沼氣（有機物經(jīng)微生物作用產(chǎn)生的可燃?xì)怏w）
沼氣，化學(xué)名；甲烷，顧名思義就是沼澤里的氣體。人們經(jīng)?？吹?，在沼澤地、污水溝或糞池里，有氣泡冒出來，如果我們劃著火柴，可把它點燃，這就是自然界天然發(fā)生的沼氣。沼氣，是各種有機物質(zhì)，在隔絕空氣（還原條件），并在適宜的溫度、PH值下，經(jīng)過微生物的發(fā)酵作用產(chǎn)生的一種可燃燒氣體。沼氣屬于二次能源，并且是可再生能源。
中文名 沼氣 外文名 methane pits 拼 音 zhǎo qì 化學(xué)名 甲烷
定義
沼氣是有機物質(zhì)在厭氧條件下，經(jīng)過微生物的發(fā)酵作用而生成的一種混合氣體。沼氣，顧名思義就是沼澤里的氣體。人們經(jīng)?？吹剑谡訚傻?、污水溝或糞池里，有氣泡冒出來，如果我們劃著火柴，可把它點燃，這就是自然界天然發(fā)生的沼氣。由于這種氣體最先是在沼澤中發(fā)現(xiàn)的，所以稱為沼氣。人畜糞便、秸稈、污水等各種有機物在密閉的沼氣池內(nèi)，在厭氧（沒有氧氣）條件下發(fā)酵，類繁多的沼氣發(fā)酵微生物分解轉(zhuǎn)化，從而產(chǎn)生沼氣。沼氣是一種混合氣體，可以燃燒。沼氣是有機物經(jīng)微生物厭氧消化而產(chǎn)生的可燃性氣體。
沼氣是多種氣體的混合物，一般含甲烷50～70%，其余為二氧化碳和少量的氮、氫和硫化氫等。其特性與天然氣相似。沼氣除直接燃燒用于炊事、烘干農(nóng)副產(chǎn)品、供暖、照明和氣焊等外，還可作內(nèi)燃機的燃料以及生產(chǎn)甲醇、福爾馬林、四氯化碳等化工原料。經(jīng)沼氣裝置發(fā)酵后排出的料液和沉渣，含有較豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，可用作肥料和飼料。
發(fā)酵是復(fù)雜的生物化學(xué)變化，有許多微生物參與。反應(yīng)大致分兩個階段：（1）微生物把復(fù)雜的有機物質(zhì)中的糖類、脂肪、蛋白質(zhì)降解成簡單的物質(zhì)，如低級脂肪酸、醇、醛、二氧化碳、氨、氫氣和硫化氫等。（2）由甲烷菌種的作用，使一些簡單的物質(zhì)變成甲烷。要正常地產(chǎn)生沼氣，必須為微生物創(chuàng)造良好的條件，使它能生存、繁殖。沼氣池必須符合多種條件。首先，沼氣池要密閉。有機物質(zhì)發(fā)酵成沼氣，是多種厭氧菌活動的結(jié)果， 因此要造成一個厭氧菌活動的缺氧環(huán)境。在建造沼氣池時要注意隔絕空氣，不透氣、不滲水。其次，沼氣池里要維持20～40℃，因為通常在這種溫度下產(chǎn)氣率最高。第三，沼氣池要有充足的養(yǎng)分。微生物要生存、繁殖，必須從發(fā)酵物質(zhì)中吸取養(yǎng)分。在沼氣池的發(fā)酵原料中，人畜糞便能提供氮元素，農(nóng)作物的秸稈等纖維素能提供碳元素。第四，發(fā)酵原料要含適量水，一般要求沼氣池的發(fā)酵原料中含水80%左右，過多或過少都對產(chǎn)氣不利。第五，沼氣池的pH值一般控制在7～8.5。
發(fā)展
中國作為能源消費大國，新能源的開發(fā)利用對國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義，隨著農(nóng)村社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，農(nóng)村能源消耗也日益增大，在此背景下，沼氣資源作為一項極具應(yīng)用前景的新能源，其開發(fā)利用是解決能源緊張形勢下農(nóng)村能源供應(yīng)問題的有效舉措，其發(fā)展日益受到國家的重視。2000年以后，中央財政不斷加大對農(nóng)村沼氣建設(shè)的資金投入，其中，“十一五”以來，中央累計投入農(nóng)村沼氣建設(shè)資金212億元。
在中央政策引導(dǎo)及資金投入的支持下，中國沼氣產(chǎn)業(yè)的規(guī)模呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢，尤其是戶用沼氣池的數(shù)量增加明顯，已經(jīng)成為沼氣產(chǎn)業(yè)的主力。中國農(nóng)村戶用沼氣池近幾年來逐年增加，2000年底，農(nóng)村戶用沼氣池達(dá)到848萬戶，2006年底已達(dá)到2200萬戶，2007年底為2650萬戶，2008年底為2800萬戶，2009年底為3500萬戶，2010年底已經(jīng)超過4000萬戶，可以看出，戶用沼氣池數(shù)量一直呈現(xiàn)遞增的發(fā)展趨勢，并以平均每年約17%的速度增長。
2012年12月25日至26日，全國農(nóng)村沼氣工作會議在四川成都召開。農(nóng)業(yè)部副部長張?zhí)伊终f，多年來，在中央投資帶動下，經(jīng)過各地共同努力，我國農(nóng)村沼氣發(fā)展進(jìn)入了大發(fā)展、快發(fā)展的新階段。截止到2011年底，全國戶用沼氣達(dá)到3996萬戶，占鄉(xiāng)村總戶數(shù)的23%，受益人口達(dá)1.5億多人；中央支持建成了2.4萬處小型沼氣工程和3690多處大中型沼氣工程，多元化發(fā)展的新格局初步形成；全國鄉(xiāng)村服務(wù)網(wǎng)點達(dá)到9萬個、縣級服務(wù)站800多個，服務(wù)沼氣用戶3000萬戶左右，覆蓋率達(dá)到75%
據(jù)農(nóng)業(yè)部規(guī)劃，“十二五”期間中央投資優(yōu)先支持向農(nóng)戶集中供氣的大中型沼氣項目，要在保證“戶用沼氣”供應(yīng)的情況下，擴(kuò)大“沼氣用戶”，調(diào)整沼氣發(fā)展的布局，通過試點工程的示范帶動商業(yè)沼氣的發(fā)展;2015年，農(nóng)村戶用沼氣用戶達(dá)到5000-5500萬戶。
