置、加压供气装置、沼气管道、灶具等,具体工艺流程图1。
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式
为此,经过多次实践和总结,一些农村户已经开创出了利用秸秆原料的小型沼气创新模式,既能充分利用秸秆这种农业废弃物,又满足家庭使用的需求,具有一定的实用意义和参考价值。
首先应该明确的是,秸秆是农民在耕种过程中产生的一种废弃物,其本身具有一定的污染性和有效成分,如果不及时处理,不仅会对土壤和空气造成污染,还会给农民生活带来很多不便和困扰。
而小型沼气系统可以通过对秸秆的处理,将它转化为一种新型能源,既能减少环境污染,又能为农村户提供一个稳定的能源来源。
其次,利用秸秆原料的小型沼气创新模式需要考虑沼气生产效率的问题。
在传统的沼气生产中,由于原料的限制和生产工艺的不完善,生产的沼气质量和数量难以保证,导致资金投入和收益不成正比。
而利用秸秆原料的小型沼气创新模式,依托于先进的沼气生产工艺和设备,充分利用生物质的特性,提高沼气生产的效率和质量,使得沼气生产成本降低,经济效益得到提高。
总之,利用秸秆原料的小型沼气创新模式可以有效地解决农村户家庭能源利用、生物废弃物处理和环境保护等问题,具有广泛的推广和应用前景。
在未来的发展中,还需要不断地探索和创新,为农民提供更加便捷和可持续的能源解决方案。
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式1. 引言1.1 背景介绍农村户用小型沼气是一种可再生能源,对于解决农村能源问题、改善农村生活环境具有重要意义。
目前农村户用小型沼气生产面临着很多问题,其中一个主要问题就是原料的选择和利用。
传统的小型沼气多依赖畜禽粪便等生物质原料,而在秸秆等农作物废弃物的综合利用方面还存在不足。
随着农村经济发展和生态环境保护意识的提高,如何有效利用农村废弃的秸秆等农作物废弃物,成为当务之急。
探索一种适用于农村户用小型沼气的创新模式,通过利用秸秆等农作物废弃物作为沼气原料,可以有效解决农村沼气生产中原料不足的问题,提高沼气生产效率,同时也可以实现农作物废弃物的资源化利用,达到经济效益和环境保护双赢的目的。
通过研究和探索适用秸秆原料的创新模式,可以为农村户用小型沼气的发展提供新的思路和路径。
1.2 问题描述农村户用小型沼气发展的过程中存在着诸多问题,主要表现在以下几个方面:一是传统秸秆处理方式简单粗放,存在资源浪费和环境污染问题。
目前,许多农村地区仍然采用简单焚烧或堆放的方式处理秸秆,造成了大量可再生资源的浪费,同时也导致了大气污染和土壤污染等环境问题,严重影响了农村生态环境的可持续发展。
二是传统沼气发展模式难以适应不同地区的特殊条件。
传统的农村沼气发展模式主要依靠畜禽粪便作为原料,但是不同地区畜禽养殖水平、粪便产量存在差异,导致了一些地区沼气发展受到了限制,不能充分发挥其在农村能源利用中的作用。
三是农村地区存在着能源供给不足的问题。
目前许多农村地区尚未实现全面清洁能源覆盖,部分地区甚至还存在能源供给不足的情况,居民生活用煤、用柴仍然比较普遍,给当地生态环境和居民健康带来了极大的负面影响。
针对农村户用小型沼气发展中存在的这些问题,亟需探索一种创新模式,以推动农村能源利用的升级和优化,实现可持续发展和绿色生活。
【字数:305】1.3 研究目的本文旨在探讨农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式,通过引入新的思路和方法,解决传统秸秆处理方式中存在的问题,提高资源利用效率,推动农村清洁能源的发展。
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式随着我国农村能源问题日益凸显,小型沼气成为了一种重要的替代能源。
而在许多农村地区,秸秆是一种丰富的资源,然而由于传统的秸秆处理方式不能有效利用其资源,导致了浪费和环境污染。
探索农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式,对于解决农村能源问题具有重要意义。
对于农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式,我们需要充分认识到秸秆资源的重要性和潜力。
