A. 沼氣池的修建方法
農村家用沼氣池的池形有哪幾種?它由哪幾部分組成?
我國農村常用的家用沼氣池池形一般為圓形、方形和長方形。實踐證明以圓形池最好,目前修建也最多。
修建沼氣池的基本技術要求是什麼?
農村家用沼氣池是生產和貯存沼氣的裝置,它的質量好壞,結構和布局是否合理,直接關繫到能否產好、用好、管好沼氣。因此,修建沼氣池要做到設計合理,構造簡單,施工方便,堅固耐用,造價低廉。
有些地方由於缺乏經驗,對於建池質量注意不夠,以致池子建成後漏氣、漏水,不能正常使用而成為「病態池」;有的沼氣池容積過大、過深,有效利用率低,出料也不方便。多年來的實踐經驗證明,沼氣池的結構要「圓」(圓形池)、「小」(容積小)、「淺」(池子深度淺);沼氣池的布局,南方多採用「三結合」(廁所、豬圈、沼氣池),北方多採用「四位一體」(廁所、豬圈、沼氣池、太陽能溫棚)。
怎樣修建沼氣池?
怎樣修建沼氣池,沼氣池的大小、尺寸,沼氣池使用什麼材料,沼氣池修好了怎麼判斷它的質量是否符合使用要求,這些問題在下面的國家標准中都能找到答案,即:
GB4750 農村家用水壓式沼氣池標准圖集;
GB4751 農村家用水壓式沼氣池質量驗收標准;
GB4752 農村家用水壓式沼氣池施工操作規程;
GB7637 農村家用沼氣管路施工安裝操作規程;
GB9958 農村家用沼氣發酵工藝規程;
GB7959 糞便無害化衛生標准。
還可以參考DB21/T-835-94北方農村能源生態模式標准。修建沼氣池不同於修建民用住房,有一些特殊要求。所以國家專門發布了有關技術標准(包括土建工程中相關的國家標准),來保證沼氣池的建造質量。如果建池質量不符合要求或者因為建池地基處理不適當,會使沼氣池漏水、漏氣,不能正常工作,則需要檢查出毛病,進行修補,費時費力。
我國沼氣技術推廣部門已形成一個網路,各省(區)、市、縣有專門的機構負責沼氣的推廣工作,有的地區鄉鎮、村都有沼氣技術員負責沼氣推廣工作。如果你要想修建沼氣池,可以找當地農村能源辦公室(有的地方叫沼氣辦公室),簽訂合同,請他們派沼氣技術人員來幫助你修建沼氣池,因為他們是經過專門的技術培訓,經考核並獲資格證書,故修建的沼氣池質量可以得到保證。
修建沼氣池需要什麼材料?
修建沼氣池材料主要是水泥、沙、石子、磚,還需要一些砼預制構件或選用其它成型材料做進、出料管、池蓋以及輸配氣管件、燈、灶具等。
修建沼氣池有哪些步驟?
(1)查看地形,確定沼氣池修建的位置;
(2)擬定施工方案,繪制施工圖紙;
(3)准備建池材料;
(4)放線;
(5)挖土方;
(6)支模(外模和內模);
(7)混凝土澆搗,或磚砌築,或預制砼大板組裝;
(8)養護;
(9)拆模;
(10)回填土;
(11)密封層施工;
(12)輸配氣管件、燈、灶具安裝;
(13)試壓,驗收。
各地要因地制宜,就地取材,不強求一律。
農戶修建沼氣池多大容積合適?