沼氣是由意大利物理學(xué)家A.沃爾塔于1776年在沼澤地發(fā)現(xiàn)的。1916年俄國人Β.П.奧梅良斯基分離出了第一株甲烷菌（但不是純種）。中國于1980年首次分離甲烷八疊球菌成功。世界上已分離出的甲烷菌種近20株。
世界上第一個沼氣發(fā)生器（又稱自動凈化器）是由法國L.穆拉于1860年將簡易沉淀池改進(jìn)而成的。1925年在德國、1926年在美國分別建造了備有加熱設(shè)施及集氣裝置的消化池，這是現(xiàn)代大、中型沼氣發(fā)生裝置的原型。第二次世界大戰(zhàn)后，沼氣發(fā)酵技術(shù)曾在西歐一些國家得到發(fā)展，但由于廉價的石油大量涌入市場而受到影響。后隨著世界性能源危機的出現(xiàn)，沼氣又重新引起人們重視。1955年新的沼氣發(fā)酵工藝流程──高速率厭氧消化工藝產(chǎn)生。它突破了傳統(tǒng)的工藝流程，使單位池容積產(chǎn)氣量（即產(chǎn)氣率）在中溫下由每天1立方米容積產(chǎn)生0.7～1.5立方米沼氣,提高到4～8立方米沼氣，滯留時間由15天或更長的時間縮短到幾天甚至幾個小時。
中國于20世紀(jì)20年代初期由羅國瑞在廣東省潮梅地區(qū)建成了第一個沼氣池,隨之成立了中華國瑞瓦斯總行,以推廣沼氣技術(shù)。中國農(nóng)村戶用沼氣池的數(shù)量達(dá) 1300萬座。而高速率厭氧消化工藝生產(chǎn)性試驗裝置已在糖廠和酒廠正常運行。
成分組成
沼氣的主要成分是甲烷。沼氣由50%～80%甲烷（CH4）、20%～40%二氧化碳（CO2）、0%～5%氮氣（N2）、小于1%的氫氣（H2）、小于0.4%的氧氣（O2）與0.1%～3%硫化氫（H2S）等氣體組成 。由于沼氣含有少量硫化氫，所以略帶臭味。其特性與天然氣相似?？諝庵腥绾?/span>8.6～20.8%（按體積計）的沼氣時,就會形成爆炸性的混合氣體。
沼氣的主要成分甲烷是一種理想的氣體燃料，它無色無味，與適量空氣混合后即會燃燒。每立方米純甲烷的發(fā)熱量為 34000千焦，每立方米沼氣的發(fā)熱量約為20800－23600千焦。即1立方米沼氣完全燃燒后，能產(chǎn)生相當(dāng)于0.7千克無煙煤提供的熱量。與其它燃?xì)庀啾?，其抗爆性能較好，是一種很好的清潔燃料。
沼氣發(fā)酵
沼氣發(fā)酵微生物
（聯(lián)想 細(xì)菌之間的關(guān)系：促進(jìn)、抑制、競爭等）
沼氣發(fā)酵微生物是一個統(tǒng)稱，包括發(fā)酵性細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌、耗氫產(chǎn)乙酸菌、食氫產(chǎn)甲烷菌、食乙
酸產(chǎn)甲烷菌五大類群。五大類群細(xì)菌構(gòu)成一條食物鏈，從各群細(xì)菌的生理代謝產(chǎn)物或它們的活動對發(fā)酵液pH值的影響來看，沼氣發(fā)酵過程可分為水解、產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷階段。前三類群細(xì)菌的活動可使有機物形成各種有機酸，因此，將其統(tǒng)稱為不產(chǎn)甲烷菌。后二類群細(xì)菌的活動可使各種有機酸轉(zhuǎn)化成甲烷，因此，將其統(tǒng)稱為產(chǎn)甲烷菌。
（1）不產(chǎn)甲烷菌
不產(chǎn)甲烷菌能將復(fù)雜的大分子有機物變成簡單的小分子量的物質(zhì)。它們的種類繁多，根據(jù)作用基質(zhì)來分，有纖維分解菌、半纖維分解菌、淀粉分解菌、蛋白質(zhì)分解菌、脂肪分解菌和一些特殊的細(xì)菌，如產(chǎn)氫菌、產(chǎn)乙酸菌等。
（2）產(chǎn)甲烷菌
產(chǎn)甲烷菌是沼氣發(fā)酵的主要成分--甲烷的產(chǎn)生者。是沼氣發(fā)酵微生物的核心，它們嚴(yán)格厭氧，對氧和氧化劑非常敏感，最適宜的pH值范圍為中性或微堿性。它們依靠二氧化碳和氫生長，并以廢物的形式排出甲烷，是要求生長物質(zhì)最簡單的微生物。
沼氣發(fā)酵的原理
（聯(lián)想 微生物生長代謝）
沼氣發(fā)酵又稱厭氧消化 ，是指各種有機物在厭氧條件下 ，被各類沼氣發(fā)酵微生物 分解轉(zhuǎn)化 ，最終生成沼氣的過程。所公認(rèn)的沼氣發(fā)酵的過程如圖所示:
（說明：① I、I I為三階段理論，②I、II、II、IV、為四類群理論 ）
沼氣發(fā)酵的優(yōu)點
1 沼氣發(fā)酵后殘渣中有機物含量減少；
2消化后殘渣是一種氣味很小的固體或流體，不吸引蒼蠅或鼠類；
3 可產(chǎn)生有用的終產(chǎn)物—甲烷，它是清潔而方便的燃料；
4 在沼氣發(fā)酵過程中雜草種子和一些病原物被殺滅；
5 發(fā)酵過程中N、P、K等肥料成分幾乎得到全部保留，一部分有機氮被水解成氨態(tài)氮，速效性養(yǎng)分增加；
6 發(fā)酵殘渣可作為飼料；
7 沼氣發(fā)酵在處理有機物可大量地節(jié)省曝氣消化所消耗的能量；
8 厭氧活性污泥可保存數(shù)月而無需投加營養(yǎng)物，當(dāng)再次投料時可很快啟動；
發(fā)酵工藝
根據(jù)發(fā)酵原料和發(fā)酵條件的不同，所采用的發(fā)酵工藝也多種多樣。
基本工藝流程
一個完整的大中型沼氣發(fā)酵工程，無論其規(guī)模大小，都包括了如下的工藝流程：原料（廢水）的收集、預(yù)處理、消化器（沼氣池）、出料的后處理和沼氣的凈化與儲存等，如下圖所示：
基本條件
（聯(lián)想微生物培養(yǎng)條件和培養(yǎng)基的制備）
（1）適宜的發(fā)酵溫度
