三、农村沼气过冬
在冬季,如何保护好农村沼气池,并使发酵维持在较好水平,达到较高产气率,简单地说,就是要“吃饱肚子,盖好被子”。经过几年的实践,我们总结出八种使沼气池在冬季多产气的方法:
一是加大浓度。秋末,选择晴天进行出料和进料,浓度要达到10%;冬季还要及时补料,浓度要提高到15%左右,使沼气池在高浓度下运转,以达到多产气的目的。
二是适宜的酸碱度。在加浓发酵液以后,可用PH试纸测试其酸碱度。当PH值小于7时,用1%的石灰水(慎用,防止偏碱)缓慢调节PH值到7-7.5之间,以适应发酵细菌的要求。
三是采用富氮原料。入冬前后,完全用“富氮有机原料”的鲜猪粪(或用鲜羊粪等)作发酵原料,而不用“贫氮有机原料”,如干麦草、玉米秸等发酵原料,缩小碳氮比,加快甲烷菌群的繁殖,使之多产沼气。
四是检修管道。入冬前,要检查管道是否存有积水,还要尽可能将管道埋入地下或者用稻草绳、碎布条、塑料薄膜包扎管道,防止冻裂,漏气、老化的管道,接头要及时更换。
五是科学保温。保温方法主要有3种:1、覆盖保温。在沼气池表面覆盖稻草、柴草、秸杆、堆肥或者加厚土层等保温材料,覆盖面要大于池面,防止冷空气进入而降低池内温度。2、挖环形沟保温。在沼气池周围挖好环形沟,沟内堆沤粪草,利用发酵酿热保温。3、塑料棚保温。建在沼气池上的圈舍向阳面罩上塑料布,或用塑料薄膜覆盖整个沼气池的顶部,并且将塑料膜向周围外延2-3米,以致覆盖进料口、出料口、水压间和周围地面,使之产生一个“温室效应”,提高池温。
六是加温促腐。在换料、加料时,可向池内加入适量的温水,以提高池内温度,力求池内温度保持在5℃以上,促进新料腐烂产气。
七是充分搅拌。每隔3-4天,在晴天中午前后用抽拉器抽提20次左右或从水压间提出十几桶沼液倒入进料口,使原料和微生物增加接触机会,促使微生物新陈代谢,使之多产沼气。
同时防进外水。要防止外水流进池内降低料液浓度和池内温度,影响产气效果。通过以上措施,可达到冬季不会因为降温而使沼气池发酵产生异常、并可保持一定产气量的目的。
四、户用沼气池管理与维修
沼气池在使用过程中,会出现一些故障,这些故障不排除会影响用气、用肥,严重降低了沼气池的使用效果。
1、沼气池漏水、漏气的判断
在试压时(气压法或水压法),当压力表上升到一定位置后,停止加压,观察压力变化情况,若先快后慢地下降,则说明是满水;若以均匀速度下降,则说明是漏气。
漏水多数是由于建池地基选择和处理不当,以及进、出料管搭接处或与池墙结合部位密封与强度不够。当池体装水后,地基下沉,往往将进、出料管(特别是在与池墙结合处)折断而产生严重漏水。也有因砖块筑水压间时,没有满浆,或水泥砂浆抹时没有压紧造成孔隙而产生渗漏。严重漏水的沼气池容易觉察。一般池内液面下降到某一水位,不再下降,其漏水处也大致在这一水位附近。查到裂缝处,采取相应的常规措施,加固修复即可。
漏气多数是气室的密封层没有做好,应采取用密封涂料渗水泥将气室再粉抹一次。
漏气池在使用过程中,若发现水柱向进气方向移动(移动力向相反),即出现负压,则说明沼气池漏气水;若水柱移动停止或移动到一定高度不再变化,则说明沼气池漏气。
漏水时应将沼气池的料液出尽进行维修;漏气时有可能沼气池气室漏气或活动盖漏气或管道漏气,要逐个排除找到具体漏气部位进行维修。
2、新沼气池装料不产气
出现这种情况,大体上有以下原因:(1)装料时没有加入足够数量的接种物,池内产甲烷菌少,使沼气发酵不能进行;(2)加入沼气池的料液水温低于12℃以下,抑制了甲烷菌的生命活动,如在北方寒冷地区第一次加料时是寒冷季节,池温低,会造成长时间不产气;(3)沼气池的发酵液浓度过大,初始所产的乙酸产甲烷菌吃不了,使挥发酵大量积累导致料液酸化。
