户用沼气工艺需要进行系统改良_许山岚

第31卷增刊2011年9月云南师范大学学报JournalofYunnanNormalUniversityVol.31SupplementSePt.2011户用沼气工艺需要进行系统改良`、寿1IJJ计山风(湖南省武冈市农村能源办,湖南邵阳422400)摘要:户用沼气几十年来的推广,表明着存在一系列问题使其丧失了应有的市场生命力。通过理论分析和实践总结可以从池型、容积匹配以及如何运用新材料和新工艺,提出一系列改良方案,达到走向市场接受的目的。关键词:户用沼气;发酵浓度;池型;池容;工艺匹配;系统改良方案中图分类号:5216.4文献标识码:A文章编号:1007一9793(2011)增刊一0134一11户用沼气推广了几十年,到现在还是处于一种是政府要我建,不是我要建的状态,一直成为脱不开手的婴儿,而且到了于今要求的补助越来越高,需要采取的行政手段越来越加大,建了之后还产生不了市场化的服务机构,处境越来越尴尬。按理好的科学技术是可以通过市场实现自我推广和自我成长的,可是沼气技术迟迟不能步人自我发展的轨道。那种认为是农民拿不出钱投人,也站不住脚。现在农村带奢侈性的需求都不惜花费,如建房屋讲究装演,本来还可住的住房提前翻修,购买高档家电和讲究精神享乐的支出等。如果建了沼气使用起来很合算很方便的话,又能3一4年之后收回投资,之后又能受益长久,能解决每天面临的实际生活问题,那么农村早可以做到沼气化了。为什么总是难以做到呢。通过这些年来的沼气建设的运行发现,里面的确还是存在一些重大的制约问题。它们是:一次性投人高;施工过程长而且麻烦;使用寿命难保证;日常管理比较费力;维护开支较大,从而导致直接经济效益不合算;加上原料短缺,联户共享问题多,后续服务难以为继,丧失了应有的生命力。这些问题的根源到底又在哪里呢?表面上看这些问题好像是出在用户身上,通过深人探究真正的根源还是发生在技术的层面上,最主要的还在工程的工艺设计和建造的缺陷l[,2习。这些问题不是用户自己能认识和解决好的。虽然国家建有沼气研究所,但受体制的制约,从事的是远离用户实用的理论研究,不能对此做出快速的反应。虽然各级建立起农村能源管理部门,但没有跟上时代变化的步伐,迟钝地守着过时的科研成果不放,不反思、不思变、不革命,对用户反映的客观问题麻木不仁,相反还把发展停滞的问题推到用户身上。我们这个身临其境的农村能源管理部门,需要赶快觉醒起来挑起这副担子,有步骤地开展科研攻关,真正着手解决上述的一系列实用问题,才是推动沼气建设持续快速发展的最有效动力。怎么去进行系统改良呢?以下阐述我多年来系统改良的理由和建议采取的手段。如何看待沼气发酵的浓度一般认为沼气发酵浓度的干物质控制在6一8%为最好。采用猪粪为例,干物质含量为20%左右,就是沼气池发酵的鲜猪粪的含量保持在30一40%左右为最好。其实,这是要等到沼气池启动运行成功之后才适宜。比如一个新建10m“的收稿日期:2011一08一17作者简介:许山岚(1962一),男,湖南武冈人,农艺师职称,湖南农业大学农学学士学位,现任武冈市农村能源办副主任,主要从事沼气技术研究与推广.E一mail:474029113@qq·com增刊许山岚:户用沼气工艺需要进行系统改良135·沼气池,按gm“的发酵体积计算,如果第一次真投放270一360kg鲜猪粪发酵启动的情况并不好。大量实例告诉我们,投120okg左右的量度启动效果要快要好些,说明了启动的浓度更低一点更好。当然如果投放的是堆沤成熟的,哪怕投放5oookg也能够快速启动。现在还有许多高浓度发酵的工艺运行很成功,甚至有主张推广干发酵的(即采用鲜猪粪加极少的水发酵),已有成功的报道s[,4〕。当沼气池启动稳定运行一段时间后,即使长期停止投料置于无产气的状态,只要恢复一次投放几十公斤,就能快速恢复产气表现良好。据用户普遍的反应,只要启动成功后日常发酵的浓度偏高一点产气效果更好一点。通过这些事例总结出了一套低浓度启动,高浓度运转的经验。这就证明了沼气池启动时,干物质负荷不能高,菌种的浓度和适宜的料液酸碱度更重要,所以启动过程和运行过程对原料的浓度要求不是很严格的。只是在成功启动后干物质浓度处于6一10%时可能表现最好圈。现在户用沼气的投料情况,多数达不到这个要求,如果沼气池盲目建大,情况就更不利于达到这个最佳状况。所以我们进行沼气池设计时,虽然不必拘泥发酵浓度的局限,但也不能有意扩大池容导致浓度过分偏低。2池容大小如何确定才是科学的户用沼气的池容到底建多大才是适宜的呢?这是一个涉及建造成本的方向问题。建小了,不够用,发挥不了应有的作用。建大了,造价高,造成投资的浪费,当然也不必要。盲目建大,造成投资的负担大,势必制约发展。从这些年来沼气建设的情况看,这个问题已成为发展制约的基础问题。所以我们必须要搞清楚这个问题。为了方