沼氣池的溫度條件分為：①常溫發(fā)酵 （也稱為低溫發(fā)酵）10℃～30℃，在這個溫度條件下，產(chǎn)氣率可為0．15～0．3 m3/m3·d。② 中溫發(fā)酵 30℃～45℃，在這個溫度條件下，池容產(chǎn)氣率可達(dá)1m3 /m3·d左右。③高溫發(fā)酵45℃～60℃，在這個溫度條件下，池容產(chǎn)氣率可達(dá)2～2．5 m3/m3·d左右。沼氣發(fā)酵最經(jīng)濟(jì)的溫度條件是35℃ ，即中溫發(fā)酵。
（2）適宜的發(fā)酵液濃度
發(fā)酵液的濃度范圍是2～30% 。濃度愈高產(chǎn)氣愈多。發(fā)酵液濃度在20%以上稱為干發(fā)酵。農(nóng)村戶用沼
氣池的發(fā)酵液濃度可根據(jù)原料多少和用氣需要以及季節(jié)變化來調(diào) 整。夏季以溫補料濃度為5～6%；冬季以料補溫10～ 12%。
（3）發(fā)酵原料中適宜的碳、氮比例（C：N）
沼氣發(fā)酵微生物對碳素需要量最多，其次是氮素，我們把微生物對碳素和氮素的需 要量的比值，叫做碳氮比，用 C：N來表示。目前一般采用C：N=25：1。但并不十 分嚴(yán)格，20：1、25：1、30：1都可正常發(fā)酵 。
（4）適宜的酸堿度（pH值）
沼氣發(fā)酵適宜的酸堿度為pH=6．5～7．5 。pH值響酶的活性，所以影響發(fā)酵速率。
（5）足夠量的菌種
沼氣發(fā)酵中菌種數(shù)量多少，質(zhì)量好壞直接影響著沼氣的產(chǎn)量和質(zhì)量。一般要求達(dá)到發(fā)酵料液總量的10～30%，才能保證正常啟動和旺盛產(chǎn)氣。
（6）較低的氧化還原電位（厭氧環(huán)境）
沼氣甲烷菌要求在氧化還原電位大于一330mv的條件下才能生長。這個條件即：嚴(yán)格的厭氧環(huán)境。所以，沼氣池要密封。
沼氣利用
利用技術(shù)
沼氣作為能源利用已有很長的歷史。我國的沼氣最初主要為農(nóng)村戶用沼氣池，20世紀(jì)70年代初，為解
決的秸稈焚燒和燃料供應(yīng)．不足的問題，我國政府在農(nóng)村推廣沼氣事業(yè)，沼氣池產(chǎn)生的沼氣用于農(nóng)村家庭的炊事來逐漸發(fā)展到照明和取暖。目前，戶用沼氣在我國農(nóng)村仍在廣泛使用。我國的大中型沼氣工程始于1936年，此后，大中型廢水、養(yǎng)殖業(yè)污水、村鎮(zhèn)生物質(zhì)廢棄物、城市垃圾沼氣的建立拓寬了沼氣的生產(chǎn)和使用范圍。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)人民生活水平的提高，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，大廢棄物發(fā)酵沼氣工程仍將是我國可再生能源利用和環(huán)護(hù)的切實有效的方法。
自80年代以來建立起的沼氣發(fā)酵綜合利用技術(shù)沼氣為紐帶，物質(zhì)多層次利用、能量合 理流動的高效農(nóng)產(chǎn)模 式 ，巳逐漸成為我國農(nóng)村地區(qū)利用沼氣技術(shù)促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的有效方法。通過沼氣發(fā)酵綜合利用技術(shù)沼氣用于農(nóng)戶生活用能和農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)、加工 ，沼液用料、飼料、生物農(nóng)藥、培養(yǎng)料液 的生產(chǎn)，沼渣用于肥料、的生產(chǎn)，我 國北方推廣的塑料大棚、沼氣池、禽畜舍和相結(jié)合的“四位一體 ”沼氣生 態(tài)農(nóng)業(yè)模式、中部地區(qū)的以沼氣為紐帶的生態(tài)果園模式、南方建立的“豬一果”模式 、以及其他地 區(qū)因地制宜建立的“養(yǎng)殖一沼氣植”、“豬一沼一魚”和 “草一牛一沼” 等模式都是以業(yè)為龍頭，以沼氣為紐帶，對沼氣、沼液、沼渣的多層次利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，沼氣發(fā)酵綜合利用生態(tài)農(nóng)業(yè)模建立使農(nóng)村沼氣和農(nóng)業(yè)生態(tài)緊密結(jié)合起來，是改善農(nóng)村環(huán)境衛(wèi)生的有效措施，是發(fā)展綠色種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的有效途徑 ，已成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)新的增長點。
沼氣發(fā)電技術(shù)
沼氣燃燒發(fā)電是隨著大型沼氣池建設(shè)和沼氣綜合利用的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的一項沼氣利用技術(shù)，它將厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣用于發(fā)動機上，并裝有綜合發(fā)電裝置，以產(chǎn)生電能和熱能。沼氣發(fā)電具有創(chuàng)效、節(jié)能、安全和環(huán)保等特點，是一種分布廣泛且價廉的分布式能源。
沼氣發(fā)電在發(fā)達(dá)國家已受到廣泛重視和積極推廣。生物質(zhì)能發(fā)電并網(wǎng)在西歐一些國家占能源總量的10%左右。