3、装料后产气很少且有气燃烧不理想
这种情况多见于冬季气温低的时候。原因是:沼气池密封性不强,可能漏水或漏气;输气管道、开关或可能漏气;缺乏产甲烷菌的生长;池温太低。
解决办法:新建沼气池及输气系统均应进行试压检查,必须达到质量标准,保证不漏水不漏气才能使用;排放池内不可燃气体,添加菌种,主要是加入活性污泥或粪坑、老沼气池中的渣液,或换掉大部分料液;注意调节发酵液的pH为6.8~7.5。判断发酵液是否过酸,除用pH试纸测试外还可根据沼气燃烧时火苗发黄、发红或者有酸味来判断。
调节pH的方法:从进料口加入适量的草木灰或适量的氨水或石灰水等碱性物质,并在出料间取出粪液倒入进料口,同时用长把粪瓢伸入进料口来回搅动。用石灰调节pH时,不能直接加入石灰,只能用石灰水。石灰水的量也有能过多,因为石灰水的浓度过大,它将和沼气池内的二氧化碳结合,而生成碳酸钙沉淀。二氧化碳的量减少过多,会影响沼气产量。
4、压力表上升很慢
这时产气量低,一时弄不清产气少,还是漏气。这种情况可用正负压测定。如第一天24小时内压力表水柱由零上升到15厘米,从导管处将输气管拔出,把沼气完全放完,在导气管处临时装一个U型压力表。从水压间取出10桶粪水,使沼气池内变成负压。如果池子有漏洞,池内沼气不会漏出来,只会把池外的空气吸进去。再过24小进,把取出的粪水如数倒入水压间内,观察压力表水柱上升高度,如果与第一次水柱高度相同,说明不漏气而是产气慢;如果比第一次高了许多(因从漏洞吸进了空气),说明池子漏气,应进行检修。同时,对输气管路也应进行检查是否漏气。如果不漏水、漏气是属产气慢,其原因有:(1)发酵原料不足,浓度太低,产气少;或虽原料多,但很不新鲜,营养元素已经消化完了,使沼气细菌得不到充足的营养条件;(2)当池内的阻抑物浓度超过了微生物所能忍受的极限,使沼气细菌不能下常生长繁殖,这就要补充新鲜发酵原料或者要大换料了;(3)原料搭配不合理,粪料太少。
五、沼气池几个重要维修技术
(1)裂缝的处理 将裂缝凿成“V”形,用纯水泥水扫刷一遍,再用1:1水泥砂浆填塞“V”形槽,压实、抹光,待水泥砂浆12h凝固后,再用纯水泥浆刷3~4遍。
(2)抹灰层翘壳或剥落现象的处理 将其铲除,冲洗干净,重新按抹灰施工操作程序,分层上灰,薄抹重压,涂刷纯水泥浆。
(3)导气管与混凝土交接处漏气的处理 将导气管周围部分凿开,拔出导气管,重新灌筑标号较高的水泥砂浆或细石混凝土,局部加厚,确保导气管固定,然后抹一层1:1水泥砂浆和粉刷纯水泥浆。
(4)池下沉拉开的处理 将拉开部位凿开到一定宽度和深度的沟槽后,填灌200号的细石混凝土,24h凝固后抹灰和刷纯水泥浆。
(5)进料管中间部位漏水的处理 根据进料管直径大小,用一段直径比它小2cm的塑料管插入,确定两管之间间隙均匀后,用1:2的水泥砂浆灌入,适当轻拍细管,使水泥砂浆充实,并在管口两头加点水泥砂浆压实抹光。
(6)漏气地方不明显的处理 将发酵间贮气部位先冲洗干净,然后用纯水泥浆扫刷3遍。
(7)沼气池的整体处理 上述各点处理后,为促进维修部分新老交接处的吻合和防止水泥受料液的腐蚀,进一步提高气密性,还需进行沼气池的整体处理。方法是:用沼气专用密封剂(如藏龙牌密封涂料)拌水泥扫刷沼气池一遍,用法和用量以涂料上说明为准,然后再作沼气池的气密性测试,测试合格就可以启用。