沼氣池容積的大小(一般指有效容積,即主池的凈容積),應該根據每日發酵原料的品種、數量、用氣量和產氣率來確定,同時要考慮到沼肥的用量及用途。
在農村,按每人每天平均用氣量0.3~0.4立方米,一個4口人的家庭,每天煮飯、點燈需用沼氣1.5立方米左右。如果使用質量好的沼氣燈和沼氣灶,耗氣量還可以減少。
根據科學試驗和各地的實踐,一般要求平均按一頭豬的糞便量(約5公斤)入池發酵,即規劃建造1立方米的有效容積估算。池容積可根據當地的氣溫、發酵原料來源等情況具體規劃。北方地區冬季寒冷,產氣量比南方低,一般家用池選擇8立方米或10立方米;南方地區,家用池選擇6立方米左右。按照這個標准修建的沼氣池,管理得好,春、夏、秋三和發所產生的沼氣,除供煮飯、燒水、照明外還可有餘,冬季氣溫下降,產氣減少,仍可保證煮飯的需要。有的人認為,「沼氣池修得越大,產氣越多」,這種看法是片面的。實踐證明,有氣無氣在於「建」(建池),氣多氣少在於「管」(管理)。沼氣池子容積雖大,如果發酵原料不足,科學管理措施跟不上,產氣還不如小池子。但是也不能單純考慮管理方便,把沼氣池修得很小,因為容積過小,影響沼氣池蓄肥、造肥的功能,這也是不合理的。
為什麼提倡修建圓形的沼氣池?
圓形或近似於圓形的沼氣池與長方形池比較,具有以下優點:第一,相同容積的沼氣池,圓形比長方形的表面積小,省工、省料。第二,圓形池受力均勻,池體牢固,同一容積的沼氣池,在相同荷載作用下,圓形池比長方形池的池牆厚度小。第三,圓形沼氣池的內壁沒有直角,容易解決密封問題。
在相同容積和發酵條件下,淺池為什麼比深池的產氣率高?
首先,因為沼氣池底部發酵原料多,菌種多,是產生沼氣的主要部位。淺的圓池底增大了厭氧微生物與發酵原料的接觸面積,所以產氣比較高。其次,同一容積的池子,深度淺的池子,池底壓力比深池相對小一些,有利於厭氧微生物的活動和氣體的擴散。因此,在修建沼氣池時,要適當增大池底部的直徑,降低池子的深度(一般家庭用的沼氣池,深度宜在2米左右),便於管理維修,提高產氣量,又能減輕出料的勞動強度。當然,池子也不能過淺,過淺不利於冬季保溫和沉澱糞便中的寄生蟲卵。同時,由於池子過淺,池子的跨度越大,也會增加建池材料的用量和施工的難度。至於寒冷地區修建沼氣池的深度,由須修建在凍土層以下,或與太陽能溫棚相結合(滿足種植土層厚度即可)。
在南方修建「三結合」的沼氣池有哪些好處?
沼氣池、豬圈、廁所三者修在一起,是南方地區廣大群眾在實踐中創造出來的一項重要經驗。它的主要好處是:第一,人、畜糞便能自動流入池內密閉發酵,節省輸送糞入池的勞力,有利於把人、畜糞便有效地管理起來;第二,每天都有新鮮發酵原料入池,有利於提高產氣率;第三,這種沼氣池宜建在棚內或住房附近,管理方便,輸氣導管的距離較短,減少了購買輸氣管的開支;第四,有利於在冬季保持池溫。
在北方修建「四位一體」的沼氣池有哪些好處?
由於北方冬季寒冷的氣候使沼氣池運行較困難,並且易造成池體損壞,沼氣技術難以推廣。廣大科技人員通過技術創新的實踐,根據北方冬季寒冷的特定環境下創建北方「四位一體」生態模式,即沼氣池、豬圈、廁所、太陽能溫棚四者修在一起,它的主要好處是:第一,人、畜糞便能自動流入沼氣池,有利於糞便管理;第二,豬圈設置在太陽能溫棚內,冬季使圈舍溫度提高3~5℃,為生豬提供適宜的生長條件,縮短了生豬育肥期;第三,豬圈下的沼氣池由於太陽能溫棚而增溫、保溫,解決了北方地區在寒冷冬季產氣難池子易凍裂的技術問題,年總產氣量與無太陽能溫棚的沼氣池相比提高20%~30%;第四,高效有機肥(沼肥)增加60%以上,豬呼出的CO2,使太陽能溫棚內CO2的濃度提高,有助於溫棚內農作物的生長,既增產,又優質。
為什麼要在沼氣池上安裝活動蓋?