我國沼氣發(fā)電有30多年的歷史，在“十五”期間研制出20～600kW純?nèi)颊託獍l(fā)電機組系列產(chǎn)品，氣耗率0．6～0．8m0/kw h（沼氣熱值 ~>21MJ/m0）。但國內(nèi)沼氣發(fā)電研究和應(yīng)用市場都還處于不完善階段，特別是適用于我國廣大農(nóng)村地區(qū)小型沼氣發(fā) 電技術(shù)研究更少，我國農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū)還有許多地方嚴(yán)重缺電，如牧區(qū)、海島、偏僻山區(qū)等高壓輸電較為困難，而這些地區(qū)卻有著豐富的生物質(zhì)原料。如能因地制宜地發(fā)展小沼電站，則可取長補短就地供電。
沼氣燃料電池技術(shù)
燃料電池是一種將儲存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能， 直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。當(dāng)源源不斷地從外部向
燃料電池供 給燃料和氧化劑 時，它可以連續(xù) 發(fā)電。依據(jù) 電解質(zhì)的不同，燃料電池分為堿性燃料電池（AFC）等。
燃料電池不受卡諾循環(huán)限制，能量轉(zhuǎn)換效率高，潔凈、無污染、噪聲低，模塊結(jié)構(gòu)、積木性強、比功率高，既可 以集中供電，也適合分散供電。 燃料電池將是21世紀(jì)最有競爭力的高效、清潔的發(fā)電方式 ，它將在潔凈煤燃料電站 、電動汽車、移動 電源、不間斷電源、潛艇及空間電源等方面 ，有著廣泛的應(yīng)用前景和巨大的潛在市場。
沼氣燃料電池是最新出現(xiàn)的一種清潔、高效、低噪音的 電裝置 ，與沼氣發(fā)電機發(fā)電相比，不僅出電效率和能量利用率高，而且振動和噪音小，排出的氮氧化物和硫化物濃度低 ，因此是很有發(fā)展前途的沼氣利用工藝，將沼氣用于燃料 電池發(fā)電，是有效利用沼氣 資源的一條重要途。我國的燃料電池研究始于1958年。但是 ，由于多年來在燃料電池研究方面投入資金數(shù)量很少，就燃料電池技術(shù)的總體水平來看，與發(fā)達(dá)國家尚有較大差距。燃料電池的出現(xiàn)與發(fā)展，將會給便 攜式電子設(shè)備帶來一場深刻 的革命，并且還會波及到汽車業(yè)、住宅以及社會各方面的集中供電系統(tǒng)。
污染治理
對于以農(nóng)業(yè)為主的中國，沼氣技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域正發(fā)揮著很大的作用，目前，國家制定法律法規(guī)中有許多發(fā)展農(nóng)村沼氣的有關(guān)政策規(guī)定，并在全國各地大力推動大中型沼氣工程建設(shè)，并且進(jìn)一步提高設(shè)計、工藝和自動控制技術(shù)水平。預(yù)計到2015年 ，處理工業(yè)有機廢水的大中型沼氣工程達(dá)2500座 ，形成年 生產(chǎn)沼氣能力40億立方米 ，相當(dāng)于 343萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤 ，年處理工業(yè)有機廢水37500萬立方米 。農(nóng)業(yè)廢棄物沼氣工程到2015年累計建成近4100個，形成年生產(chǎn)沼氣能力4.5億立方米 ，相當(dāng)于58萬噸 標(biāo)準(zhǔn)煤 ，年處理 糞便 量1．23億噸 ，從而解決全國集約化養(yǎng)殖場的污染治理問題 ，使糞便得到資源化利用。
沼氣池
沼氣是有機物質(zhì)在厭氧環(huán)境中，在一定的溫度、濕度、酸堿度的條件下，通過微生物發(fā)酵作 用，產(chǎn)生的一種可燃?xì)怏w。由于這種氣體最初是在沼澤、湖泊、池塘中發(fā)現(xiàn)的，所以人們叫 它沼氣。沼氣含有多種氣體，主要成分是甲烷（CH4）。沼氣細(xì)菌分解有機物，產(chǎn)生沼氣的 過程，叫沼氣發(fā)酵。根據(jù)沼氣發(fā)酵過程中各類細(xì)菌的作用，沼氣細(xì)菌可以分為兩大類。第一類細(xì)菌叫做分解菌，它的作用是將復(fù)雜的有機物分解成簡單的有機物和二氧化碳（CO2）等 。它們當(dāng)中有專門分解纖維素的，叫纖維分解菌；有專門分解蛋白質(zhì)的，叫蛋白分解菌；有 專門分解脂肪的，叫脂肪分解菌；第二類細(xì)菌叫含甲烷細(xì)菌，通常叫甲烷菌，它的作用是把 簡單的有機物及二氧化碳氧化或還原成甲烷。因此，有機物變成沼氣的過程，就好比工廠 里生產(chǎn)一種產(chǎn)品的兩道工序：首先是分解細(xì)菌將糞便、秸稈、雜草等復(fù)雜的有機物加工成半 成品——結(jié)構(gòu)簡單的化合物；再就是在甲烷細(xì)菌的作用下，將簡單的化合物加工成產(chǎn)品—— 即生成甲烷。
發(fā)展前景
目前，世界各國已經(jīng)開始將沼氣用作燃料和用于照明。用沼氣代替汽油、柴油，發(fā)動機器的效果也很好。將它作為農(nóng)村的能源，具有許多優(yōu)點。例如，修建一個平均每人l－1．5平方米的發(fā)酵池，就可以基本解決一年四季的燃柴和照明問題；人、畜的糞便以及各種作物秸稈、雜草等，通過發(fā)酵后，既產(chǎn)生了沼氣，還可作為肥料，而且由于腐熟程度高使肥效更高，糞便等沼氣原料經(jīng)過發(fā)酵后，絕大部分寄生蟲卵被殺死，可以改善農(nóng)村衛(wèi)生條件，減少疾病的傳染。現(xiàn)在，沼氣的應(yīng)用正在各國廣大農(nóng)村推廣，沼氣能源的開發(fā)利用的普及等方面，已經(jīng)取得了較好的成績。
世界上一些發(fā)達(dá)國家，也正在進(jìn)行利用微生物厭氧消化農(nóng)場廢物、生產(chǎn)甲烷的較大規(guī)模試驗。英國建立了甲烷的自動化工廠。在厭氧消化器中有三個基本過程：