秸秆是农作物的茎、叶和秆等副产品,一直以来都是农民们的废弃物。
但实际上,秸秆是一种非常宝贵的能源资源,其主要成分为纤维素和半纤维素,具有很高的热值,可以作为小型沼气的原料。
我们需要转变观念,将秸秆视作重要的资源,采取合适的技术手段进行利用。
农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式需要结合现代技术进行改进和提升。
传统的秸秆利用方式主要是焚烧或直接堆放在田间,这种方式不仅存在安全隐患,同时也会造成环境污染。
我们可以引进一些先进的沼气生产技术,将秸秆作为原料进行沼气发酵,可以有效地解决这一问题。
采用生物质颗粒化技术,将秸秆进行深加工,通过设备进行预处理、发酵和气化,生产出高品质的生物质沼气,既可以满足家庭日常烹饪和取暖的需求,同时还可以减少对传统能源的依赖,并且减少对环境的污染。
为了实现农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式,我们还需要加强对农民的宣传和指导。
农民在利用秸秆生产沼气方面可能存在一些困难和疑惑,我们可以通过宣传教育等方式,加强农民对于秸秆资源利用的认识,同时提供相应的技术支持和指导,让农民了解到利用秸秆生产沼气的重要性和好处,从而更加愿意参与其中。
政府在实施农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式时,也需要提供相应的政策支持和资金扶持。
政府可以出台一些扶持政策,例如对于秸秆资源利用项目给予一定的补助或奖励,降低其建设成本,吸引更多的农户参与其中。
政府也可以加大对相关科研机构的资金支持,鼓励他们加强对于农村小型沼气生产技术的研发,推动相关技术的不断提升和创新。
纯秸秆连续发酵沼气集中供气技术
纯秸秆连续发酵沼气集中供气技术魏文生山西省高平市农业委员会以秸秆为原料生产沼气,原料来源充足、分布广泛,不受时间和空间限制,不产生沼液、焦油、废水和废气等污染物,可实现秸秆的完全生态循环和高效利用。
它不仅可以解决我国大量秸秆的环境污染问题,还可为我国的沼气生产开辟新的大宗原料来源,为在更大规模和更大范围推广沼气提供原料保障,为正在深入发展的社会主义新农村建设服务,具有十分广阔的推广应用前景。
一、推广和发展秸秆沼气的必要性和适用性大量废弃秸秆导致日益严重的环境污染问题,迫切需要寻求新的出路。
我国是世界上最大的农业生产国,种植业在农业生产中占据着十分重要的位置。
种植业每年产生各类作物秸秆约7亿吨,其中有约50%未得到有效的处理和利用。
这不但浪费了资源,而且由于大量秸秆的露天焚烧,导致严重的大气污染,并引发火灾和影响高速公路与民航的运行安全。
秸秆的处理与利用是我国农村面临的主要的资源环境问题之一,因此迫切需要寻找新的利用途径。
为此早在2007年,农业部把秸秆沼气生产技术列为我国农业和农村“十大节能减排技术”之首。
农村沼气生产遇到原料供给瓶颈,需要开辟利用秸秆资源。
在农村沼气方面,目前全国已建成户用沼气池2200多万口,建成畜禽养殖场大中型沼气工程2000多处,年产沼气70多亿立方米。
目前我国沼气生产主要利用的是畜禽粪便,但畜禽粪便无法、也不足以保证原料的供给和上述目标的实现。
首先,养殖场呈“点”分布,而用户呈“面”分布,同时受养殖市场波动的影响也很大。
在没有养殖场的地方,就没有了原料来源,也就无法生产沼气。
其次,可收集的畜禽粪便的产量不足以生产如此巨大数量的沼气。
而秸秆分布在我国广大的种植区域,呈“面”分布,来源广泛,数量巨大,不存在原料来源问题,适用性强。
可就地获得、就地建厂和就地服务于民。
因此,在我国广大的农村大规模推广秸秆沼气,实现沼气生产目标,就必须开辟和利用秸秆资源。
二、秸秆利用现状现有技术存在不足,需要研发新的秸秆能源转化技术。
秸秆为原料的户用沼气投料技术要点
秸秆为原料的户用沼气投料技术要点摘要:近几年来,北方户用沼气建设得到快速发展,九台市目前已经建造农村户用沼气池近万户。
在沼气建设初期,主要在规模养殖户建设沼气池,以畜禽粪便为沼气发酵原料。
随着沼气建设规模的不断扩大,发酵原料短缺的问题制约着农村户用沼气的发展。
经过多年实践探索,九台市率先在北方地区进行了以农作物秸秆为原料的沼气发酵试验,获得成功。