活動蓋安裝在沼氣池的頂部,蓋口的大小以能容納一個成人進、出沼氣池為宜,一般直徑為60~70厘米。安裝活動蓋有以下好處:
第一,當沼氣池大換料或維修內部時,打開活動蓋後,進、出料口與活動蓋口相通,通過鼓風有利排出池內殘存的氣體,可以保證從事換料或維修人員的安全。同時,活動蓋口透光面較大,操作方便。第二,當池內發酵液表面結殼較厚,影響產氣時,可以打開活動蓋,打破糞殼,攪動糞液,使產正常。第三,當池內氣體壓力過大,超過池子的設計壓力,而壓力表又失靈時(如管道受阻),沼氣便將活動蓋板自動頂開,從而降低池內氣體壓力,避免池體破裂。
活動蓋可用混凝土製成。蓋板的形狀如保溫瓶塞,也就是頂面直徑大、底面直徑小的圓形蓋板。為了便於揭開,蓋板的厚度不宜過大(一般在15厘米左右)。安放時,蓋板周圍與蓋口的接縫處用粘性較大的泥土粘結密封(事先將粘土加水拌成膠泥狀),然後在井口圈內裝滿水,並經常補充,使粘土保持濕潤,不幹裂,以達到密封的要求。
沼氣池的進料管與出料間合在一起為什麼不好?
沼氣池的進管是新鮮發酵原料入池的地方,出料間是取出經過發酵後肥料的地方。如果進料管與出料間合在一起,在平時少量出料時,就把新入池的發酵原料取出使用,這既不能使新鮮原料得到充分發酵、產氣,也不利於沉降、殺滅新鮮糞便中的寄生蟲卵。因此,在修建沼氣池時,進、出料間(管)一定要分開,並盡可能使它們安置在對稱的位置上。
出料間可以代替水壓箱嗎?
出料間是可以代替水壓箱的。沼氣池的出料間與主池相通,它的水位隨氣體的產生、消耗而升降,也可以使貯氣箱內的沼氣保持相對的壓力,起到了水壓箱的作用。出料間容積(家用水壓式沼氣池)一般可按沼氣池日產氣量的二分之一左右設計。
怎樣檢查沼氣池是否符合質量要求?
修建沼氣池的技術人員,在建好沼氣池後,都要對沼氣池進行檢查,除了在施工過程,對每道工序和施工的部分要按相關標准中規定的技術要求檢查外,池體完工後,就對沼氣池各部分的幾何尺寸進行復查,池體內表面應無蜂窩、麻面、裂紋、砂眼和孔隙,無滲水痕跡等明顯缺陷,粉刷層不得有空殼和脫落。接下來最基本的和主要的檢查是看沼氣池有沒有漏水、漏氣。檢查的方法有兩種:一種是水試壓法,另一種是氣試壓法。
(1)水試壓法。
向池內注水,水面至進出料管封口線水位時可停止加水,待池體濕透後標記水位線,觀察12小時。當水位無明顯變化時,表明發酵間的進出料管水位線以下不漏水,才可進行試壓。
試壓前,安裝好活動蓋,用泥和水密封好,在沼氣出氣管上接上氣壓表後繼續向池內加水,當氣壓表水柱差達到10千帕(1000毫米水柱)時,停止加水,記錄水位高度,穩壓24小時,如果氣壓表水柱差下降0.3千帕(300毫米水柱)內,符合沼氣池抗滲性能。
(2)氣試壓法。
第一步與水試壓法相同。在確定池子不漏水之後,將進、出料管口及活動蓋嚴格密封,裝上氣壓表,向池內充氣,當氣壓表壓力升到8千帕時停止充氣,並關好開關。穩壓觀察24小時,若氣壓表水柱差下降在0.24千帕以內,沼氣池符合抗滲性能要求。
B. 沼氣池漏氣怎麼辦
當沼氣管道漏氣來時,要及自時做到以下兩點:
(1)馬上關閉沼氣池出氣管處的總開頭,以防進一步漏氣。
(2)在管道漏氣的地方嚴禁火源及電火花的產生,直到沼氣稀釋散盡;若是室內管道漏氣,除了嚴禁火源及電火花外,還應馬上打開門窗通風,使沼氣散盡。然後再對漏氣部位進行檢修,修理後應進行試壓,確保不再漏氣後方可正常使用。
