CN100549181C - 沼气增气剂及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
一种沼气增气剂，它是由含氮物质、碱性物质、有机营养物质组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：含氮物质10～30重量份，碱性物质10～30重量份，有机营养物质0～30重量份，上述的含氮物质是尿素或为尿素3倍重量份的碳酸氢铵，所述的碱性物质是熟石灰，所述的有机营养物质是花生饼粕或大豆饼粕。上述沼气增气剂的使用方法，它根据沼气池处于的不同阶段及出现的病况，分别加入不同组份及用途的本发明沼气增气剂，其加入量为：每立方米料液加入沼气增气剂100g～300g；本沼气增气剂，既能预防治理沼气池酸化、酸中毒、结壳等病态发生，而且具有促进沼气池发酵料液加快发酵，提高沼气产量的功效，其使用方法简单。
Description
技术领域：
本发明涉及一种沼气池添加剂及其使用方法，尤其涉及一种能防治沼气池酸化、酸中毒、结壳，促进沼气池正常产气以及增加产气量的沼气增气剂及其应用方法。
背景技术：
沼气是一种优质可再生能源，已成为我国农村大力发展、普遍运用的能源之一，但是，目前沼气池运用中普遍存在以下主要问题：一是新建成的沼气池由于投入原料及接种物的原因，造成发酵慢、产气少，二是原有沼气池，经过一年或半年的运行之后，常常出现老池酸化、结壳、停止产气等严重病态；三是新池投料，老池大换料出现的酸中毒，导致有气不能点着火的不良后果，这些现象通常出现持久，在自然调和状态下，快则一两个月，慢则半年至一年，严重影响沼气池的产气量，从而也影响了沼气池的推广运用。
发明内容：
本发明要解决的技术问题是提供一种沼气增气剂及其使用方法，它既能预防治理沼气池酸化、酸中毒、结壳等病态发生，而且具有促进沼气池发酵料液加快发酵，提高沼气产量的功效。
解决其上述技术问题的技术方案是：
一种沼气增气剂，其特征在于：它是由含氮物质、碱性物质、有机营养物质组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：
含氮物质 10～30重量份
碱性物质 10～30重量份
有机营养物质 0～30重量份
上述的含氮物质是尿素，所述的碱性物质是熟石灰，所述的有机营养物质是花生饼粕或大豆饼粕。
上述沼气增气剂的使用方法，其特征在于：它根据沼气池处于的不同阶段及出现的病况，分别加入不同组份及用途的本发明沼气增气剂，其加入量为：每立方米料液加入沼气增气剂100g～300g。
上述沼气增气剂的使用方法，其特征在于：
1、当在沼气池新池投入使用时：使用本发明具有促分解作用的沼气增气剂，该具有促分解作用的沼气增气剂是以含氮物质尿素为主、加入碱性物质熟石灰、有机营养物质花生麸或大豆饼粕组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：尿素30重量份，熟石灰10重量份，花生饼粕20重量份；
2、当新池投料，老池大换料出现酸中毒时：使用本发明具有防酸化作用的沼气增气剂，将沼气池发酵料液的PH值调节为6.6～7.8，该防酸化作用的沼气增气剂是以碱性物质熟石灰为主、加入含氮物质尿素组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：尿素10重量份，熟石灰30重量份；
3、当老池酸化、结壳、停止产气时：使用本发明具有防酸化、结壳，促分解作用的沼气增气剂，该防酸化、结壳，促分解作用的沼气增气剂是以碱性物质熟石灰为主、加入含氮物质尿素以及有机营养物质花生饼粕组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：尿素10重量份，熟石灰30重量份，花生饼粕20重量份。
本发明沼气增气剂中，各组份物质的物理化学指标是：
尿素：分子式为CO(NH2)2，分子量：60.06，为无色、无味、无臭的针状或棱柱状结晶体，呈中性，属有机氮肥，易溶于水和液氨中，其总氮(N)含量(以干基计)≥46.3％。
碳酸氢铵(简称碳铵)：分子式为NH4HCO3，为白色或微白色，呈粒状、板状或柱状结晶体，比重为1.57，系一种铵态氮肥，含氮(N)量≥17％；
熟石灰：分子式为Ca(OH)2，分子量：74.8，微细的白色粉末，呈强碱性，PH值12.4。
花生饼粕(花生麸)：是花生脱壳榨油后的副产物，是一种优质的植物性蛋白饲料和肥料源，一般含粗蛋白可达38％～51％，富含多种氨基酸等营养物质。
大豆饼粕：是大豆榨油后的副产物，是一种优质的植物性蛋白饲料和肥料源，一般含粗蛋白可达40％～45％，富含多种氨基酸等营养物质。