关键词:秸秆;沼气;投料技术;常见问题及技术要点中图分类号:s216 文献标识码:a 文章编号:1674-0432(2012)-11-0133-11 沼气池检查池体检查。
沼气池要经过打压验收达到标准要求,方可进行秸秆为原料的沼气投料。
打压分为水压和气压二个步骤,其中水压用于检测池墙、池体,气压用于检测贮气室。
主要指标是24h渗漏不能超过3%。
新旧池在投料前都需要打压检验,不能通过检验的需要维修。
管路气密性检查。
要求使用国家招标企业生产的沼气专用管路,管路无泄漏点。
水的检查。
为增加接种物数量,温度适宜,选用水的顺序为坑塘水、河水、自来水、井水。
ph值6.5~7.5。
受毒害物质污染的水不能使用。
接种物的检查。
接种物一定要达到数量、质量要求。
用量不少于池容的1/3。
选用正常使用的沼气池内中下部的料液或池塘污泥、粪坑底的粪便液,也可用鲜牛粪富集培养。
ph值6.5~7.5,且未受毒害物质污染。
秸秆检查。
秸秆要求未受毒害物质污染和腐烂,干秸秆含水率约17%,用量为50(池容)。
2 原料准备2.1 物料生物复合菌剂、农用碳铵(n17.1%)、秸秆、接种物、水。
2.2 机械铡草机(9zt-0.5):用来铡秸秆、稻草等。
揉搓机(9fz-40):揉搓秆茎较粗的秸秆。
(干麦秸也可揉搓)出料机具:抓渣器或抓渣机;真空吸运单元(放在农用车上,使用220伏电源)。
工具:铁锹,一头尖一头平的圆直木棒(长1.5,直径50),池子、管线维修工具。
器具及其他:ph试纸,温度计,水桶,塑料布。
以秸秆为原料规模化生产沼气关键技术与推广应用
以秸秆为原料规模化生产沼气关键技术与推广应用被丢弃在田间的秸秆化学预处理后的秸秆被送入发酵罐秸秆沼气生产与集中供气工程(山东)桔肝沼气生产与集中供气工程(北京)秸秆沼气生产关键技术实践证明,利用秸秆为原料生产沼气是实现秸秆高效、清洁利用的有效途径。
秸秆沼气生产关键技术秸秆沼气技术就是我们通常所说的厌氧发酵技术。
厌氧发酵生产沼气技术已被广泛地用于人畜粪便、食品废物与有机生活垃圾等的处理与能源化转化。
但是,由于秸秆的木质纤维素含量高、消化率低、产气量少,因此秸秆常作为人畜粪便厌氧发酵的配料使用,在以秸秆为主原料生产沼气方面的研究一直很少。
由于秸秆的物料特性与常规物料(如畜禽粪便)有明显的不一致,因此要投入实际生产,还有一些关键技术问题需要解决。
这些关键技术包含:简单、快速、高效的秸秆化学预处理技术。
秸秆的木质纤维素含量较高,不易被厌氧菌消化,厌氧发酵产气量低、经济效益差,这是导致秸秆不能够被大规模用于沼气生产的要紧原因。
解决的方法就是在厌氧发酵前,对秸秆进行物理、化学或者生物预处理,预先把秸秆转化成易于消化的“食料”,来提高秸秆的生物消化性能、产气率与经济性。
常温、固态氢氧化钠化学预处理技术,可使秸秆的产气量提高50%~120%以上,使秸秆的产气率超过牛粪的产气率。
固态化学预处理不产生任何废液,没有任何环境问题,在常温下进行,处理方法简单,处理成本低。
为以秸秆为原料规模化生产沼气提供了前提。
适合秸秆物料特性的高效厌氧发酵反应器。
秸秆的密度小、体积大、且不具有流淌性,无法连续进料、出料与进行连续的厌氧发酵。
因此,现有用于畜禽粪便生产沼气的反应器都无法直接用于秸秆的沼气生产。
针对秸秆的物料特性,创新性地设计出了秸秆厌氧发酵专用卧式反应器。
该反应器使用卧式布置,带有强化搅拌装置,可大大提高发酵料与微生物之间的传热、传质效果,显著提高发酵效率;使用批式厌氧消化,进料、出料完全机械化,自动化程度高。
秸秆发酵工艺及参数优化。
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式一、当前农村小型沼气生产的困境1、原料不足传统的农村小型沼气生产主要依赖于家庭禽畜粪便,随着农业现代化的发展,家庭禽畜规模逐渐减小。
传统的原料来源存在着不足的问题,严重影响了小型沼气的生产效率。
2、生产效率低下由于原料不足,农村小型沼气生产的效率往往较低。
小型沼气生产设备往往无法充分利用少量的原料进行生产,导致资源的浪费和能源的损失。
3、环保问题传统的农村小型沼气生产模式往往存在着环保问题。
家庭禽畜粪便的使用会产生难以处理的粪便渣滓,给环境带来了一定的压力。
二、秸秆原料的创新利用针对农村小型沼气生产的困境,秸秆原料的创新利用成为一种重要的解决途径。