第一階段的水解把不溶解的有機化合物和聚合物，通過酶法轉(zhuǎn)化為可溶解的有機物。
第二階段再將上一步轉(zhuǎn)化成的產(chǎn)物如碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪類、醇等發(fā)酵為有機酸。
第三階段由有機酸發(fā)酵產(chǎn)生甲烷。
據(jù)估計，在英國，利用人和動物的各種有機廢物，通過微生物厭氧消化所產(chǎn)生的甲烷，可以替代整個英國25%的煤氣消耗量。蘇格蘭已設(shè)計出一種小型甲烷發(fā)動機，可供村莊、農(nóng)場或家庭使用。美國一牧場興建了一座工廠，主體是一個寬30米、長213米的密封池組成的中烷發(fā)酵結(jié)構(gòu)，它的任務(wù)是把牧場廄肥和其他有機廢物，由微生物轉(zhuǎn)變成甲烷、二氧化碳和干燥肥料。這座工廠每天可處理1650噸廄肥，每日可為牧場提供11.3萬立方米的甲烷，足夠1萬戶家庭使用。目前美國已擁有24處利用微生物發(fā)酵的能量轉(zhuǎn)化工程。從世界范圍看，利用各種微生物協(xié)同作用生產(chǎn)甲烷的研究和應(yīng)用，正處于方興未艾的階段。近年來，中國沼氣事業(yè)獲得了迅速的發(fā)展，沼氣池總數(shù)已達(dá)到1000多萬個。在四川、浙江、江蘇、廣東、上海等省市農(nóng)村，有些地方除用沼氣煮飯、點燈外，還辦起了小型沼氣發(fā)電站，利用沼氣能源作動力進(jìn)行脫粒、加工食料、飼料和制茶等，闖出了用“土”辦法解決農(nóng)村電力問題的新路子。專家們認(rèn)為，21世紀(jì)沼氣在農(nóng)村之所以能夠成為主要能源之一，是因為它具有不可比擬的特點，特別是在中國的廣大農(nóng)村，這些特點就更為顯著了。首先，沼氣能源在中國農(nóng)村分布廣泛，潛力很大，凡是有生物的地方都有可能獲得制取沼氣的原料，所以沼氣是一種取之不盡，用之不竭的再生能源。其次，可以就地取材，節(jié)省開支。沼氣電站建在農(nóng)村，發(fā)酵原料一般不必外求。興辦一個小型沼氣動力站和發(fā)電站，設(shè)備和技術(shù)都比較簡單，管理和維修也很方便，大多數(shù)農(nóng)村都能辦到。據(jù)調(diào)查對比，小型沼氣電站每千瓦投資只要400元左右，僅為小型水力電站的1/2－1/3，比風(fēng)力、潮汐和太陽能發(fā)電低得多。小型沼氣電站的建設(shè)周期短，只要幾個月時問就能投產(chǎn)使用，基本上不受自然條件變化的影響。采用沼氣與柴油混合燃燒，還可以節(jié)省17%的柴油。中國地廣人多，生物能資源豐富。研究表明，在21世紀(jì)無論在農(nóng)村還是城鎮(zhèn)，都可以根據(jù)本地的實際情況，就地利用糞便、秸稈、雜草、廢渣、廢料等生產(chǎn)的沼氣來發(fā)電。
現(xiàn)實意義
沼氣是可再生的清潔能源，既可替代秸稈、薪柴等傳統(tǒng)生物質(zhì)能源，也可替代煤炭等商品能源，而且能源效率明顯高于秸稈、薪柴、煤炭等。
中國農(nóng)業(yè)資源和環(huán)境的承載力十分有限，發(fā)展農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，不能以消耗農(nóng)業(yè)資源、犧牲農(nóng)業(yè)環(huán)境為代價。農(nóng)村沼氣把能源建設(shè)、生態(tài)建設(shè)、環(huán)境建設(shè)、農(nóng)民增收鏈接起來，促進(jìn)了生產(chǎn)發(fā)展和生活文明。發(fā)展農(nóng)村沼氣，優(yōu)化廣大農(nóng)村地區(qū)能源消費結(jié)構(gòu)，是中國能源戰(zhàn)略的重要組成部分，對增加優(yōu)質(zhì)能源供應(yīng)、緩解國家能源壓力具有重大的現(xiàn)實意義。沼氣知識的普及和應(yīng)用并非紙上談兵，是一個任重而道遠(yuǎn)的過程！
相關(guān)用途
農(nóng)村戶用沼氣池生產(chǎn)的沼氣主要用來做生活燃料。修建一個容積為10立方米的沼氣池，每天投入相當(dāng)于4頭豬的糞便發(fā)酵原料，它所產(chǎn)的沼氣就能解決一家3―4口人點燈、做飯的燃料問題。沼氣還可以用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，如溫室保溫、烘烤農(nóng)產(chǎn)品、儲備糧食、水果保鮮等。沼氣也可發(fā)電做農(nóng)機動力，大、中型沼氣工程生產(chǎn)的沼氣可用來發(fā)電、燒鍋爐、加工食品、采暖或供給城市居民使用。沼氣還很環(huán)保。
產(chǎn)生使用
要使沼氣池正常啟動，首先，要選擇好投料的時間，然后準(zhǔn)備好配比合適的發(fā)酵原料，入池后原料攪拌要均勻，水封蓋板要密封嚴(yán)密。一般沼氣池投料后第二天，便可觀察到氣壓表上升，表明沼氣池已有氣體產(chǎn)生。最初，要將產(chǎn)生的氣體放掉（直至氣壓表降至零），待氣壓表再次上升時，在灶具上點火，如果能點燃，表明沼氣池已經(jīng)正常啟動。如果還不能點燃，照上述方法再重試一次，還不行，則要檢查沼氣的料液是否酸化或其它原因。經(jīng)檢查沼氣池的密封性能符合要求即可投料。沼氣池投料時，先應(yīng)按要求根據(jù)發(fā)酵液濃度計算出水量，向池內(nèi)注入定量的清水，將準(zhǔn)備的原料先倒一半，攪拌均勻，再倒一半接種物與原料混合均勻，照此方法，將原料和菌種在池內(nèi)充分?jǐn)嚢杈鶆?，凈沼氣池密封。農(nóng)村沼氣發(fā)酵的適宜溫度為15℃—25℃。因而，在投料時宜選取氣溫較高的時候進(jìn)行，北方宜在3月份準(zhǔn)備原料，4—5月份投料，等到7—8月份溫度升高后，有利于沼氣發(fā)酵的完全進(jìn)行，充分利用原料；南方隊5月份可以投料外，下年宜在9月份準(zhǔn)備原料，10月投料，超過11月份，沼氣池的啟動緩慢，同時，使沼氣發(fā)酵的周期延長。在具體某一天什么時間投料，則宜選取中午進(jìn)行投料。
