北方农村户用沼气池与燃池结合建造技术

北方农村户用沼气池与燃池结合建造技术

“北方农村能源生态模式（四位一体）”的蓬勃发展，已成为增加农民收入，提高农民生活质量，调整农业产业结构，改善农村生态环境，促进农业与农村经济可持续发展，全面建设农村小康社会的一项重要技术措施。

随着国家对于农村沼气建设的高度重视，农村能源事业在我省得到了全面、迅速的发展，不仅形成了以沼气为纽带的一整套生态种植、养殖技术，同时还把沼气建设与改厨、改厕、改圈、改路、改水、改庭院相结合，引导农民改变了落后的生产、生活方式，实现增收和保护生态环境的目的。但我省高寒地区“四位一体”内沼气池由于冬季最低气温达到-25℃以下，从而导致发酵周期长，产气率降低，影响沼气池的运行效果。为了解决这一问题，我省决定积极抓好在高寒地区“四位一体”内建沼气池与燃池结合的典型示范，通过生物质热转换技术为沼气池增温，促进和提高沼气池冬季产气率，保障高寒地区沼气池正常运转和充分利用。

一、沼气池与燃池结合的建造技术

（一）选址

选择地势略高、平坦、向阳，离农户不超过20米远的温室大棚内的一头，先建燃池、沼气池，后建猪舍。

（二）备料!

选择材料应因地制宜，就地取材，减少运输，降低造价。建一个8米3带燃池式沼气池，用砖混组合结构建池，实际用料量为：红砖3500块、水泥吨左右、粗中砂3.0米3、直径10—20毫米的河卵石1.5米3、直径6毫米钢筋15千克左右。

（三）放线

在温室暖棚内的一侧建的猪（禽）舍位置下面，先平整好场地，确定沼气池的中心位置，然后根据设计图纸在地面上画出沼气池出料口平面、发酵池平面、燃池及燃池进料口、出烟口的平面图，并用白灰或草木灰放灰线。要求燃池与沼气池的隔墙为砖混达到300—370毫米宽，燃池外墙为120毫米。

（四）池坑开挖

首先确定正负零的高度，再按图纸要求的沼气池体深度直壁开挖，同时做一个小把锄，一端套在中心柱上，边挖边修。池坑要求：池底为锅形，池壁必须圆滑。同时把燃池和出料口、排烟口挖出。

（五）池体施工

1、池底施工

把池底土夯实，用混凝土直接浇灌80毫米，抹光。

2、池墙施工

首先在池坑外壁用单砖平放砌燃池外墙；然后以沼气池中心点为圆点，以沼气池半径画圆用砖砌出燃池隔墙后，再用混凝土捣制出沼气池墙体同时按图纸用砖砌出燃池进料口、出烟口和沼气池出料口。沼气池池墙高1米，池墙上端起拱盖；燃池池墙高—1.4米，池墙上端打圈梁，圈梁浇灌后要压实、抹光。砌筑时应注意以下几点：

（1）砌砖前把砖先浸湿，保持面干内湿。

（2）砖砌体要横平竖直，内口顶紧，外口嵌牢，砂浆饱满，坚缝错开。

（3）砖砌体应浇水养护，避免灰缝脱水，粘接不牢。

（4）细石混凝土要混合均匀，填充密实。

（5）进料管与池墙结合部，应用细石混凝土加强。

3、池盖施工

户用沼气池的池壁采用砖混组合砌筑，池拱盖采用“单砖漂拱法”施工。砌筑时，应选用规则的优质砖。砖要预浇湿，但不能湿透。砌砖时砂浆应饱满，采用砖混卡具砌砖法。池盖砌完后，用1：3的水泥砂浆抹填补砖缝，使砖砌体和混凝土形成整体结构以保证池体整体强度。

4、密封层施工,

沼气发酵是厌氧发酵，发酵工艺要求沼气池必须严格密封，水压式沼气池池内压强远大于池外大气压强。密封性不好的沼气池不但会漏气，而且会使水压式沼气池的水压功能丧失殆尽，所以必须做好沼气池的密封。

