秸秆菌是一种专门针对作物秸秆的复合菌剂,可用于
甲烷发酵过程。这种技术不仅拓宽了沼气发酵原料的来源,而且有助于解决焚烧农作物秸秆带来的环境污染问题。此外,秸秆菌还能有效克服传统秸秆沼气生产过程中遇到的一些挑战。
技术概述
秸秆复合菌剂沼气发酵技术是一项创新的技术,它使得即使没有养殖条件也能建立沼气池。这项技术的关键在于使用秸秆复合菌剂来促进沼气的产生。其具体操作包括秸秆的预处理、入池、加水混合以及封池盖启动等多个环节。
操作步骤
原材料准备
物料准备
沼气池:建造8或10立方米的底层出料沼气池,并进行严格试水试压。
接种物:选择老沼气池池底沼渣、沼液和粪坑沉渣,pH值在6.8~7.5,浓度3%以上。
秸秆复合菌剂:8立方米沼气池准备1
千克,10立方米沼气池准备1.2千克。
农用
碳酸氢铵:含氮量≥17.1%,8立方米沼气池准备15千克,10立方米沼气池准备18.5千克。
秸秆:选用自然保存、未腐黑的秸秆,8立方米沼气池准备400千克,10立方米沼气池准备500千克。
水:选用日常饮用水即可。
工具设备
铡草(揉搓)机:2.2千瓦,用于铡切和揉搓秸秆。
其他工具:包括锹、铁叉、圆直木棒、水桶、塑料布、
水银温度计、pH试纸和便携式
甲烷安全检测仪。
步骤
秸秆预处理
秸秆铡揉:利用铡草(揉搓)机将秸秆铡碎揉搓,秸秆铡短后长度应小于3厘米。
秸秆润湿:按1∶1的比例加水,将铡碎秸秆润湿,边加水边翻动秸秆,以保证润湿均匀;润湿完成后将秸秆放置1天,让秸秆充分吸水。
原料的拌制:将润湿后的秸秆边加菌剂、
碳酸氢铵边翻动拌匀,同时加水。加水量一般控制在秸秆重量的1.8~2倍,确保秸秆含水率在65%~70%。
秸秆堆沤
将湿润好的秸秆收堆,料堆一般高1~1.5米、宽1.2~1.5米。顶部及四周每隔20~30厘米用尖木棒打孔,以利通气。将料堆用塑料布覆盖进行堆沤,料堆底部留10厘米空隙,以利通气。堆沤时间:夏季3~4天;冬季5~7天。堆沤效果检查:用
水银温度计测料温达到50℃,并维持3天,且
秸秆表面长有白色菌丝、秸秆变软呈黑褐色即可。
秸秆入池
在中午气温高时,将堆沤好的秸秆,趁热直接由天窗口加入池内,同时加入10
千克碳酸氢铵和接种物。为确保加入均匀,应先进一部分秸秆,再进一部分接种物,如此反复直至完成。
加水封池
原料和接种物入池后,要及时加温水至零压水位线处,并在料堆上打若干孔,然后盖盖密封。
放气试火
甲烷发酵初期,通常不能点燃。当沼气压力表达到2千帕以上时,排放2~3天废气后进行放气试火。所产沼气可正常燃烧使用时,沼气发酵的启动阶段即告完成。
补料
随着沼气的利用,
秸秆会有一定消耗,在产气量不能维持每天正常使用时,先从出料口挖出一部分沼渣,然后补加一部分堆沤好的秸秆,以确保正常供气。补料时应坚持先出后进、少量多次的原则;出料应观察压力表变化情况,压力表接近零时停止出料,防止出现负压损坏池体。
大出料
使用1年后,沼气池要进行大出料。在确定
甲烷池内无沼气残留的情况下,可将天窗盖打开,用铁叉将上层固体部分耙出,中部、底部相对较稀的部分,用真空抽渣车直接吸出。
注意事项
接种物
接种物必须充足,否则沼气池很难启动。加大接种量可增加发酵初期的产气量和甲烷含量,是避免产酸过量发酵停止的重要措施。接种物宁可多投不可少投。
复合菌剂
复合菌剂是在有氧条件下对
秸秆预处理的专用菌剂,不能直接投入池内当
产甲烷菌使用。复合菌剂应存放于阴凉干燥处,避免阳光直射暴晒,并在保质期前使用。
碳铵
添加碳酸氢铵是为了补充氮素,以保持适宜的碳氮比。碳氮比为20~30∶1,加入时一定要撒匀。
秸秆
秸秆铡切或揉搓的越短越碎越好;秸秆不能受农药、消毒液等的污染,不要把霉烂变质的秸秆投入沼气池内;秸秆的堆沤量和投池量要尽可能多,剩余堆沤好的秸秆可摊晒晾干后收藏,用于补料。需要注意的是,并非所有植物
秸秆都适合作为
甲烷发酵原料。
水
用水的选择顺序为沼液、粪水、坑塘水、饮用水,过于偏酸或偏碱的水应调节好pH值后再使用。水晒热后加入池中,可提高启动时的池温。含有洗涤液或消毒液的水不能进入沼气池。
堆沤秸秆
堆沤时既要通风又要保温,既不能拍实封严,塑料布还不能破损漏气,要让空气从下部补充进去。夏季室外堆沤要避免阳光直射暴晒;气温偏低时,可加入一些粪便以加速升温,并采取保温措施。
大出料
大出料时,要特别注意安全,应保留底部1/3沼渣和沼液,留待下次进料时做接种物使用。