秸秆是农作物的残留物,丰富的秸秆资源为小型沼气生产提供了新的原料来源,可以有效解决原料不足、生产效率低下和环保问题。
1、秸秆资源的丰富性我国农村地区农作物种植广泛,秸秆资源丰富。
农作物收割后的秸秆往往会被直接焚烧或者堆积在地里,造成了资源的浪费和环境的污染。
将秸秆作为小型沼气生产的原料,不仅可以有效利用资源,还可以解决环境问题。
2、秸秆原料的利用价值秸秆具有丰富的碳水化合物,是理想的沼气发酵原料。
将秸秆进行预处理和发酵处理,可以产生丰富的沼气资源。
秸秆中的纤维素和半纤维素等有机物质也可以用来制作生物质燃料,为农村生活提供清洁能源。
3、利用秸秆进行混合发酵在实际操作中,可以将秸秆与家庭禽畜粪便进行混合发酵。
秸秆中的碳水化合物可以提供充足的碳源,而家庭禽畜粪便则提供了丰富的氮源和微生物。
通过混合发酵,可以充分利用资源,提高沼气的产量和质量。
1、生产设备的改进针对秸秆原料的利用,可以针对性地改进小型沼气生产设备。
在发酵罐的设计中增加预处理装置,提高秸秆的利用率;在沼气收集和储存设备中,采用环保材料和技术,提高沼气的收集效率和利用率。
2、技术支持和培训面对新的生产模式,农村居民往往缺乏相应的技术支持和培训。
可以通过开展技术指导和培训,帮助农村居民了解秸秆原料的利用价值和生产技术,提高他们的沼气生产能力。
农作物秸秆产沼气技术研究进展
农作物秸秆产沼气技术研究进展随着全球对可再生能源需求的不断增长,农作物秸秆产沼气技术作为一种清洁、高效的能源转化技术,逐渐受到广泛。
本文将简要介绍农作物秸秆产沼气技术的研究背景、技术原理、研究进展以及创新点与展望。
农作物秸秆产沼气技术是一种利用农作物秸秆作为原料,在厌氧条件下进行发酵产沼气的技术。
该技术的发展历程可以追溯到20世纪80年代,当时主要作为农村能源的一种补充手段。
随着科技的不断进步,农作物秸秆产沼气技术在提高产气效率、降低成本、优化发酵工艺等方面取得了显著成果。
农作物秸秆产沼气技术的原理是利用微生物在厌氧条件下对农作物秸秆进行发酵,将其转化为沼气和有机肥料。
该技术的适用范围广泛,适用于各种农作物秸秆,如小麦、玉米、水稻等。
优点在于能够实现废弃物的资源化利用,提高能源利用效率,同时能够减少环境污染。
然而,该技术也存在一定的缺点,如发酵过程中产生的一些有害物质需要妥善处理,同时发酵残渣的利用率还有待提高。
农作物秸秆产沼气技术的研究进展主要体现在以下几个方面:首先是产气效率的提高,通过优化发酵工艺和选择合适的菌种,产沼气的产量和纯度都得到了显著提升;其次是成本的降低,研究人员通过改进设备、提高设备利用率等方式,有效降低了农作物秸秆产沼气的生产成本;最后是环境影响的减小,通过对有害物质的妥善处理和合理利用,有效减少了农作物秸秆产沼气对环境的影响。
农作物秸秆产沼气技术的未来发展需要从多个方面进行考虑。
应该加强政策支持,提高政府对农作物秸秆产沼气技术的重视程度,加大对相关产业的扶持力度;需要加强技术研究,从发酵工艺、设备优化、残渣利用等多个方面进行深入研究,提高农作物秸秆产沼气技术的整体水平;推动产业发展,通过建立完善的产业链和产业体系,实现农作物秸秆产沼气技术的规模化应用和产业化发展。
农作物秸秆产沼气技术作为一种清洁、高效的能源转化技术,具有广阔的应用前景。
未来需要政府、企业和科研机构共同努力,加强技术研究和产业推广,为实现可持续能源和环境保护做出更大的贡献。
秸秆沼气技术要点
秸秆沼气技术要点秸秆沼气是以农作物秸秆为主要发酵原料生产沼气的一种新技术,具有原料充足,生态环保,产气率高,供气周期长等优点,是解决常规沼气粪源不足、使用率低及秸秆污染的有效途径。
其技术要点如下:一、合理选用池型。
秸秆沼气池型宜选用旋流布料型,该池型有利于搅拌,防止结壳,有利于产气。
二、准备充足原料。
据在小麦玉米上试验,在35℃条件下小麦玉米秸秆每公斤干物质的产气量分别为0.5m3和0.45m3,在20℃条件下每公斤干物质的产气量为35℃条件下的60%。
建设一个8立方沼气池约需玉米或小麦等秸秆400公斤,碳铵15公斤(或尿素6公斤),水450公斤,网眼袋100—120个。
用秸秆粉碎机将秸秆粉碎成1—3厘米的碎片。
三、科学拌料堆沤。
(1)建立堆沤坑:在平地上挖深20厘米的浅坑,下铺塑料布,用以堆沤秸秆。