C. 沼氣池內的檢修或清除池內沉渣前應注意哪些問題
(1)應首先把輸氣導管取下,發酵原料至少除到進出料口擋板以下,打開沼氣池活動蓋(也就是現在的進出料口蓋板)用風車或鼓風機等向池內鼓風(吹風),將沼氣池內殘存的沼氣排掉並採取通風等安全措施,使池內有充足的新鮮空氣。
(2)應先將雞、兔等動物用繩拴住、慢慢放入沼氣池內,如動物活動正常,說明沼氣池內空氣充足;若動物表現異常或現場昏迷,表明池內嚴重缺氧,二氧化碳濃度高或殘存的有毒氣體未排除干凈,需要繼續通風排氣;下沼氣池人員應在腰部繫上保險繩,搭梯子下池,池外要有人看護,以便下池人員中毒、窒息時能得到及時救助;下沼氣池操作人員感到頭暈、胸悶、不舒服,須立即離開沼氣池內,在空氣流通的地方休息。
(3)新建沼氣池裝料後,就會發酵產氣。需要加料則只能從進料口管或活動蓋上面加入。切不可進入沼氣池內加料,否則極有可能發生中毒、窒息事故。
(4)沼氣池大換料、清除沉渣時,最好使用出料機具,盡量避免人員進入池內。
(5)在沼氣池頂部安裝有直徑60~70厘米的活動蓋,是用於沼氣池大換料或維修沼氣池內部時使用的,因為活動蓋打開後,與進沼氣池的出料口相通,方便用鼓風機排除沼氣池內殘留的有害氣體,從而保證入池人員維修的安全。
(6)沼氣池內不能用明火照明。沼氣是易燃氣體,遇火就會猛烈燃燒。產氣的沼氣池,在入池出料、維修、查漏時,只能用電筒或鏡子反光照明,絕對不能用煤油燈、蠟燭等明火,更不能在池內、池口處吸煙,以免引燃沼氣池內殘存沼氣,發生燒傷事故。
(7)揭開出糞口板進行維修,進糞口加料、攪拌時,也不能在蓋板口抽煙、劃火柴或打火機點燃明火。沼氣池修在房屋內或棚內的,更應特別注意遠離火源。
(8)沼氣池出料口(出糞口)或導氣管口嚴禁點火,以免引起火災或造成回火致使池內發生爆裂。
(9)應經常觀察沼氣壓力表(凈化器),如發現池內氣體壓力過大時,應及時用氣,以免過高壓力沖開池蓋,造成安全事故,也影響沼氣池正常運轉。
(10)嚴禁用菜籽枯加入沼氣池內,因油枯在密閉的條件下會產生有毒氣體,進池檢修人員一旦接觸到這些有毒氣體,極易引起中毒甚至死亡。
當入池檢修人員發生中毒或窒息時,搶救人員應迅速用保險繩將其拉出池外,切忌盲目下池搶救,以免造成人員的連續中毒、窒息事故。
D. 如何選擇沼氣池維修施工材料
維修病池用的水泥、砂、水、石灰膏必須保證質量並且嚴格計量。常用425﹟以上版水泥,水泥砂漿比例用權1∶1~1.5的重量比,石灰混合砂漿比例(重量比)為:水泥∶石灰膏∶砂=1∶0.2~0.3∶1~1.5,另加0.5重量比的水。
E. 如何修建和使用沼氣池
沼氣池是生產和貯存沼氣的裝置,它的質量好壞,結構和布局是否合理,直接關繫到能否產好、用好、管好沼氣。因此,修建沼氣池要做到設計合理,構造簡單,施工方便,堅固耐用,造價低廉。有些地方由於缺乏經驗,對於建池質量注意不夠,以致池子建成後漏氣、漏水,不能正常使用而成為「病態池」;有的沼氣池容積過大、過深,有效利用率低,出料也不方便。多年來的實踐經驗證明,沼氣池的結構要「圓」(圓形池)、「小」(容積小)、「淺」(池子深度淺);沼氣池的布局,南方多採用「三結合」(廁所、豬圈、沼氣池),北方多採用「四位一體」(廁所、豬圈、沼氣池、太陽能溫棚)。
