1、UDC 643. 33: 662. 69 F 18 也;B中华人民共和国国家标准r吨Daal:o_oo 、J品，Lj LT】Mf丁饥-(忱8农村家用沼气发酵工艺规程Technology rules of biogas fermentation for household in rural areas 1988-10-26发布1989-04-01实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准农村家用沼气发酵工艺规程UDC 643.33 1662.69 GB 9958- 88 Technology rules of biogas fermentation for household 10 rural
2、 areas 1 主题内容与适用范围本标准规定了我国农村家用泪气池的沼气发酵工艺操作规程。本标准适用于我国农村池容为6m3, 8 m3、10时的家用水压式沼气池，其他类型的常规泪气发酵装置可参照使用。所用泪气池必须符合GB4750农村家用水压式泪气池图集的质量要求。按照本规程对烟气池进行科学管理，当地温在20C以上时，产气率可达0.4m3/m3.d;当池温不低于15 C时，产气率不低于0.15时Im3.do2 沼气发酵原料2. , 发酵原料的种类和性质2. ,. , 人畜禽粪、作物秸轩、杂草菜叶、有机陌水等都可以作为泪气发酵原料。2. ,. 2 各种发酵原料的产气量有所不同(见表1)。在35C
3、条件下常用原料每干克干物质的产气量为0.30.5m3，在20C条件下每千克干物质的产气量为表1的60%。楼一量咆料-气灿尸刷一产m鸡f.l0.49 试验条件:发酵温度为35C。发酵时间粪便为60d。秸轩为90d。2. ,. 3 年产300m3泪气需要干物质1200 kg。2.2 发酵原料的预处理2.2. , 粪便原料不必进行预处理。作物秸轩必须侧短到6cm以下或粉碎。2.2.2 在接种物用量小于20%，鲜粪用量与风干秸轩的重量比小于111时。启动时所用的秸轩原料应进行堆抠处理、方法有:8. 池外堆?区z将原料加水拌匀。加水量以料堆下部不出水为宜，料堆上加盖塑料膜。气温在15C左右时堆j区4d，
4、气温在20C以上时堆讴2-3do b. 池内堆准:将原料及接种物拌匀后。投入泪气池内进行堆抠，堆抠时间参照池外堆1区。2.3 原料配比2.3.1 泪气发酵启动时的CIN比值为10-30110当以秸轩原料为主进行泪气发酵启动时。根据接种物用量的多少要加粪便来调节碳氮比。接种物用量在30%或30%以上时，可以不加粪便s接种物用量在20%时，鲜粪与风干秸轩的比例应为111;接种物用量在10%时，鲜粪与秸秤的比例应为2110以猪、牛粪为原料启动时加20%的接种物F以鸡、人粪作发酵原料启动时加30%的接种物。中华人民共和国农业部1988-09-10批准1989-04-01实施GB 9958-88 2.3
5、.2 粪便不足时可在沼气池内加入料液总量o.10% O. 30%的碳酸氢接或o.03%0.10%的尿素。2.3.3 入池原料的碳氮比及干物质含量可根据公式(1)及公式(2)进行计算:a. 入池氓合原料的碳氮比按公式(1)计算:CX + C2X2 + C3X3 K= ( 1 ) NX + N2X2 + N3X3 式中:K-y昆合原料的碳氮比;C一一各种原料的碳素含量，%;N一一各种原料的氮素含量，%;X一一各种原料的重量，kgob. 入池混合原料的干物质含量按公式(2)计算zTX + TZX2十T3X3.D = -. - -: -.:-0 X 100 ( 2 ) 式中:D一一混合原料的干物质含量
6、，%;T一一各种原料的干物质含量，%;x一一各种原料的重量，kg。X + X2十X3上述两个公式也可以用来计算在配制一定的碳氮比或干物质含量时，某一原料的需要量。3 接种物3. 1 泪气发酵启动时所使用的含有大量沼气发酵微生物的各种庆氧活性污泥称接种物。在沼气发酵启动时，料、液中要添加10%30%的接种物。3. 2 老沼气地中的悬浮污泥、各种有机废水沉淀污泥、河流湖汩底层的沉渣、坑塘、污泥和积水粪坑的粪肥等，都可用来作接种物。所用接种物的挥发性固体含量不低于3%。3.3 不同来源的接种物，对泪气发酵的影响各不一致。为了比较接种物质量的好坏，可通过实验加以选择。方法是将等量的不同接种物接入发酵原