配制原料
農(nóng)村沼氣發(fā)酵種類根據(jù)原料和進(jìn)料方式，常采用以秸稈為主的一次性投料和以禽畜糞便為主的連續(xù)進(jìn)料兩種發(fā)酵方式?，F(xiàn)以后一種方式舉例說明。中國農(nóng)村一般的家庭宜修建6立方米水壓式沼氣池，發(fā)酵有效容積約5立方米。由于不同種類畜禽糞便的干物質(zhì)含量不同，現(xiàn)以豬糞為例計算如何配制沼氣發(fā)酵原料。豬糞的干物質(zhì)含量為18%左右，南方發(fā)酵濃度宜為6%左右，則需要豬糞1200公斤，制備的接種物500公斤（視接種物干物質(zhì)含量與豬糞一樣），添加清水3300公斤；北方發(fā)酵濃度宜在8%左右，則需豬糞約1700公斤左右，制備的接種物500公斤，添加清水2800公斤，在發(fā)酵過程中由于沼氣池與豬圈、廁所修在一起，可自行補料。
制備沼氣發(fā)酵接種物，農(nóng)村沼氣發(fā)酵接種物一般采用老沼氣池的發(fā)酵液添加一定數(shù)量的人畜糞便。比如，要制備500公斤發(fā)酵接種物，一般添加200公斤的沼氣發(fā)酵液和300公斤的人畜糞便混合，堆漚在不滲水的坑里并用塑料薄膜密閉封口，1周后即可作為接種物。如果沒有沼氣發(fā)酵液，可以用農(nóng)村較為肥沃的陰溝污泥250公斤，添加250公斤人畜糞便堆漚1周左右即可；如果沒有污泥，可直接用人畜糞便500公斤進(jìn)行密閉堆漚，10天后便可作沼氣發(fā)酵接種物。
修建好處
興辦沼氣的好處很多，綜合起來主要有以下幾個方面：
（一）興辦沼氣有利于解決農(nóng)村能源問題。一戶3―4口人的家庭，修建一個10立方米的沼氣池，只要發(fā)酵原料充足，并管理得好，就能解決點燈、煮飯的燃料問題。
（二）興辦沼氣有利于促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。興辦起沼氣后，大量畜禽糞便加入沼氣池發(fā)酵，即可生產(chǎn)沼氣，又可漚制出大量優(yōu)質(zhì)有機肥料，擴(kuò)大了有機肥料的來源。凡是施用沼肥的作物不僅增強了抗旱防凍的能力，而且提高秧苗的成活率。施用沼肥不但節(jié)省化肥、農(nóng)藥的噴施量，也有利于生產(chǎn)綠色無公害食品。
（三）興辦沼氣有利于促進(jìn)畜牧業(yè)的發(fā)展。辦起沼氣后，有利于解決“三料”（燃料、飼料和肥料）的矛盾，促進(jìn)畜牧業(yè)的發(fā)展。
（四）興辦沼氣有利于改善衛(wèi)生條件。凡是建了沼氣池的農(nóng)民都體會到，利用沼氣當(dāng)燃料，無煙無塵，清潔方便。一些糞便、垃圾、生活污水等都是沼氣發(fā)酵的好原料，隨著這些原料進(jìn)入沼氣池的病菌、寄生蟲卵等，在沼氣池中密閉發(fā)酵而被殺死。從而改善了農(nóng)村的環(huán)境衛(wèi)生條件，對人畜健康都有好處。
（五）興辦沼氣有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。興辦沼氣解決了農(nóng)民的燃料問題，減少森林砍伐和牛羊?qū)ι綀龅钠茐?，有利于保護(hù)林草資源，促進(jìn)植樹造林的發(fā)展，減少水土流失，改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。
（六）興辦沼氣有利于解放勞動力。辦起沼氣后，過去農(nóng)民揀柴、運煤花費的大量勞動力就能節(jié)約下來，可以投入到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)第一線上去。廣大農(nóng)村婦女通過使用沼氣，從煙熏火燎的傳統(tǒng)炊事方式中解脫出來，節(jié)約了生火做飯的時間，減輕了家務(wù)勞動。沼氣是一種清潔能源，所以各國都在農(nóng)村推廣。
農(nóng)村應(yīng)用
應(yīng)用意義
1.農(nóng)村戶用沼氣推廣、應(yīng)用的現(xiàn)狀
目前，中國沼氣池的推廣應(yīng)用規(guī)模居世界首位，國家計劃到2010年，要達(dá)到2600萬口。由此，建池數(shù)量將占到全國適宜沼氣發(fā)展農(nóng)戶的20%。然而，如此巨大的建池量和驚人的發(fā)展速度，帶來的管理壓力可想而知。技術(shù)干部不但要負(fù)責(zé)新建池的規(guī)劃、放線、施工，還要負(fù)責(zé)舊池管護(hù)使用中出現(xiàn)的各種故障的排除和綜合利用技術(shù)的指導(dǎo)、培訓(xùn)等工作。
2.推廣應(yīng)用戶用沼氣的意義
（1）沼氣不僅能解決農(nóng)村能源問題，而且能增加有機肥料資源，提高質(zhì)量和增加肥效，從而提高農(nóng)作物產(chǎn)量，改良土壤；（2）使用沼氣，能大量節(jié)省秸稈、干草等有機物，以便用來生產(chǎn)牲畜飼料和作為造紙原料及手工業(yè)原材料；（3）興辦沼氣可以減少亂砍樹木和亂鏟草皮的現(xiàn)象，保護(hù)植被，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)逐步向良性循環(huán)發(fā)展；（4）興辦沼氣，有利于凈化環(huán)境和減少疾病的發(fā)生。