F. 進入沼氣池檢修前要做好哪些安全防護措施
(1)應先把所有蓋板打開,在敞開活動蓋頂幾小時後,要先抽去浮渣,再用泥版漿泵抽凈池內料液,用清水權沖洗沼氣池並將水抽出,用鼓風設備從進料口向池內鼓風,排除池內的殘留沼氣,敞開沼氣池蓋2~3天,消除池內沼氣。
(2)入池前要先用雞、兔等小動物做試驗,如沒有異常情況發生,在池外有2名以上成人的監護下方能入池,發生情況可以及時處理。
(3)入池人員下池時必須系好安全帶。
(4)入池人員在池內工作時有頭昏、發悶的感覺,要馬上到池外休息。
(5)對停用多年的沼氣池進行維修時要特別注意,嚴格按照安全操作規程辦事。
(6)入池操作,須用防爆電筒照明,嚴禁用油燈、火柴、蠟燭和打火機等照明。
G. 故障沼氣池的維修程序是什麼
抽出全部料液→動物下池做安全試驗→清洗池體→修理損壞部位→粉刷密封→養護→試氣試壓→投料啟動等。
H. 沼氣池怎麼修建和使用
確定好抄正負零的高度,按設計襲圖確定;新池啟動時,應用溫水啟動等。
應確定好正負零的高度。池坑深度按設計圖確定,即沼氣池的池頂與出料口保持在一個水平面上,並高出豬舍地面10厘米。為了便於安放建池模具或利用磚模澆築池體,減少材料損耗,池坑要規圓上下垂直。對於土質良好的地區坑壁可挖直,取土時由中間向四周開挖。
新池啟動以純凈的牛、馬糞為佳。新池啟動時,應用溫水啟動。水溫30℃—50℃為宜,禁止使用冷水啟動,延長啟動時間。進料後,按要求密封好各活動蓋,特別注意密封好天窗口,以防漏氣。啟動初期所產氣體為廢氣,不能燃燒,應排放廢氣7天,每天排放30分鍾以上。
(8)沼氣池怎麼維修擴展閱讀:
沼氣池的相關要求規定:
1、沼氣燃燒發電是隨著大型沼氣池建設和沼氣綜合利用的不斷發展而出現的一項沼氣利用技術,它將厭氧發酵處理產生的沼氣用於發動機上,並裝有綜合發電裝置,以產生電能和熱能。沼氣發電具有創效、節能、安全和環保等特點,是一種分布廣泛且價廉的分布式能源。
2、有利於促進農業生產發展。興辦起沼氣後,大量畜禽糞便加入沼氣池發酵,即可生產沼氣,又可漚制出大量優質有機肥料,擴大了有機肥料的來源。
I. 怎樣解決沼氣池結殼問題
為解決沼氣池結殼的問題,各地的沼氣工作者研製了一些沼氣攪拌和破殼裝置,有些裝置有較明顯的破殼效果。總結主要技術措施如下:
(1)休池法
採用「休池」的方法,即每年讓沼氣池停止運行5~7天。實踐證明,這種方法對解決沼氣池浮渣結殼有較好的效果。
①在「休池」前,用完沼氣池裡所產的沼氣,並打開輸配系統的所有開關,使沼氣池處於零壓狀態。
②從導氣管上取下沼氣連接膠管,讓日常所產沼氣自然向空中排放。
③繼續向沼氣池加料加水,使沼氣池處於滿裝料狀態。讓沼氣池停止運行5~7天,使沼氣池上層的浮渣浸泡在沼液中,在恆壓的情況下,浮渣就會自動向下跌落形成沉渣,再利用排渣裝置將沼渣淘出來。
採用「休池」方法應注意:
①要在冬季產氣少的情況下進行。
②休池期間,嚴禁在導氣管口附近用明火或在導氣管上試火,以防發生爆炸。
③在休池的同時,應對沼氣池的蓋板和輸配系統進行一次全面檢查,發現問題要及時進行維修和更換。
(2)用四輪農用車的廢氣排放管向沼氣池內打氣來解決結殼問題