7、料和环境条件完全相同的发酵瓶内，其用量为5%10%，在35 C条件下发酵1520d，比较其产气多少，择优选择。3.4 接种物需要量较大时，可采用扩大培养的方法加以增殖。其方法是将选取的接种物按10%30%的比例加入发酵原料中。经过庆氧培养，到日产气量基本稳定，并且所产生气体甲炕含量在50%60%时即告完成。接种物经一次扩大培养仍不够用时，可按此法进行多次扩大培养。4 沼气发酵的启动4. 1 新建成的或巳大出料的沼气池，从进料开始，到能够正常而稳定地产气过程称为沼气发酵的启动。4.2 投料:将预处理的原料和准备好的接种物棍合在一起投入地内。启动时的料液干物质含量控制在4%6%。如在大出料时将接种
8、物留在了池内，将原料投入池内拌匀即可。4. 3 加水封地:原料和接种物入池后，要及时加水封池。现有水压式泪气池以料液量约占沼气地总容积的90%为宜。然后将池盖密封。加入沼气池的水可依次选用沼气发酵液、生活废水、河水或坑塘污水等;也可使用井水或自来水;但不得使用含有毒性物质的工业废水。4.4 放气试火z泪气发酵启动初期，通常不能点燃。因此，当水压表压力达到20cm水柱以上时，应进行放气试火。所产沼气可正常点燃使用时，泪气发酵的启动阶段即告完成。4.5 启动时，一旦发生酸化现象，往往表现为所产气体长期不能点燃或产气量迅速下降，甚至完全停止产气，发酵掖颜色变黄。根据酸化程度的不同，可采用不同的治理方
9、法za. 发酵pH值不低于6.0时，由于泪气发酵的自然调节作用，pH值会逐渐上升，并恢复正常产气，但需要时间较长。为了加快正常产气，可向泪气池内增投一些接种物或老泪气水。 GB 9958- 88 b. 当pH值降至6.0以下时，则需抽出部分发酵液，重新加入较大量接种物或老泪气池发酵液，同时也可用石灰水或草木灰水调节pH值至6.。以上。以达到恢复产气的目的。5 沼气池的运转管理5. 1 当沼气发酵启动之后，即进入正常运转阶段。为了维持沼气池的均衡产气，启动后30d左右就应定时进行补料。5.2 平均每个沼气池每天补料4-8kg干物质，便可维持日产气1.5时以上。如用气量大，池温在20C以上时，每立
10、方米泪气池平均每天可补料2kg。5. 3 正常运转期间进池的秸秤原料，只要恻短或粉碎并用水或发酵液浸透即可。5. 4 正常运转期间的进料浓度应当尽量大一些。干物质含量可以大于8%。5.5 为了便于管理和均衡产气。可每隔5-7d补料一次。三结合沼气池每天都有一定量的人畜粪便进入沼气池，产气量不足时，则应每5-7d添加秸秤或青草等原料一次。补加原料的量参照5.2进行。补料时要先出后进，每次出料的发酵液可以循环使用。5. 6 非三结合沼气池，若实行秋季一年一次大换料，并以成批投料为主时，启动投料浓度在8%-10%, 至次年春末不必添料，以后产气量不足时每月添料1-2次，每次进料40-80kg干物质。
11、5. 7 水压式沼气地无搅拌装置，可通过进料口或水压问用木棍搅拌，也可以从水压间淘出料瓶，再从进料口倒入进行搅拌，每隔5-7d搅拌一次。若发生浮料结壳并严重影响产气时，则应打开活动盖进行搅拌。冬季减少或停止搅拌。6 沼气池的温度及增保温措施6.1 常温发酵沼气池，温度越高沼气产量越大。应尽量设法使沼气池背风向阳。6.2 冬季到来之前，防止池温大幅度下降和泪气池冻坏，应在沼气池表面覆盖柴草、塑料膜或塑料大棚。三结合沼气地，要在畜圈上搭保温棚，以防粪便冻结。6. 3 作物秸秤等堆泡时产生大量热量。正常运转期间可在池外大量堆抠秸轩，给泪气池进行保温和增温。6.-4 采用覆盖法进行保温或增温，其覆盖面
12、积都应大于泪气池的建筑面积，从沼气池壁向外延伸的长度应稍大于当地冻土层深度。7 沼气池的大换料7.1 根据农业生产用肥季节每年可进行大换料1-2次。大换料要于池温15c以上季节进行，低温季节不宜进行大换料。7.2 大换料时应做到以下几点z7.2.1 大换料前5-10d应停止进料L7.2.2 要准备好足够的新料。待出料后立即重新进行启动。7.2.3 出料时尽量做到清除残渣，保留细碎活性污泥。留下10%-30%的活性活泥为主的料液做为接种物。沼气发酵液可重复利用。8 安全注意事项8. 1 沼气发酵启动过程中，试火应在灯、炉具上进行，禁止在导气管口试火。8.2 沼气池在大换料及出料后维修时，要把所有
