[发明专利]一种利用农作物秸秆制备沼气的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及农作物秸秆利用技术，具体涉及以农作物秸秆为主要发酵原料生产沼气的方法。

背景技术：

随着农村经济的发展和农民生活水平的不断提高，农村将农作物秸秆作为炊事燃料消耗量逐渐减少，夏收、秋收季节，农民为了抢收抢种则把这些剩余秸秆田间直接焚烧或弃置入河，对大气和水体造成一定污染。推广秸秆沼气技术，开辟了秸秆综合利用新途径，比人畜粪便更容易取得原料，解决农村丢弃或焚烧秸秆而造成的环境污染和资源浪费，解决农村沼气原料不足和农村沼气池利用秸秆所造成的沼气池启动慢、分解率较低等问题。通过秸秆沼气技术，变废为宝，平时丢弃或焚烧的秸秆转化清洁能源、优质肥料，改善了农家庭院卫生状况，而且能有效促进农民增收难题。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种利用农作物秸秆制备沼气的方法，本方法不仅使沼气池启动快、而且秸秆的分解率高、产气量高，同时解决了农村丢弃或焚烧秸秆而造成的环境污染和资源浪费问题。

本发明通过以下技术方案实现：

一种利用农作物秸秆制备沼气的方法，包括下列步骤：

(1)原料预处理：农作物秸秆粉碎后加水拌匀，加水量以料堆下部不出水为宜，然后加入发酵菌剂、碳酸氢氨拌匀，所述秸秆∶发酵菌剂∶碳酸氢氨的重量比为400∶0.8-1.2∶4-6；

(2)堆料：料宽1.2-1.5m，料高1.0-1.5m，用塑料薄膜或秸秆将堆垛覆盖，底部四周留缝隙通气，在堆垛的四周及顶部每隔30-50cm打一个通气孔；

(3)待堆垛内温度达到50℃以上后维持5～7天，当堆垛内能看到一层白色菌丝时(堆料变为褐色)，堆料入池；

(4)按沼气池的体积与加入的物料重量比为：1立方米∶40-80公斤，将步骤(3)得到的物料与人畜粪便以1∶0-5放入池内，再向池内加水，使料液量占沼气池总容积的85-95％；

所述的将步骤(3)得到的物料与人畜粪便以1∶0-5放入池内，也就是说可以直接将步骤(3)得到的物料放入池内，也可以将步骤(3)得到的物料与人畜粪便以任意比例放入池内，都比用单一人畜粪便的沼气池启动快、产气量高。

(5)加料完毕后将池口密封，当沼气压力表压力达到4kp以上时，进行放气试火。

秸秆∶发酵菌剂∶碳酸氢氨的最佳重量比为400∶1∶5；尤其是秸秆与碳酸氢氨的重量比，当其为400∶5时，两者的碳氮比为25∶1，最有利于秸秆降解发酵。

如果入池的物料为秸秆发酵料和人畜粪便的混合料，其中的人畜粪便最好经过发酵(采用常规发酵方法)，这样，沼气池的启动会快一些，产气量也会高一些。当然，也可以直接加入未经发酵的人畜粪便。

本发明进一步改进方案是，步骤(3)向池内所加的水为沼气发酵液、生活废水、河水或坑塘污水中的一种、两种或两种以上混合物。

步骤(1)所述的发酵菌剂为绿秸灵。

本发明利用秸秆制备沼气，其管理可按常规方法进行，产气量不足时，则应每5～7天添加少量发酵的秸秆或青草等原料，加料量20-30公斤。补料时要先出后进，每次出料的发酵液可以循环使用。2、为保证产气率可通过进料口或水压间用木棍搅拌。冬季到来之前，防止池温大幅度下降和沼气池冻坏，应在沼气池表面覆盖柴草、塑料膜或塑料大棚，要在畜圈上搭建保温棚，以防粪便冻结。正常运转期间可在池外大量堆沤秸秆，给沼气池进行保温和增温。3、大换料时应做到以下几点：(1)大换料前5～10天应停止进料启动；(2)要准备好足够的新料，待出料后立即重新进行启动；(3)出料时尽量做到清除残渣，保留细碎活性污泥，留下10％-30％的料液做为接种物。

本发明与现有技术相比，具有以下明显有点：

一、本发明首先将秸秆粉碎，再加入发酵菌剂、碳酸氢氨进行堆置发酵，然后再将其加入沼气池中，由于秸秆经过发酵处理，秸秆内部结构发生变化，秸秆变得柔软、疏松，以及半纤维素对纤维素降解所起的阻碍和屏障作用受到破坏，提高产气速度和产气总量，延长产气周期。

二、本发明在日平均气温大于18摄氏度的条件下，入池后的物料，3天后沼气压力表压力达到4kp以上，比未经过池外发酵的秸秆直接入池提早25-30天，比用单一人畜粪便提早7-10天。

三、本发明解决了沼气池原料短缺的问题，将农村平时丢弃或焚烧的的秸秆转化为清洁能源和优质肥料，改善了农村卫生状况，提高了农民收入。

具体实施方法

实施例1