這是因為在沼氣池發(fā)酵處理過程中，人畜糞便中的病菌大量死亡，使環(huán)境衛(wèi)生條件得到改善；（5）用沼氣煮飯照明，既節(jié)約家庭經(jīng)濟(jì)開支，又節(jié)約家庭主婦的勞作時間，降低勞動強度；（6）使用沼肥，提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和品質(zhì)，增加經(jīng)濟(jì)收入，降低農(nóng)業(yè)污染，為無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。常用的物質(zhì)循環(huán)利用型生態(tài)系統(tǒng)主要有種植業(yè)—養(yǎng)殖業(yè)—沼氣工程三結(jié)合、養(yǎng)殖業(yè)—漁業(yè)—種植業(yè)三結(jié)合及養(yǎng)殖業(yè)—漁業(yè)—林業(yè)三結(jié)合的生態(tài)工程等類型。其中種植業(yè)—養(yǎng)殖業(yè)—沼氣工程三結(jié)合的物質(zhì)循環(huán)利用型生態(tài)工程應(yīng)用最為普遍，效果最好。
常見問題
1.常見問題包括的三個方面：農(nóng)戶在使用沼氣或沼氣池運行管理過程中，最常見的問題概括來講，有這樣三個方面：
一是用戶缺乏沼氣池運行管理的知識，無法保證正常、持續(xù)地用上并用好沼氣；
二是用戶對灶具等沼氣配套設(shè)備的自查、保養(yǎng)、維修能力較弱；
三是一些農(nóng)戶對沼氣給生活帶來的變化和好處認(rèn)識不足。
2.常見問題的具體表現(xiàn)和排除方法
（1）發(fā)酵料液偏酸或偏堿。沼氣池正常產(chǎn)氣，要求的料液酸堿度在ph=6~8之間，均可產(chǎn)氣，以ph=6.8~7.5產(chǎn)氣量最高。辨別的最簡單方法是用眼睛去觀察，當(dāng)發(fā)現(xiàn)沼氣池中的料液有點兒泛藍(lán)色即表明料液偏酸了；如果是料液上泛起一層白色的蒙就說明料液偏堿了。a.當(dāng)發(fā)現(xiàn)料液偏酸時，就取3~4公斤石灰兌上4~5桶清水，先充分?jǐn)噭蚝笤僦苯訌倪M(jìn)料口倒入池中并攪拌，使石灰澄清液與池中的料液充分接觸。b.當(dāng)料液偏堿時，就用事先鍘成2~3公分長的青雜草澆上豬或牛的尿液并在池外堆漚處理2~3天，再從進(jìn)料口投入池中并攪拌均勻，使新加入的青雜草與池中料液充分接觸，使其盡快恢復(fù)正常。
（2）長期以豬糞作沼氣池的發(fā)酵原料，氣壓高卻點不著火或燃燒時間短。傳統(tǒng)的養(yǎng)豬習(xí)慣以糧食喂豬為主，豬糞中的碳氮比的含量為C：N=13：1，而在其它條件都具備的情況下，碳氮比的含量C：N=25~30：1才能保證正常產(chǎn)氣，所以會出現(xiàn)點不著等情況。A.利用每年春秋兩季大出料的時機給沼氣池中加入1方牛糞。B.在平常的入料過程中加入適量的富碳原料，如：麩皮、秕殼、碎秸稈等農(nóng)作物的殘余物。
（3）發(fā)酵原料充足或料液發(fā)酵正常，但產(chǎn)氣量不足。出現(xiàn)這種問題的原因是：發(fā)酵料液在池中形成沉淀或料液表面形成結(jié)殼。解決辦法是：堅持經(jīng)常性地攪拌沼氣池發(fā)酵料液。
（4）沼氣池及輸氣管路等出現(xiàn)漏氣。沼氣出現(xiàn)漏氣有多種情況：a.輸氣管路等不漏氣，但氣壓不上升且人為加壓后又較快降壓1個以上，沼氣池發(fā)酵間漏氣。剔除表面密封劑，重新粉刷2~4遍后，重新刷密封劑。b.水封圈有氣泡或密封膠泥局部變黑，密封蓋漏氣。重新封蓋，水封圈加滿水，長期保證水封圈有水。c.安裝沼氣的房間能聞到臭雞蛋味或硫磺味，輸氣管路、開關(guān)漏氣或凈化器‘U’型壺的密封蓋破裂。用洗衣粉水查找漏氣部位，更換損壞的零部件。d.只在做飯或點燈時能聞到臭雞蛋味，脫硫劑失效。更換凈化器中的脫硫劑。
可行建議
（1）加強對沼氣用戶的專業(yè)知識、技能培訓(xùn)，特別是應(yīng)盡快培養(yǎng)一批業(yè)余的農(nóng)民沼氣技術(shù)員；
（2）要利用農(nóng)村集會和喇叭、廣播、電視等多種方式、方法，對沼氣推廣、應(yīng)用的意義和作用，沼氣池的修建過程和補助政策等進(jìn)行廣泛、深入的宣傳；
（3）對沼氣用戶來講，要保證正常用氣，堅持長期養(yǎng)畜是基礎(chǔ)。沼氣池就像小工廠，沒有畜禽糞便等原料，就不能生產(chǎn)出沼氣、沼肥等新產(chǎn)品；
（4）“三分建池，七分管護(hù)”，說明使用好沼氣池重在管理，堅持經(jīng)常攪拌是關(guān)鍵；
（5）要堅持對沼氣戶的尋訪，及時發(fā)現(xiàn)不產(chǎn)氣沼氣池，并排除故障。
（6）把每天居民衛(wèi)生間產(chǎn)生的人類糞便，下水道集中處理產(chǎn)生沼氣建設(shè)沼氣管道給居民使用就象液化氣管道一樣。
（7）沼氣液化態(tài)提煉技術(shù)，沼氣是一種混合氣體，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%，還有可燃?xì)怏w氫、一氧化碳、硫化氫、氧和氮氣體。只要使用氣體分離技術(shù)把二氧化碳變成干冰做其他工業(yè)用途，使用零點壓縮成液化形態(tài)并不需要多高的成本，提煉可燃?xì)怏w壓縮成液化狀態(tài)。制造成鋼瓶形式取代液化氣供應(yīng)居民使用。
綜合節(jié)約成本可以建設(shè)城市小區(qū)居民衛(wèi)生間下水道產(chǎn)生糞便的沼氣處理站，一方面制作成鋼瓶形式，另一方面建設(shè)沼氣輸送管道，就象液化氣管道一樣節(jié)約城市液化氣需要西氣東送的大量成本資金。在周圍建設(shè)綠色農(nóng)業(yè)產(chǎn)生基地，產(chǎn)生沼液可以做成無土栽培農(nóng)業(yè)種植原料，沼渣直接加工成有機化肥。
1、混合沼氣發(fā)酵料及其制作方法
2、周期刺激秸稈和城市垃圾進(jìn)行固態(tài)發(fā)酵沼氣的方法
