專利名稱：一種利用農作物秸稈制備沼氣的方法
技術領域：
本發明涉及農作物秸稈利用技術，具體涉及以農作物秸稈為主要發酵原料生產沼 氣的方法。
背景技術：
隨著農村經濟的發展和農民生活水平的不斷提高，農村將農作物秸稈作為炊事燃 料消耗量逐漸減少，夏收、秋收季節，農民為了搶收搶種則把這些剩余秸稈田間直接焚燒或 棄置入河，對大氣和水體造成一定污染。推廣秸稈沼氣技術，開辟了秸稈綜合利用新途徑， 比人畜糞便更容易取得原料，解決農村丟棄或焚燒秸稈而造成的環境污染和資源浪費，解 決農村沼氣原料不足和農村沼氣池利用秸稈所造成的沼氣池啟動慢、分解率較低等問題。 通過秸稈沼氣技術，變廢為寶，平時丟棄或焚燒的秸稈轉化清潔能源、優質肥料，改善了農 家庭院衛生狀況，而且能有效促進農民增收難題。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種利用農作物秸稈制備沼氣的方法，本方法不 僅使沼氣池啟動快、而且秸稈的分解率高、產氣量高，同時解決了農村丟棄或焚燒秸稈而造 成的環境污染和資源浪費問題。本發明通過以下技術方案實現一種利用農作物秸稈制備沼氣的方法，包括下列步驟(1)原料預處理農作物秸稈粉碎后加水拌勻，加水量以料堆下部不出水為 宜，然后加入發酵菌劑、碳酸氫氨拌勻，所述秸稈發酵菌劑碳酸氫氨的重量比為 400 0. 8-1. 2:4-6;(2)堆料料寬1. 2-1. 5m，料高1. 0-1. 5m，用塑料薄膜或秸稈將堆垛覆蓋，底部四 周留縫隙通氣，在堆垛的四周及頂部每隔30-50cm打一個通氣孔；(3)待堆垛內溫度達到50°C以上后維持5 7天，當堆垛內能看到一層白色菌絲 時(堆料變為褐色)，堆料入池；(4)按沼氣池的體積與加入的物料重量比為1立方米40-80公斤，將步驟(3) 得到的物料與人畜糞便以1 0-5放入池內，再向池內加水，使料液量占沼氣池總容積的 85-95% ；所述的將步驟(3)得到的物料與人畜糞便以1 0-5放入池內，也就是說可以直 接將步驟⑶得到的物料放入池內，也可以將步驟⑶得到的物料與人畜糞便以任意比例 放入池內，都比用單一人畜糞便的沼氣池啟動快、產氣量高。(5)加料完畢后將池口密封，當沼氣壓力表壓力達到4kp以上時，進行放氣試火。秸稈發酵菌劑碳酸氫氨的最佳重量比為400 1 5;尤其是秸稈與碳酸氫 氨的重量比，當其為400 5時，兩者的碳氮比為25 1，最有利于秸稈降解發酵。如果入池的物料為秸稈發酵料和人畜糞便的混合料，其中的人畜糞便最好經過發
3酵(采用常規發酵方法)，這樣，沼氣池的啟動會快一些，產氣量也會高一些。當然，也可以 直接加入未經發酵的人畜糞便。本發明進一步改進方案是，步驟(3)向池內所加的水為沼氣發酵液、生活廢水、河 水或坑塘污水中的一種、兩種或兩種以上混合物。步驟(1)所述的發酵菌劑為綠秸靈。本發明利用秸稈制備沼氣，其管理可按常規方法進行，產氣量不足時，則應每5 7天添加少量發酵的秸稈或青草等原料，加料量20-30公斤。補料時要先出后進，每次出料 的發酵液可以循環使用。2、為保證產氣率可通過進料口或水壓間用木棍攪拌。冬季到來之 前，防止池溫大幅度下降和沼氣池凍壞，應在沼氣池表面覆蓋柴草、塑料膜或塑料大棚，要 在畜圈上搭建保溫棚，以防糞便凍結。正常運轉期間可在池外大量堆慪秸稈，給沼氣池進行 保溫和增溫。