沼气从原料投入到产生沼气一般要经过三个阶段，第一阶段为分解液化阶段，发酵性细菌群利用它所分泌的胞化酶，如纤维酶、淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等，对有机物进行体外酶解，也就是把禽畜粪便、作物秸杆等大分子有机物分解成能溶于水的单糖、氨基酸、甘油和脂肪酸等小分子化合物；
第二阶段为产酸阶段，是三个细菌群体的联合作用，先由发酵性细菌将分解液化阶段产生的小分子化合物吸收进细胞内，并将其分解为乙酸、丙酸、丁酸、氢和二氧化碳等，再由产氢产乙酸菌把发酵性细菌产生的丙酸、丁酸转化为产甲烷菌可利用的乙酸、氢和二氧化碳。此外，还有耗氢产乙酸菌群，它是利用氢和二氧化碳生成乙酸，还能代谢糖类产生乙酸，使之能转变多种有机物为乙酸。
分解液化阶段和产酸阶段是一个连续过程，统称为不产甲烷阶段，其主要作用是为产甲烷菌提供营养和为产甲烷菌创造适宜的厌养条件，消除部分有毒物。
第三阶段为产气阶段(即产甲烷阶段)，就是产甲烷细菌群，它可分为食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌，它们利用上述不产甲烷的菌群所分解转化的甲酸、乙酸、氢和二氧化碳小分子化合物等生成甲烷，即生成沼气。
本发明沼气增气剂将上述含氮物质尿素、碱性物质熟石灰、有机营养物质混合在一起，根据沼气池处于上述的不同阶段及出现的病况，采用不同的配比添加到沼气池中，因而，本发明沼气增气剂及其使用方法的有益效果是：
一、能有效地加速有机物的分解酸化发酵，尤其是对含纤维素和木质素较高的秸杆类作物效果更好，为提高产气量打下良好的基础：
这是因为：本发明沼气增气剂能有效地改善原料液中C、N的比例，满足产气细菌的需要，促进细菌的繁殖，从而有效地加速有机物的分解酸化发酵，为提高产气量打下良好的基础。
二：能有效防治沼气池新池投料或旧池换料出现的料液酸化、酸中毒的现象：
当沼气池新池投料或旧池换料出现料液酸化、酸中毒时，投入本发明防酸化的沼气增气剂，该增气剂中，碱性物质熟石灰含量较高，达到总重量的70％以上，混合物整体呈碱性，因而，能够有效改善沼气池的酸碱度，保证沼气池在最适宜的条件下、在最佳的状态下运行。
三、使用本发明防酸化、结壳，促分解的沼气增气剂，能有效治理老池酸化、结壳、停止产气等“病池”：
沼气池结壳是一种常见现象，而且严重损害沼气池的正常运行效果，本发明添加剂，根据原料在酸、碱环境中的变化，加入了碱性物质及含氮元素，其碱性物质可以增加原料的密度，使其沉淀于沼液层中，进入细菌的生存环境，使其得到细菌的分解，而氮元素是提高细菌生存和繁殖的主要元素，因此两种元素的合理搭配，形成了化解沼气池结壳，促进沼气产量提高产气量的首要配方，加之，本发明沼气增气剂中还含有花生饼粕或大豆饼粕，这是一种优质的植物性蛋白饲料和肥料源，一般含粗蛋白可达38％～51％，富含多种氨基酸等营养物质，将其作为营养素加入到沼气池中，为细菌提供养分，加速了细菌的繁殖，有效地促进了有机物的分解及酸化发酵，为提高产气量打下基础。
下面，结合实施例对本发明之沼气增气剂及其使用方法的技术特征作进一步的说明。
附图说明：
(无)
具体实施方式：
实施例一：
一种具有促分解作用的沼气增气剂，它是以含氮物质尿素为主、加入碱性物质熟石灰、有机营养物质花生饼粕组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：
尿素30重量份，熟石灰10重量份，花生饼粕20重量份。
实施例二：
一种具有防酸化作用的沼气增气剂，它是以碱性物质熟石灰为主、加入含氮物质尿素组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：
尿素10重量份，熟石灰30重量份。
实施例三：
一种具有防酸化、结壳，促分解作用的沼气增气剂，该防酸化、结壳，促分解作用的沼气增气剂是以碱性物质熟石灰为主、加入含氮物质尿素以及有机营养物质花生饼粕组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：
尿素10重量份，熟石灰30重量份，花生饼粕20重量份。
实施例四：
本发明沼气增气剂的使用方法，它根据沼气池处于的不同阶段及出现的病况，分别加入不同组份及用途的本发明沼气增气剂，其加入量为：每立方米料液加入沼气增气剂80～100g：
1、当在沼气池新池投入使用时：使用本发明具有促分解作用的沼气增气剂，该促分解作用的沼气增气剂是以含氮物质尿素为主、加入碱性物质熟石灰、有机营养物质花生饼粕组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：尿素30重量份，熟石灰10重量份，花生饼粕20重量份。
2、当新池投料，老池大换料出现的酸中毒时：使用本发明具有防酸化作用的沼气增气剂将沼气池发酵料液的PH值调节为6.6～7.8，该防酸化作用的沼气增气剂是以碱性物质熟石灰为主、加入含氮物质尿素组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：