(2)均匀拌料:将15公斤碳铵加水化开后,与450公斤水均匀泼洒在秸秆上,在堆沤坑上翻倒3次,混合均匀,以用手捏紧秸秆有少量的水滴下为宜。
(3)堆沤:将拌匀的秸秆起堆堆沤,在堆垛的四周及顶部每隔30—50厘米打1个孔,以利通气,用塑料薄膜覆盖严密,若气温低应加盖草苫保温,堆沤7-8天,待秸秆长出白色菌丝,堆沤成功。
(4)装袋:用网眼袋将已堆沤成的秸秆装起备用,每袋7.5公斤左右,每池可装100——120袋。
四、及时投料启动。
将装好袋的秸秆人工均匀摆放池内,而后用抽渣车加入沼液3方,再补充水和粪1.5方。
待液面距密封口60—70厘米时,然后封池启动。
放气2—3天后在灶具上试火,直到正常燃烧为止。
五、搞好日常管理。
秸秆沼气池使用2—3个月,气压有所下降时,要及时进行循环搅拌,时间约半个小时。
同时每隔15——20天,可补充少量的人畜粪尿,保证正常使用。
若前期火苗太小,可适当再加入10公斤碳铵,调节碳氮比。
六、按时进行换料。
秸秆沼气池使用时间大约在8个月左右,因此到时应按时进行换料。
大换料要求池温在15℃以上季节进行,低温季节不宜进行大换料。
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式1. 引言1.1 背景介绍农村户用小型沼气项目是一种利用秸秆等农作物废弃物为原料,通过生物发酵产生沼气,供农户家庭使用的环保能源项目。
随着我国农村能源需求的增加和对环保能源的重视,农村沼气项目在农村地区得到了广泛推广和应用。
然而,在传统沼气生产中,利用秸秆等农作物废弃物作为原料存在一系列问题。
首先,秸秆原料利用率低,不能充分发挥原料的潜力。
其次,传统生产工艺不够先进,生产效率低下,产气量有限。
而且,由于农村户用小型沼气项目的规模较小,缺乏产业链支持,导致项目运作受限,难以做大做强。
因此,研究和探索农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式势在必行。
这不仅可以提高秸秆原料的利用效率,增加沼气产量,还可以带动农村经济发展,改善农村居民生活条件。
在当前环保和可持续发展的大背景下,推动农村沼气项目的创新发展具有重要意义。
1.2 问题提出在传统沼气生产中,农村户用小型沼气适用秸秆原料存在着一系列问题。
传统沼气生产中主要采用畜禽粪便作为主要原料,秸秆原料的利用较少,导致资源浪费。
由于秸秆原料含有较高的纤维素和木质素,产气效率较低,使得沼气产量难以满足农村家庭的需求。
农村地区缺乏对秸秆原料进行有效利用的技术和模式,致使许多秸秆被随意处理或直接焚烧,造成环境污染和资源浪费。
如何解决农村户用小型沼气适用秸秆原料的问题成为当前沼气生产领域急需解决的难题。
必须通过技术创新、经济创新和政策扶持等措施,建立起适合农村环境的小型沼气生产模式,充分利用秸秆原料,提高沼气产量和效益,促进农村清洁能源的发展。
2. 正文2.1 传统沼气生产中秸秆原料的利用问题传统沼气生产中,秸秆原料的利用问题一直是一个亟待解决的难题。
传统的沼气生产方式主要依靠畜禽粪便和农作物秸秆等有机废物进行发酵产气,但是由于秸秆本身的结构复杂,含有大量的木质纤维素和纤维素,导致其分解难度较大,产气效率低,且易产生堵塞等问题。
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式随着人们对可再生能源的需求日益增加,农村户用小型沼气的应用也逐渐受到关注。
传统的农村沼气产生模式主要依靠畜禽粪便和厨余垃圾等有机废弃物,但在一些地区,由于畜禽饲养规模有限,厨余垃圾资源不足,问提供足够的有机原料成为了制约小型沼气发展的问题。
面对这一困境,研究人员开始尝试利用秸秆等农作物废弃物作为原料,开发出了适用于农村户用小型沼气的创新模式,为推动沼气产业发展带来了新的希望。
一、秸秆资源的优势秸秆是农作物的残体,具有丰富的碳水化合物和纤维素等有机物质,是一种非常理想的沼气发酵原料。
以稻谷秸秆为例,每吨稻谷秸秆可以产生约150立方米的沼气,而且在生长季节会大量积累,为沼气生产提供了丰富的原料。
利用秸秆等农作物废弃物作为沼气原料,可以避免对食用作物的抢占,有利于保护农作物资源和土壤肥力,是一种可持续利用的新途径。
二、农村沼气发展现状目前,我国农村沼气发展的现状是不容乐观的。
