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第三階段是產(chǎn)階段在這一階段中,產(chǎn)氨細菌大量繁殖和活動,氨態(tài)氮濃度,揮發(fā)酸濃度下降,為產(chǎn)菌創(chuàng)造了適宜的生活環(huán)境,產(chǎn)菌大量繁殖。 a由醇和二氧化碳形成
2CH3CH2OH+CO2→2CH3COOH+CH44CH30H→3CH4+C02+2H20 b.由揮發(fā)酸形成
2CH3CH2CH2C00H+2H20+C02→4CH3COOH+CH4c.二氧化碳被氫還原形成的 CO2+4H2→CH4+2H20沼氣發(fā)酵的三個階段是相互連接、交替進行的,它們之間保持動態(tài)平衡。在正常情況下,有機物質(zhì)的分解消化速度和產(chǎn)氣速度相對穩(wěn)定。如果平衡被破壞,就會影響產(chǎn)氣。若液化階段和產(chǎn)酸的發(fā)酵速度過慢,產(chǎn)氣率就會很低,發(fā)酵周期就變長,原料分解不完全,料渣就多。但如果前兩個階段的發(fā)酸速度過快而超過產(chǎn)的速度,則會有大量的有機酸積累起來,出現(xiàn)酸阻抑,也會影響產(chǎn)氣,嚴重時會出現(xiàn)“酸”,而不能產(chǎn)生沼氣。3沼氣發(fā)酵微生物概況
沼氣發(fā)酵微生物種類繁多大體可分為產(chǎn)菌群和不產(chǎn)菌群兩類。
但是,大中型沼氣工程與沼氣發(fā)電工程的一次性投資費用都相當大,而沼氣工程投資費用是沼氣發(fā)電工程的4倍左右。只有在推廣沼氣工程應(yīng)用的同時,不斷進行研究提高沼池產(chǎn)氣率,并積極推廣應(yīng)用沼氣發(fā)電工程,才能在社會效益盡量保持不變的前提下,使經(jīng)濟效益不斷提高,也才能使整個工程總的一次性投資回報率大大提高。
此外,沼氣發(fā)動機發(fā)電與發(fā)動機余熱利用綜合熱效率比任何其他熱動力設(shè)備或裝置的熱效率都高。進行沼氣發(fā)電即使民用,也可以將電通過電纜輸送到每家每戶,提前實現(xiàn)全部家用設(shè)備電氣化,既方便又干凈。用不完的電還可以并入電網(wǎng)中,這是科學(xué)、合理、應(yīng)用沼氣能源的途徑。政策促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展 目前,我國沼氣發(fā)電工程數(shù)量較少,裝機規(guī)模較小,發(fā)展速度比較緩慢。原因是多方面的,但的原因是現(xiàn)有機制嚴重制約沼氣發(fā)電的發(fā)展。首先,我國尚未建立嚴格的環(huán)境污染處罰體系,禽畜糞便和工業(yè)有機廢水超標排放的企業(yè)不需要為自身造成的環(huán)境污染等支付相應(yīng)的成本,致使企業(yè)缺乏投資沼氣工程治理污染的積極性;其次,目前沼氣發(fā)電工程建設(shè)規(guī)模一般較小,潛在的電站數(shù)量較大,電網(wǎng)運行管理成本較高,屬于典型的分布式發(fā)電。我國目前尚缺乏大規(guī)模分布式電站運行管理的經(jīng)驗,致使沼氣發(fā)電的并網(wǎng)和售電遇到許多困難。
3嚴格的厭氧環(huán)境
沼氣微生物的菌群--產(chǎn)菌是一種厭氫性細菌,對氫特別敏感,它們在生長、發(fā)育繁殖、代謝等生命活動中都不需要空氣,空氣中的氧氣會使其生命活動受到抑制,甚至。產(chǎn)菌只能在嚴格厭氧的環(huán)境中才能生長。所以,修建沼氣池,要嚴格密閉,不漏水,不漏氣,這不僅是收集沼氣和貯存沼氣發(fā)酵原料的需要,也是保證沼氣微生物在厭氧的生態(tài)條件下生活得好,使沼氣池能正常產(chǎn)氣的需要。