13、盖口打开，使空气流通，在未通过动物实验证明池内确系安全时，不允许工作人员下池操作。8.3 池内操作人员不得使用明火照明，不准在池内吸烟。8.4 下池维修沼气池时不允许单人操作，下池人员要系安全绳，池上要有人监护。以防万发生意外可3 GB 9958- 88 以及时进行抢救。8. 5 沼气池进出料口要加盖。8. 6 输气管道、开关、接头等处要经常检修。防止输气管路漏气和堵塞。水压表要定期检查。确保水压表准确反映池内压力变化。要经常排放冷凝水收集器中的积水，以防管道发生水堵。8.7 在沼气池活动盖密封的情况下，进出料的速度不宜过快，保证池内缓慢升压或降压。在沼气地日常进出料时，不得使用沼气燃烧器和有
14、明火接近沼气池。4 GB 9958- 88 附录A农村东用沼气发酵工艺规程流程固(补充件i1t备阶段发孵原料的准备z农业废物收集和能源植物栽培原料的预处坷，倒短、粉碎戎适当堆抠中在种物的准备E为原料.t， :，t的10% - 30 %。叮进行选+善和富集培养投料|物质含41:4%-6%用做肥料、饲料或其他，附桃污泥加水封池可用沼气水、坑精水、河水或井水启动阶段沼气lK大换料必要时每年进行1-2次清除残渣保留活性污泥放气试火气压表压差在20cm水位以k时进行i卒转阶段，f一常i三转每隔5- 7 d迸出料4次，平均每天每个沼气池投入!物质4-8峙，用气lot大时，平均每反f亨、I方米沼气池授人!物
15、质2kg 5 手唱名)称些士矶、气10 猪粪74.2 人粪40.7 马粪63.7 牛粪34.4 玉米秸75.9 麦秸48.2 稻草46.2 青草75.0 试验条件2发酵温度为35C;发酵时间均为60d; 20 86.3 81. 5 80.2 74.6 90.7 71. 8 69.2 93.5 GB 9958- 88 附录B常用原料的产气速率(补充件)原料产气速率，%30 97.6 94.1 89.0 86.2 96.3 85.9 84.6 97.8 40 98.0 98.2 94.5 92.7 98.1 91. 8 91. 0 98.9 发酵原料干物质含量人粪为6%，其他均为2%左右。6 附录
16、c粪便年产气量概算(参考件)体重1岖的鸡年排粪便可产沼气3m3; 体重50kg的人年排粪便可产泪气15m3; 体重50kg的猪年排粪便可产沼气90m3; 体重500阔的牛年排粪便可产沼气350m3。产气量60 m3/kg 100 0.42 100 0.43 100 O. 34 100 O. 30 100 0.50 100 0.45 100 0.40 100 0.44 原料名称含水量.%于麦秸18 干稻草17 玉米秸20 落叶大豆茎野草76 花生茎nt鲜牛粪83 鲜羊粪鲜马粪78 鲜猪粪82 鲜人类80 鲜鸡粪70 鲜人尿99.6 GB 9958- 88 附录D常用原料的含水量及碳氯比(参考件)
17、C % N% 46 0.53 42 0.63 40 0.75 41 1. 00 41 1. 30 14 0.54 11 o. 59 7.3 0.29 16 0.55 10 0.42 7.8 0.60 2.5 o. 85 35.7 3.70 0.4 0.93 附录E混合原料配比(近似值)(参考件)CN 备注87:1 各地原料含量数值67.1 有所差异，但以此表53.1 配料的干物质含量，41 s1 均按表中含水量计算32.1 27.1 191 25.1 29.1 24.1 131 2.9.1 9.65.1 0.43 1 原料比例1 m3容积装料量子物质kg 鲜猪粪s稍轩s水% 鲜猪粪秸轩水接种物
18、1:1:23 4 40 40 620-820 1.1.15 6 60 60 580-780 100-300 11 1 0 8 75 75 550-750 118 10 100 100 500-700 人粪z猪粪s秸轩=水人粪猪粪秸轩水接种物11127 4 33 33 33 600-800 1.1 117 6 50 50 50 550-750 100-300 1.1 112 8 66 66 66 500-700 1.1.1:I8 10 83 83 83 456-650 附加说明:本标准由北京师范学院负责起草。本标准主要起草人周孟津、彭武厚、张国政、邹元良、郭梦云。7 |的囚。华人民共初国家标准农村家用沼气发酵工艺规程GB 9958-88 国中新登字023号(京). 中国标准出版社出版(北京复外三里问)中国标准出版社北京印刷厂印刷新华书店北京发行所发行各地新华书店经售版权专有不得翻印印张3/4字数14(帅。1992年3月第二次印刷开-*880 x 1230 1/16 1989年6月第4版印数1501-4500定价1.元. 书号.:155066 1 63 80