一方面,由于地域差异,部分地区的畜禽饲养规模有限,无法提供足够的畜禽粪便作为沼气原料;由于经济水平和生活方式的改变,一些农户的厨余垃圾资源也变得不足。
这使得传统的沼气发酵原料来源面临不小的困难,制约了沼气产业的发展。
三、适用秸秆原料的创新模式针对传统沼气产生模式的不足,研究人员开始探索适用秸秆原料的创新模式。
他们通过技术手段改变了传统的沼气发酵模式,研发出了适用于秸秆等农作物废弃物的沼气发酵技术。
该技术利用高温高压处理等手段,使得秸秆等废弃物的纤维素等难降解物质得以充分分解,提高了沼气产生效率。
研究人员还开发了适用于秸秆原料的沼气发酵设备,提高了沼气发酵的安全性和稳定性。
针对农村沼气使用的实际情况,研究人员还提出了秸秆沼气的利用途径,比如用作烹饪、取暖、发电等,为农户提供了更多的选择。
四、促进行业发展的政策支持为了促进适用秸秆原料的沼气产业发展,政府也出台了一系列的政策支持措施。
一方面,政府提供了财政补贴和税收优惠等政策,鼓励农户购买适用于秸秆原料的沼气发酵设备,降低他们的投入成本。
户用秸秆产沼气的主要技术
一般一个8m3左右的沼气池,一次投入400kg秸秆。
秸秆入池前粉碎成3—5cm左右,加入1kg复合菌剂堆沤2—3d,待产生白色菌丝后,与适量粪便混合加入沼气池内。
为提高产气效率,再加入 15kg的碳铵。
该项技术与常规稻草发酵和人畜粪便发酵相比,延长了产气周期,一般采用6—7个月后,从出料间取出料液三分之一,再从进料口向池内加三分之一的原料即可。
在秸秆沼气建没过程中,除常规技术外,要注意把好下面三关:即温度控制关、秸秆分解关、接种物使用关。
首先是温度控制,在秸杆堆沤时,一定要注意温度的控制,不能太高也不能太低,温度高于70℃时甲烷菌会被烧死,温度低于12℃时甲烷菌就处于休眠状态不利于发酵,在40℃甲烷菌繁殖最快,所以把温度应控制在35—50℃之间。
具体做法:在风和日丽的天气将切碎的秸秆堆沤6—7天,并在其上扎6—7个孔,孔径要求在3—4厘米左右,温度过高时小孔能起到散热、降温的作用。
之后,再覆盖上塑料布,待秸秆出现白色菌丝即可;其次秸秆分解关,即在堆沤秸秆时要加入绿秸灵1kg,因为绿秸灵是一种软化剂,加入它会充分分解秸秆外层的蜡质层,起到快速、完全发酵作用。
否则会导致进入沼气池的原料产生结壳,产生的沼气不能进入气箱,沼气无法正常使用。
最后,再加入15 kg的碳铵,以调整原料中的C/N比。
第三是接种物的加入也是重要的一环,没有沼气细菌的作用,池内有机物就不会转变成沼气。
因此,一定要加入足够数量的沼气接种物,其次是在秸杆入池后再加入1—2方猪粪或牛粪,并加入35℃的热水,加水后至出料间顶部超过顶部液面12cm左右即可,然后放杂气3—4次,气压达到3—4个时,方可使池内秸秆尽快发酵产生沼气。
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式一、农村户用小型沼气的现状与问题农村户用小型沼气是指在农村家庭中利用秸秆、粪便等农业废弃物和生活垃圾发酵产生的沼气用于灶台烹饪、照明和其他生活用途。
小型沼气的利用不仅可以解决农村居民的能源问题,还可以减少农业废弃物的污染,同时还能产生有机肥料,实现资源的循环利用。
在农村户用小型沼气发展的过程中还存在一些问题,比如原料供给难、技术水平较低等。
针对农村户用小型沼气适用秸秆原料的问题,我们可以进行一些创新性的探索,以期寻找出一种更加适合的模式来解决问题。
1. 技术升级和改进可以通过技术升级和改进来提高秸秆的利用率。
采用机械化处理方法,将秸秆进行粉碎处理,使得其颗粒适中,易于分解。
可以引入新型的发酵技术,如高温发酵技术、微生物添加等,以提高沼气的产生率和质量。
这些技术的应用将大大提高秸秆利用率,减少资源浪费,为农村户用小型沼气提供更多的原料来源。
2. 联合利用其他农业废弃物可以通过联合利用其他农业废弃物来增加沼气的原料来源。
将秸秆和粪便混合发酵,利用不同废弃物的互补优势,提高沼气的产生率。
还可以引进生活垃圾和农作物秸秆一起进行发酵,实现生活垃圾资源化利用,提供更多的沼气原料。
3. 秸秆发酵微利化可以在农村建立秸秆发酵微利化工厂,将秸秆进行发酵处理后再进行销售。
这样既可以为农村提供新的就业机会,解决就业问题,又能够为农村户用小型沼气提供更多的原料。