在四輪農用車廢氣排放管上連接橡膠或塑料軟管,從進料口放入發酵間,然後關閉沼氣導氣管總閥門和調控器開關,發動四輪農用車向沼氣池發酵間打氣,用廢氣氣壓將結殼破碎。一般向結殼沼氣池中打壓5~8分鍾,待沼氣池水壓間的液體溢出,證明結殼已破,可停止加壓。停止打壓撤離設備後,放出因打壓進入沼氣池內的廢氣(一氧化碳)。3~5分鍾後放完沼氣池內的廢氣,水壓間液體不再向外溢出,停止排氣,即可打開導氣管閥門和調控器開關進行點火使用。
J. 如何對沼氣池進行維修
(1)池牆裂縫
將裂縫鑿深,鑿寬,成「V」字形,周圍拉毛,清除碎屑,刷上一道純水泥漿,再用1∶2的水泥砂漿嵌實,抹光,待水泥砂漿凝固12小時後,再刷2遍純水泥漿。
(2)池牆與池底連接處裂縫
先將裂縫鑿深、鑿寬,邊緣鑿毛,清潔後,刷1遍純水泥漿,後用1∶2的水泥砂漿嵌補壓實,再刷1遍純水泥漿。隔24小時後,用1∶2的水泥砂漿將池牆與池底連接處抹成大圓角,最後刷1遍純水泥漿。
(3)拱頂與圈樑裂縫
去掉拱頂覆土,直至露出圈樑外圍。若拱頂出現裂縫,要在內外兩面同時按照池牆裂縫的處理方法進行修補,修補好後,將圈樑外圍的泥土夯實,然後重新填實覆土層。若圈樑斷裂,則應將圈樑外圍鑿毛洗刷干凈,刷1遍純水泥漿,用150號混凝土在圈樑外圍澆築一圈加強圈樑,內放一級鋼筋2根,待加強圈樑混凝土達到50%以上強度後,再回填覆土層。
(4)池底沉陷
挖去開裂破碎的部分,清除松軟基土,用碎石或塊石填實,並在填層上澆築150號混凝土,厚5厘米,表麵粉刷1∶2的水泥砂漿1遍。注意修補面應超過損壞面。
(5)粉刷密封層
對粉刷層成片損傷的病態池,如脫落、翹殼、龜裂等,維修時,應將損傷部位鏟凈鑿毛,再採用5層抹面水泥砂漿防水層的方法進行密封層的粉刷。第一層為純灰層,先抹1毫米厚純水泥漿作為結合層,用鐵抹子往返壓抹幾遍,然後再抹1毫米厚純水泥漿,抹平,並用毛刷將表面拉成毛紋。第一層完成後接著做第二層,第二層為水泥砂漿層,水泥與砂的配合比為1∶25,厚4.5厘米。隔1天抹第三層純水泥漿,厚2毫米。接著抹第四層水泥砂漿層,厚4~5毫米。待砂漿有點潮濕,但不黏手時做第五層,用毛刷依次均勻刷純水泥漿1遍,稍干將表面壓光即可。
(6)漏水
對漏水孔,採用水玻璃拌制水泥膠漿進行堵塞,水泥∶水玻璃=1∶0.6,隨配隨用,將水泥膠漿灌塞漏水孔中,壓實數分鍾變硬後即可堵住。
(7)慢性滲漏
對於少量砂眼、毛細孔造成的慢性漏氣、漏水的沼氣池,可將發酵池中貯氣的部分洗刷干凈,然後用純水泥漿刷2~3遍即可。
(8)導氣管與活動蓋交接處漏氣
若導氣管未松動、周圍漏氣,可將導氣管周圍內外兩面的混凝土鑿毛,洗刷干凈,刷純水泥漿1遍,再用1∶2的水泥砂漿嵌補壓實,然後在內外表面刷2遍純水泥漿。若導氣管已松動、可拔出導氣管,將導氣管外壁表面刮毛,重新灌築較高標號的水泥砂漿,並局部加厚,以確保導氣管的固定。
(9)活動蓋口滲漏
對於活動蓋口下圈碰傷嚴重的部位,將表面刮毛,洗刷干凈,刷1遍純水泥漿,再用1∶2水泥砂漿修補,然後刷純水泥漿。對於碰損較輕的部位,刷1~2遍純水泥漿即可。
(10)進、出料管裂縫或斷裂
應將裂縫或斷裂的管子挖出,進行重新安裝。安裝前必須將管子外側刷純水泥漿2~3遍,填入後在連接處用200號細石混凝土包接。