沼气池采用7层密封加密封剂。

（1）刷一遍水泥浆（灰水比为：1）。

（2）抹1：水泥砂浆，厚度8—10毫米。

（3）抹1层1毫米素灰。

（4）抹1层5毫米1：2水泥砂浆。

（5）抹1层纯水泥浆。

（6）抹3—4毫米1：1水泥细砂灰

（7）每隔4—8小时刷纯水泥浆1遍，共刷3次。

（8）最后刷密封剂。涂刷时按8米3沼气池用千克密封剂。粉刷时要水平垂直交替涂刷，刷3—4遍。

（六）打压

用气压表试压检验沼气池是否漏气漏水。向沼气池灌水，在出气管上接上气压表，把气压定在2—3个压上，观察24小时，气压表下降不超过%，证明此沼气池气密性良好，反之须检修重新粉刷。

（七）燃池内部处理

1、燃池内墙灰缝要求勾平，池底用水泥混凝土砂浆抹平、压光，厚度50毫米。

2、在燃池内顶端中间处安装一根底部带有小孔的6分管，待池内燃料干燥时，从上面适当放水加湿。

3、在燃池末端留出烟道并与烟囱连接，烟道上可设烟插板控制，用来调整燃烧和温度。（八）回填土

回填土质量要好，不得有石块、石子和砖瓦块等。回填时要平整夯实

（九）应注意几点技术要点

1、沼气池出料口要尽量稍大一些，以方便前期池体施工和后期出料。

2、燃池进料口处要留出50×50毫米2的通风孔，并安装活动插板，有利于调整通风和燃烧情况。

3、沼气池进料口下部陶管不能过长，距池底500—700毫米。

4、施工要选择雨水小的月份进行。

二、半环与全环燃池式沼气池砌筑用料,

（一）基本数据

1、沼气池的池底圆半径为1.4米，池墙高1米，拱盖矢高0.6米，沼气池池腔体积约8米3。

2、燃池外墙厚120毫米砖混，横截面净宽0.6米、净高—1.4米。

3、沼气池与燃池共用墙采用厚300—370毫米砖混结构。

4、带燃池的沼气池出料间和燃池进出料间应合理布置。

（二）半环形燃池式沼气池砌筑用料

砖3000块（含燃池烟道盘绕用砖）、水泥吨、中砂2.5米3、碎石1.5米3、Φ10钢筋12（其

中有10米做拱盖基础圈梁之用，余下2米放在燃池顶盖做共用砖墙基础，共约千克）、Φ6钢筋70米（约千克）、绑线千克（做出料间盖板、燃池盖板和燃池顶盖之用）、密封剂2袋、陶质釉面管内径—0.25米2节、铜导管1支、2寸以上管（铁质或硬塑）2.5米（做燃池控制进氧量调温）。半环形燃池设计在沼气池较冷、保温较差的一侧面，起到防寒保温的作用。（三）全环形燃池式沼气池砌筑用料

砖（含双池共用墙采用厚370毫米砌砖、燃池烟道用砖量）3500—4000块、水泥2吨、中砂3米3、碎石2米3、Φ10钢筋12米（其中有10米做拱盖基础圈梁之用，余下2米放在燃池顶盖做共用砖墙基础，共约千克）、Φ6钢筋140米（做沼气池出料间盖板、燃池盖板和燃池顶盖之用，约千克）、绑线1千克、密封剂2袋、陶质釉面管内径—0.25米2节、铜导管1支、2寸以上管（铁质或硬塑）2.5米（做燃池控制进氧量调温）。全环形燃池是将沼气池周围全用燃池围上，在冬季起到防寒增温的作用。

三、单体沼气池与燃池组合沼气池建造的效益分析

4 J4 z* S$ J- T0 W0 W4 d 从建池工时费和建材耗费方面，半环燃池式沼气池和全环燃池式沼气池分别比单建沼气池多增投资40%和60%；从寒冷地区应用效果方面，半环燃池式沼气池和全环燃池式沼气池都能全年正常产气，而单沼气池全年内有一段休眠期或产气很少；从温室节能投入减少方面，半环燃池式沼气池和全环燃池式沼气池都能做到（前者优于后者），而单沼气池则不具备；从投入资金回报期方面，依据综合效益产出率来计算，这三种类型池几乎相同。所以，寒冷地区持续发展沼气事业必须注重综合实效，半环燃池式沼气池和全环燃池式沼气池为实现更多地获取效益成为了可能，是北方高寒地区沼气技术的又一大进步和发展。