一、優(yōu)質(zhì)啟動(dòng)原料的收集
沼氣池發(fā)酵原料既是生產(chǎn)沼氣的物質(zhì)基礎(chǔ),又是沼氣微生物賴以生存的營養(yǎng)物質(zhì)來源。為了保證沼氣池啟動(dòng)和發(fā)酵有充足而穩(wěn)定的發(fā)酵原料,使池內(nèi)發(fā)酵原料既不結(jié)殼,又易進(jìn)易出,達(dá)到管理方便,產(chǎn)氣率高的目的,要按照沼氣微生物的營養(yǎng)需要和發(fā)酵特性,收集和選擇啟動(dòng)原料。
各種有機(jī)物質(zhì),如人畜禽糞尿、作物秸稈、農(nóng)副產(chǎn)品加工的廢水剩渣以及生活污水等都可做沼氣發(fā)酵原料。沼氣發(fā)酵微生物主要從發(fā)酵原料中吸取碳元素和氮元素,以及氫、硫、磷等營養(yǎng)元素。碳為沼氣微生物提供能量,氮構(gòu)成細(xì)胞,沼氣發(fā)酵最適宜的碳氮比為20~30∶1。如原料中碳元素過多,則氮元素被微生物利用后,剩下過多的碳元素會(huì)造成有機(jī)酸的大量積累,不利于沼氣池的順利啟動(dòng)。
在農(nóng)村常用的沼氣池發(fā)酵原料中,牛糞的碳氮比為25∶1,馬糞的碳氮比為24∶1,羊糞的碳氮比為29∶1,從沼氣池發(fā)酵原料的營養(yǎng)角度看,這些都是比較適宜的啟動(dòng)原料。因此,農(nóng)村戶用沼氣池啟動(dòng),應(yīng)收集和選擇牛糞、馬糞和羊糞。
二、啟動(dòng)原料的預(yù)處理
農(nóng)村戶用沼氣池用于啟動(dòng)的第一池發(fā)酵原料,除了應(yīng)盡量采用碳氮比適宜的純凈牛糞、馬糞、羊糞或2/3的豬糞+1/3的牛、馬糞外,在投料之前還應(yīng)進(jìn)行堆漚處理。堆漚時(shí),應(yīng)在收集到的啟動(dòng)原料堆上潑水,保持原料濕潤,并加蓋塑料薄膜密封,以利于聚集熱量和富集菌種。堆漚時(shí)間要根據(jù)季節(jié)變化進(jìn)行調(diào)節(jié),夏天堆漚2~4天,冬天堆漚1周左右,使堆漚原料溫度升高到40~50℃,顏色變成深褐黑色后,方可投入池內(nèi)。若畜禽糞便原料不足,需要搭配秸稈等纖維性原料時(shí),在纖維性原料進(jìn)池發(fā)酵之前,應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理。常用的預(yù)處理方法是:
1. 切碎或粗粉碎。將秸稈等纖維性原料用鍘刀切成50毫米左右長短或進(jìn)行粗粉碎,這樣不僅可以破壞秸稈表面的蠟質(zhì)層,增加發(fā)酵原料與細(xì)菌的接觸面,加快原料的分解利用,而且也便于進(jìn)出料和施肥時(shí)的操作。用經(jīng)過切碎或粗粉碎的秸稈下池發(fā)酵,一般可提高20%左右的產(chǎn)氣量。
2. 堆漚處理。堆漚處理是先將秸稈等纖維性原料進(jìn)行兼氧發(fā)酵,然后再將堆漚過的秸稈投入池內(nèi)進(jìn)行厭氧發(fā)酵。秸稈經(jīng)過堆漚后,可使纖維素變松散,擴(kuò)大纖維素與細(xì)菌的接觸面,加快纖維的分解和沼氣發(fā)酵過程的進(jìn)行速度;還可以破壞秸稈表面的蠟質(zhì)層,增加其含水量,使其下池后不易渾料結(jié)殼;同時(shí)還能產(chǎn)生70℃以上的高溫,縮小秸稈體積,使大部分空氣被排除,有利于厭氧發(fā)酵。堆漚的方法分池外堆漚和池內(nèi)堆漚兩種。
①池外堆漚。需把作物秸稈鍘碎,起堆時(shí)首先分層加入占干料重1%~2%的石灰或草木灰,以破壞秸稈表層的蠟質(zhì),并中和堆漚中產(chǎn)生的有機(jī)酸;然后再分層潑一些人畜糞尿或沼液。加水量以料堆下部不流水,而又能使秸稈充分濕潤為度。料堆上要覆蓋塑料薄膜或糊1層稀泥。堆漚時(shí)間夏季4~5天,冬季8~10天。當(dāng)堆內(nèi)發(fā)熱燙手時(shí)(50~60℃),要立即翻堆,把堆外的翻入堆內(nèi),并補(bǔ)充些水分,再堆漚一定時(shí)間,待大部分秸稈顏色呈棕色或褐色時(shí),即可入池發(fā)酵。
②池內(nèi)堆漚。新池進(jìn)料前應(yīng)先將沼氣池里試壓的水抽出,老池大換料時(shí),也要把發(fā)酵液基本取出,只留下菌種部分,然后按配料比例配料??稍诔赝鈹嚢杈鶆蚝笤傺b入沼氣池,也可將糞、草一層一層地交替均勻裝入池內(nèi)。要求草料充分濕潤,但池底基本不積水。料裝好后,將活動(dòng)蓋口用塑料薄膜封好,當(dāng)發(fā)酵原料的料溫上升到50℃時(shí)(打開活動(dòng)蓋口的塑料薄膜時(shí)可見有水蒸氣),再加水至零壓水位線,即可封好活動(dòng)蓋。
池內(nèi)堆漚比池外堆漚的能量和養(yǎng)分損失要少一些,而且可以利用堆漚時(shí)產(chǎn)生的熱量來增加池溫,加快啟動(dòng),提前產(chǎn)氣,所以一般提倡采用池內(nèi)堆漚。
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