3、大換料時應做到以下幾點(1)大換料前5 10天應停止進料啟動；(2)要 準備好足夠的新料，待出料后立即重新進行啟動；(3)出料時盡量做到清除殘渣，保留細碎 活性污泥，留下10% -30%的料液做為接種物。本發明與現有技術相比，具有以下明顯有點一、本發明首先將秸稈粉碎，再加入發酵菌劑、碳酸氫氨進行堆置發酵，然后再將 其加入沼氣池中，由于秸稈經過發酵處理，秸稈內部結構發生變化，秸稈變得柔軟、疏松，以 及半纖維素對纖維素降解所起的阻礙和屏障作用受到破壞，提高產氣速度和產氣總量，延 長產氣周期。二、本發明在日平均氣溫大于18攝氏度的條件下，入池后的物料，3天后沼氣壓力 表壓力達到4kp以上，比未經過池外發酵的秸稈直接入池提早25-30天，比用單一人畜糞便 提早7-10天。三、本發明解決了沼氣池原料短缺的問題，將農村平時丟棄或焚燒的的秸稈轉化 為清潔能源和優質肥料，改善了農村衛生狀況，提高了農民收入。具體實施方法實施例1(1)原料預處理取農作物秸稈(包括稻草、麥稈、玉米桿等)400公斤粉碎后加水 拌勻，加水量以料堆下部不出水為宜(秸稈與水的重量比大致為1 1)，然后加入綠秸靈1 公斤、碳酸氫氨5公斤拌勻；(2)堆料料寬1. 4m，料高1. 4m，用塑料薄膜將堆垛覆蓋，底部四周留有2-5cm縫 隙通氣，2天后在堆垛的四周及頂部每隔30-50cm打一個通氣孔，以利通氣；(3)待堆垛內溫度達到50°C以上后維持5 7天，當堆垛內能看到一層白色菌絲 時(堆料變為褐色)，堆料即可入池；(4)按沼氣池的體積為8立方米，取步驟(3)的物料600公斤入池，然后向池內加 水(沼氣發酵液、生活廢水、河水混合物)，使料液量占沼氣池總容積的90% ；(5)加料完畢后將池口密封，當沼氣壓力表壓力達到4kp以上時，進行放氣試火。正常產氣后的沼氣池，按常規方法進行管理，當沼氣壓力表壓力低于4kp以下時， 每5 7天添加發酵的秸稈25公斤。補料時要先出后進，每次出料的發酵液可以循環使用。實施例2(1)原料預處理取農作物秸稈(包括稻草、麥稈、玉米桿等)400公斤粉碎后加水拌勻，加水量以料堆下部不出水為宜，然后加入綠秸靈0. 8公斤、碳酸氫氨4公斤拌勻；(2)堆料料寬1. 2m，料高1. 5m，用塑料薄膜將堆垛覆蓋，底部四周留有2-5cm縫 隙通氣，2天后在堆垛的四周及頂部每隔30-50cm打一個通氣孔，以利通氣；(3)待堆垛內溫度達到50°C以上后維持5 7天，當堆垛內能看到一層白色菌絲 時，堆料即可入池；(4)按沼氣池的體積為8立方米，取步驟(3)的物料350公斤入池，然后向池內加 水(沼氣發酵液、坑塘污水混合物)，使料液量占沼氣池總容積的85% ；(5)加料完畢后將池口密封，當沼氣壓力表壓力達到4kp以上時，進行放氣試火。其余實施如實施例1。實施例3(1)原料預處理取農作物秸稈(包括稻草、麥稈、玉米桿等)400公斤粉酸氫氨6 公斤拌勻；(2)堆料料寬1. 2m，料高1. 5m，用塑料薄膜將堆垛覆蓋，底部四周留有2-5cm縫 隙通氣，2天后在堆垛的四周及頂部每隔30-50cm打一個通氣孔，以利通氣；(3碎后加水拌勻，加水量以料堆下部不出水為宜，然后加入綠秸靈1. 