三、小结农村户用小型沼气是农村能源利用的重要途径,秸秆作为农村废弃物也应该得到更好地利用。
在实际应用中,需要不断地寻求创新,通过技术升级、联合利用其他废弃物、秸秆发酵微利化等方法来提高秸秆的利用率,以实现资源的综合利用和农村能源的可持续发展。
希望未来能有更多的人关注农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式,为农村发展作出更大的贡献。
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式
浅谈农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式沼气是一种可再生能源,是将有机废弃物通过发酵产生的混合气体,主要成分是甲烷和二氧化碳。
在农村地区,利用农业废弃物和家庭生活垃圾来生产沼气已经成为很常见的方式,但是传统的沼气生产方法对原料有一定要求,而秸秆作为农业废弃物,占据了大量资源,但又很难利用起来。
研究和探索一种适用于秸秆原料的创新模式是十分必要的。
要解决利用秸秆原料生产沼气的技术难题。
传统的沼气生产方法对原料的含水率和纤维素含量有一定的要求,而秸秆由于含水率低,纤维素含量高,很难达到传统要求。
需要开发一种适合秸秆原料生产沼气的新技术。
可以使用生物质热解技术,将秸秆先热解成生物炭,然后再进行沼气发酵,这样可以提高秸秆的可利用性,并减少生产过程中的废物排放。
要加强对农村居民的宣传和教育。
农村居民对沼气的认知度和利用率相对较低,很多人认为沼气只是一种给农村家庭提供燃料的方式,没有意识到其更广阔的应用前景。
需要加强对农村居民的宣传和教育,让他们了解到沼气不仅可以解决燃料问题,还可以用于发电、照明、温室大棚等多个领域,从而提高他们对沼气的认同度和利用率。
要建立完善的秸秆收集和处理体系。
秸秆的分布比较分散,且易于腐烂,所以需要建立起一套完善的秸秆收集和处理体系。
可以利用农机化设备进行秸秆的收集和打捆,然后运输到集中处理点,通过生物热解等技术进行处理。
还可以制定相应的政策和奖励机制,鼓励农民主动参与秸秆的收集和处理工作。
要加强政府的支持和引导。
沼气是一项涉及到农村发展和环境保护的工作,需要政府的支持和引导。
政府可以出台相关的政策和资金支持,鼓励农民使用沼气,并提供相关的技术指导和培训。
政府还可以加大对沼气的研发投入,提高其利用效率和环保性能,推动沼气在农村地区的普及和应用。
要想实现农村户用小型沼气适用秸秆原料的创新模式,需要解决技术难题,加强宣传教育,建立完善的收集和处理体系,以及政府的支持和引导。
只有各方共同努力,才能实现沼气在农村地区的广泛应用,促进农村经济发展和环境保护。
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秸秆为原料的户用沼气投料技术要点的分析
【摘要】随着我国社会经济的不断发展,我国的沼气建设的发展也越来越迅速,截止到08年,我国的沼气利用率相比往年上生了很多,从食品加工到污水处理,很多大中型的沼气工厂相应的建立近千处,沼气量也超过了100亿之多,那么我国的沼气建设发展的如此迅猛,沼气的综合利用率前景却不容乐观,经济的潜力开发率明显不足,生态的潜力开发率也很低,那么这种沼气综合利用率低的问题成为了我国在沼气建设中面临的一个新的问题。
以农作物发酵原料进行生产沼气的方式成为了一种新的沼气形式,它具有原料充足并且环保的优点。
秸秆沼气的方式能够使沼气粪源等问题得到充分的解决。
【关键词】秸秆发酵;进出料;沼气池;探究
文章编号:issn1006—656x(2013)06-000106-01
沼气在建设初期,主要采用的规模是养殖户建设,通过牲畜的粪便来作为沼气的发酵原料。
近年来,随着沼气规模的不断扩大,农村的沼气用户在使用沼气的过程中普遍出现发酵原料短缺的问题,这种情况的出现就严重制约了户用沼气的发展。
经过多年的时间探索,以农作物秸秆为原料的沼气发酵试验逐渐取得成功,笔者根据近年来各个地区的秸秆沼气试验结果,对沼气池的投料技术要点进行分析和总结,仅供参考。
一、秸秆发酵原料预处理技术要点分析
(一)秸秆备料
对于秸秆的选择,应该选择本色和有营养价值的秸秆,秸秆状态要呈风干状的,注意不能腐黑,不能收到过污染和农药的喷洒。