尿素10重量份，熟石灰30重量份。
3、当老池酸化、结壳、停止产气时：使用本发明具有防酸化、结壳，促分解作用的沼气增气剂，该防酸化、结壳，促分解作用的沼气增气剂是以碱性物质熟石灰为主、加入含氮物质尿素以及有机营养物质花生饼粕组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：
尿素10重量份，熟石灰30重量份，花生饼粕20重量份。
作为本发明实施例一、实施例三、实施例四的一种变换，所述沼气增气剂混合物中的花生饼粕可以用大豆饼粕代替，其用量与花生饼粕用量大致相等。
作为本发明实施例一、实施例二、实施例三、实施例四的又一种变换，所述混合物中的含氮物质尿素也可以用碳酸氢铵(简称碳铵)代替，其用量是尿素用量的3倍。
作为本发明实施例一、实施例二、实施例三、实施例四的又一种变换，所述的本发明沼气增气剂混合物中各组份也可以单独包装，同时使用。
Claims (10)
1、一种沼气增气剂，其特征在于：它是由含氮物质、碱性物质或有机营养物质组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：
含氮物质 10～30重量份
碱性物质 10～30重量份
有机营养物质 0～30重量份
所述的含氮物质或是尿素，
所述的碱性物质是熟石灰，
所述的有机营养物质是花生饼粕或大豆饼粕。
2、根据权利要求1所述的沼气增气剂，其特征在于：该沼气增气剂是具有促分解作用的沼气增气剂，它是以含氮物质尿素为主、加入碱性物质熟石灰、有机营养物质花生饼粕或大豆饼粕组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：
尿素 30重量份
熟石灰 10重量份
花生饼粕或大豆饼粕 20重量份
3、根据权利要求1所述的沼气增气剂，其特征在于：该沼气增气剂是具有防酸化作用的沼气增气剂，它是以碱性物质熟石灰为主、加入含氮物质尿素组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：
尿素 10重量份
熟石灰 30重量份
4、根据权利要求1所述的沼气增气剂，其特征在于：该沼气增气剂是具有防酸化、结壳，促分解作用的沼气增气剂，该防酸化、结壳，促分解作用的沼气增气剂是以碱性物质熟石灰为主、加入含氮物质尿素以及有机营养物质花生饼粕或大豆饼粕组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：
尿素 10重量份
熟石灰 30重量份
花生饼粕或大豆饼粕 20重量份
5、根据权利要求1、2、3或4所述的沼气增气剂，其特征在于：所述组成沼气增气剂的混合物中的含氮物质尿素可以用碳酸氢铵代替，其用量为： 用3重量份碳酸氢铵代替1重量份尿素。
6、根据权利要求1至4任意一项所述沼气增气剂的使用方法，其特征在于：它根据沼气池处于的不同阶段及出现的病况，分别加入不同组份及用途的本发明沼气增气剂，其加入量为：每立方米料液加入沼气增气剂100g～300g。
7、根据权利要求6所述的沼气增气剂的使用方法，其特征在于：当在沼气池新池投入使用时：使用本发明具有促分解作用的沼气增气剂，它是以含氮物质尿素为主、加入碱性物质熟石灰、有机营养物质花生饼粕或大豆饼粕组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：尿素30重量份，熟石灰10重量份，花生饼粕或大豆饼粕20重量份。
8、根据权利要求6所述的沼气增气剂的使用方法，其特征在于：当新池投料，老池大换料出现酸中毒时：使用本发明具有防酸化作用的沼气增气剂将沼气池发酵料液的PH值调节为6.6～7.8，该防酸化作用的沼气增气剂是以碱性物质熟石灰为主、加入含氮物质尿素组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：尿素10重量份，熟石灰30重量份。
9、根据权利要求6所述的沼气增气剂的使用方法，其特征在于：当老池酸化、结壳、停止产气时：使用本发明具有防酸化、结壳，促分解作用的沼气增气剂，该防酸化、结壳，促分解作用的沼气增气剂是以碱性物质熟石灰为主、加入含氮物质尿素以及有机营养物质花生饼粕或大豆饼粕组成的混合物，混合物中各组份含量以重量份数计算为：尿素10重量份，熟石灰30重量份，花生饼粕或大豆饼粕20重量份。
10、根据权利要求7、8或9所述的沼气增气剂的使用方法，其特征在于：所述组成沼气增气剂的混合物中的含氮物质尿素可以用碳酸氢铵代替，其用量为：用3重量份碳酸氢铵代替1重量份尿素。
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