2公斤、碳) 待堆垛內溫度達到50°C以上后維持5 7天，當堆垛內能看到一層白色菌絲時，堆料即可入 池；(4)取沼氣池的體積為8立方米，取步驟(3)的物料500公斤入池，然后向池內加 水(坑塘污水)，使料液量占沼氣池總容積的95% ；(5)加料完畢后將池口密封，當沼氣壓力表壓力達到4kp以上時，進行放氣試火。其余實施如實施例1。實施例4(1)原料預處理取農作物秸稈(包括稻草、麥稈、玉米桿等)400公斤粉碎后加水 拌勻，加水量以料堆下部不出水為宜，然后加入綠秸靈1公斤、碳酸氫氨5公斤拌勻；(2)堆料料寬1. 2m，料高1. 5m，用塑料薄膜將堆垛覆蓋，底部四周留有2-5cm縫 隙通氣，2天后在堆垛的四周及頂部每隔30-50cm打一個通氣孔，以利通氣；(3)待堆垛內溫度達到50°C以上后維持5 7天，當堆垛內能看到一層白色菌絲 時，堆料即可入池；(4)按沼氣池的體積為8立方米，取步驟(3)的物料300公斤與人畜糞便300公斤 入池，然后向池內加水(河水)，使料液量占沼氣池總容積的90% ；(5)加料完畢后將池口密封，當沼氣壓力表壓力達到4kp以上時，進行放氣試火。步驟(4)所加的人畜糞便經過常規方法發酵得到。其余實施如實施例1。
權利要求
一種利用農作物秸稈制備沼氣的方法，其特征在于包括下列步驟(1)原料預處理農作物秸稈粉碎后加水拌勻，加水量以料堆下部不出水為宜，然后加入發酵菌劑、碳酸氫氨拌勻，所述秸稈∶發酵菌劑∶碳酸氫氨的重量比為400∶0.8 1.2∶4 6；(2)堆料料寬1.2 1.5m，料高1.0 1.5m，用塑料薄膜或秸稈將堆垛覆蓋，底部四周留縫隙通氣，在堆垛的四周及頂部每隔30 50cm打一個通氣孔；(3)待堆垛內溫度達到50℃以上后維持5～7天，當堆垛內能看到一層白色菌絲時，堆料入池；(4)按沼氣池的體積與加入的物料重量比為1立方米∶40 80公斤，將步驟(3)得到的物料與人畜糞便以1∶0 5放入池內，再向池內加水，使料液量占沼氣池總容積的85 95％；(5)加料完畢后將池口密封，當沼氣壓力表壓力達到4kp以上時，進行放氣試火。
2.如權利要求1所述的一種利用農作物秸稈制備沼氣的方法，其特征在于步驟(3) 向池內所加的水為沼氣發酵液、生活廢水、河水或坑塘污水中的一種、兩種或兩種以上混合 物。
3.如權利要求1所述的一種利用農作物秸稈制備沼氣的方法，其特征在于步驟(1) 所述的發酵菌劑為綠秸靈。
全文摘要
本發明公開了一種利用農作物秸稈制備沼氣的方法，包括下列步驟(1)將農作物秸稈粉碎后加水拌勻，加水量以料堆下部不出水為宜，然后加入發酵菌劑、碳酸氫氨拌勻；(2)堆料料寬1.2-1.5m，料高1.0-1.5m，用塑料薄膜或秸稈將堆垛覆蓋，底部四周留縫隙通氣，在堆垛的四周及頂部每隔30-50cm打一個通氣孔；(3)待堆垛內溫度達到50℃以上后維持5～7天，當堆垛內能看到一層白色菌絲時堆料入池；(4)按沼氣池體積與加入的物料重量比為1立方米∶40-80公斤，將步驟(3)的物料與糞便以1∶0-5放入池內，再向池內加水，使料液量占沼氣池總容積的85-95％；(5)加料完畢后將池口密封，當沼氣壓力表壓力達到4kp以上時，進行放氣試火。
文檔編號C12P5/02GK101979611SQ201010524069
公開日2011年2月23日 申請日期2010年10月28日 優先權日2010年10月28日
發明者何孝衛, 馮子龍, 馮素明, 吳蘭田, 朱新云, 董袁, 蔣曉平 申請人:蔣曉平