对秸秆的用量也要有一定的范围,没8立方米的沼气池就要用400kg 的秸秆用量;沼气池的体积每增加2立方米就要增加100kg的用量。
对秸秆的投池量要做一定的规范,要使秸秆的投池量稍微超过批量投料量一些,对于剩下的秸秆也不要扔掉,可以对其进行晾晒,然后收藏起来,为以后的使用做准备。
(二)秸秆的处理
当秸秆在入池之前,要对秸秆用复合菌剂进行处理,这时秸秆沼气制作的核心。
复合菌剂是通过现代生物的分离技术,通过对辅助功能局和木质素高效分解菌的选育,加上优化秸秆生物而形成的。
这种秸秆预处理复合菌剂,可以使秸秆表面的蜡质层得到破坏,同时它也能够使半纤维素和纤维素得到有效的分解,并且也能够使秸秆变得更加松软,同时对厌氧微生物的利用率也会大大增加。
传统的沼气池,利用秸秆时的速度很慢并且分解的效率也不明显,通过预处理复合菌剂的应用,就会使这种问题得到解决。
首先,要将秸秆斩短。
秸秆的长度要控制在5-8cm;想要将玉米杆进行粉碎所需的工具要具有揉搓功能的秸秆揉搓机来完成。
另外,对于机械化收割的稻麦秸秆来说,因为地质原因,所以要小心避免粉碎整草进入池子之中。
第二步要将秸秆进行润湿。
将秸秆放入水中进行润湿,操作过程中,不但缓缓的将水倒入其中,还要对原料进行翻抖,这里所述的
水,最好是粪水,特别要强调的是,润湿一定要保证均匀。
润湿到20个小时左右的时候,切记用塑料膜将其盖好,这样做的目的是为了秸秆能够更好的吸收水份。
第三步是要对原料进行搅拌。
每400kg的秸秆所需的预处理复合菌剂的用量是6kg,并加入少许农用碳酸氢铵,然后再将其均匀的撒到湿润的秸秆上,将秸秆和碳铵搅拌在一起,大概需要翻滚两次才能充分的混合。
之后进行补充水量,大概在200~300kg之间,当地面没有积水时,尝试着用手去握住,如果这时有谁流淌下来,水量不大的情况下,秸秆的含水量就要控制在百分之五十左右。
第四步是对秸秆的收堆处理。
搅拌好的秸秆在一切条件都具备的情况下,要进行收堆工作,堆宽要控制在1.5m左右,堆高要控制在1m左右,不过这个数值不是固定的,具体要根据季节不同来进行确定,如果天气热那么堆高就应该矮一些,天气冷堆高就相应的高一些。
在料堆的旁边和顶部要进行用木棒制造一些小孔,目的是为了更好的通气。
最后是,将秸秆的堆伛用塑料布蒙蔽起来,为了防止水分的蒸发和雨水天气下使之淋湿的问题发生。
用塑料袋进行封闭时,要在堆底留出一定的空隙,保持堆底和地面的距离在10cm左右,这样是为了通风。
堆放的时间不宜过长,夏季要在2天左右,冬季可以稍微延长一些。
冬天注意要在料堆上添加一些稻草进行覆盖,这样能起到保温的作用。
当堆垛的温度达到40度左右以后,要持续这种状态至少3天。
当发现堆垛上有一些白色的物质,并且秸秆的颜色
也略显棕黑色,那么这时候就可以将料堆入池。
二、秸秆沼气池进出料技术要点分析
通过长期的试验研究,秸秆具有不同的性状和质地,所以在进行进料操作时,一定要根据实际情况选择适当的秸秆进出料的方式,操作过程中有以下要点需要注意:
对于一些水份含量较低和形状整齐的稻麦秸秆来说,首先要用铡草机进行粉碎,粉碎成5cm左右在经过复合菌剂的处理后进行下一步的操作,放入沼气池中以此作为发酵原料。
在进行出料操作时,将窗盖打开,用专业的吸出发酵原料的工具进行对原料的吸取,要采取先抓后吸的步骤,这样做能够使秸秆沼气出料更具有安全性;
三、秸秆投料选择的要点分析
当采用人畜粪便作为沼气发酵原料的时候,首先要选择一块空地堆伛粪便,粪便式干燥的,泼上水以后让其呈湿润状态,在盖上塑料布。
最好是选取中午进行投料,这样才能减少热量的损失。
在这里特别强调的是,并不是所有的植物都能够作为植物发酵的原料,如,大蒜或是碱类植物,或是被喷洒过农药的等,均不能揉入进沼气池中。
结语:
我国部分地区的秸秆户用沼气技术在不断的进行推广和普及,目前已经发展到了成熟阶段,形成了包括秸秆处理和秸秆进出料等沼气技术体系。
在这个过程中,需要掌握很多沼气投料的技术要点,
本文进行了具体的论证,以此希望能够使秸秆沼气技术得到更好的推广。
参考文献:
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[2]周文富.新型秸秆沼气技术[j];农家致富,2010年18期
[3]刘艳梅.乔红华.沼气秸秆快速发酵新技术[j];山西农业(致富科技),2007年12期。