3、由有機物產(chǎn)生含甲烷的沼氣的方法和裝置
4、沼氣生產(chǎn)、儲備、使用三器具合并使用組合設(shè)施
5、一種果蔬沼氣保鮮技術(shù)
6、改造下水道厭氧處理生活污水垃圾回收沼氣的方法及裝置
7、以沼氣為驅(qū)動能源的熱泵供熱供冷聯(lián)合系統(tǒng)
8、膜盒式沼氣壓力表
9、高活性沼氣產(chǎn)氣劑
10、沼氣池內(nèi)氧化脫除硫化氫工藝
11、沼氣驅(qū)動的發(fā)電機裝置
12、用沼氣驅(qū)動的發(fā)電機設(shè)備
13、底泄沼氣池
14、柴油沼氣多能源發(fā)動機點火裝置
15、沼氣池封氣方法
16、球形懸注式沼氣池鋼制整體內(nèi)外模具
17、自動攪拌高效沼氣發(fā)酵新工藝
18、太陽能沼氣裝置
19、活動罩水壓沼氣裝置
20、農(nóng)村戶用造氣、造肥、建造三方便沼氣池
21.冬季應(yīng)使用自增溫免護(hù)理沼氣池
我國農(nóng)村戶用沼氣建設(shè)適宜性分析
沼氣發(fā)酵條件
沼氣發(fā)酵是多種微生物分解有機物產(chǎn)生甲烷的過程。要使沼氣發(fā)酵正常進(jìn)行，獲得較高產(chǎn)氣量，就必須保證沼氣細(xì)菌進(jìn)行正常生命活動（包括生長、發(fā)育、繁殖、代謝等）所需要的基本條件。
一、沼氣細(xì)菌：制取沼氣必須有沼氣細(xì)菌才行，這和發(fā)面需要酵母菌一樣。如果沒有沼氣細(xì)菌的作用，沼氣池內(nèi)的有機物本身是不會轉(zhuǎn)變成沼氣的。
含有優(yōu)良沼氣菌種的接種物普遍存在于糞坑底污泥、下水道污泥、沼氣發(fā)酵的渣水、沼澤污泥和豆制品作坊下水溝污泥中，新建沼氣池可以到這些地方去收集菌種。這些含有大量沼氣發(fā)酵細(xì)菌的污泥稱為接種物。沼氣發(fā)酵加入接種物的操作過程稱為接種，新建沼氣池頭一次裝料，如果不加入足夠數(shù)量含有沼氣細(xì)菌的接種物，常常很難產(chǎn)氣或產(chǎn)氣率不高，甲烷含量低，無法燃燒。另外，加入適量的接種物，可以避免沼氣池發(fā)酵初期產(chǎn)酸過多而導(dǎo)致發(fā)酵受阻。
一般投入的新鮮發(fā)酵原料本身帶有的菌種很少，如果不預(yù)先富集和加入沼氣菌種，將會遲遲不產(chǎn)氣或產(chǎn)氣少，所產(chǎn)沼氣中甲烷含量也很少。因此在新池啟動或老池大換料時，一定要添加一定量的接種物，接種物太少，不利于產(chǎn)氣。接種物過多，又會占去沼氣池的有效容積，影響產(chǎn)氣量（見表2—1）。通過實踐，加入接種物的數(shù)量一般應(yīng)占發(fā)酵料液總重量的10%～30%為宜。對于中溫和高溫沼氣發(fā)酵，還要注意沼氣菌的馴化培養(yǎng)問題，以適應(yīng)相應(yīng)的發(fā)酵溫度。
沼氣儲存
雙膜儲氣柜
各種中性氣體存儲如沼氣、空氣、二氧化碳、氧氣等。
膜儲氣柜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成
雙膜生物儲氣柜主要由底膜（一體化氣柜除外）、內(nèi)膜、外膜、恒壓控制柜、安全保護(hù)器及一些控制設(shè)備和輔助材料組成。設(shè)備組成（詳情見圖）。
底膜：主要用于基礎(chǔ)密封，以實現(xiàn)傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施無法達(dá)到的防腐、防滲透。
內(nèi)膜：與底膜或發(fā)酵罐口相連接，形成一個完全獨立密閉的空間以用于儲存各類適用氣體。
外膜：使內(nèi)膜適用氣體恒壓輸出并對內(nèi)膜起到保護(hù)作用，外膜與內(nèi)膜及底膜的邊緣或發(fā)酵罐口連接。作為氣柜的外殼保護(hù)內(nèi)膜，恒定柜內(nèi)壓強。
原理
底膜、內(nèi)膜、外膜共同形成兩個空間。內(nèi)膜空間作為儲氣空間儲存各種氣體，外膜與內(nèi)膜夾層的空間作為調(diào)壓空間。當(dāng)儲存的氣體增加時內(nèi)膜曲張，控制設(shè)備排出外膜的調(diào)壓空氣騰出一定的容量。當(dāng)內(nèi)膜儲存的氣體較少時控制設(shè)備向調(diào)壓層注入空氣，平衡柜內(nèi)的壓強，穩(wěn)定外膜剛度。（即用一個軟體球形作為儲氣柜，儲存的氣體容積變少控制設(shè)備就自動充空氣填補，儲存氣體增多安全保護(hù)器就釋放空氣以平衡壓力。為不讓氣體混合，儲存的氣體與空氣之間使用內(nèi)膜隔離開。）
護(hù)理“三要點”
第一，防止空池，防止池壁過于干燥，做好池壁的保潮養(yǎng)護(hù)。建造的沼氣池一般為混凝土澆筑，而水泥是一種多孔性的建筑材料，如果沼氣池在夏季空池，遭遇高溫干燥的環(huán)境，很容易使水泥毛細(xì)孔開放，破壞池壁結(jié)構(gòu)，很容易導(dǎo)致漏氣。因此，夏季沼氣池要杜絕空池，即使沼氣池停用時，也需在沼氣池內(nèi)注滿水，起到保護(hù)池壁的作用，防止池壁干裂。
第二，進(jìn)出料口防止過多雨水流入。夏季雨水較多，要做好進(jìn)出料口的雨季防范工作，多數(shù)建造在棚室外面，加之進(jìn)料口和出料口密封性不是很好，一旦進(jìn)入池內(nèi)的雨水過多，會影響正常發(fā)酵濃度，會減緩帶慢沼氣的產(chǎn)生速率，影響到沼氣池的正常使用。
第三，夏季溫度高，發(fā)酵速度快，沼氣產(chǎn)量大，要時刻注意壓力表，及時排氣，防止池壓過大發(fā)生安全事故。壓力變大超過指針12以上，要及時放氣，以免管道鼓裂、氣壓表損壞。夏季產(chǎn)氣快，每天將所產(chǎn)沼氣用完；倘若長時間不在家或沒有用氣，要在壓力表安全瓶上端接一段輸氣管通往室外，使多余的沼氣可以跑掉，絕對不能使多余的沼氣留在室里，造成安全隱患。
