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發(fā)布時間:2021-09-22 08:23來源: 作者:電子商務中心 點擊: 次

沼氣工程故障診治（1.沼氣發(fā)酵系統(tǒng)故障診治）

（一）啟動后不產(chǎn)氣

 

啟動是沼氣發(fā)酵工藝中的一個最重要的環(huán)節(jié)，對于連續(xù)和半連續(xù)發(fā)酵工藝來說，其意義更為重要。啟動一旦成功，運行過程一般不會出現(xiàn)問題；相反，啟動一旦失敗，整個發(fā)酵過程就無法進行；啟動失敗或啟動效果不好導致發(fā)酵過程無法進行是沼氣發(fā)酵中常會遇到的問題，究其原因，有以下幾點：

 

1.原料混入有毒物質(zhì)  原料或水中混入農(nóng)藥等有毒物質(zhì)后，會毒殺沼氣池中的沼氣微生物，使發(fā)酵啟動失敗，此時除重新啟動之外別無它法。

 

2.溫度過低  在我國農(nóng)村，特別是北方農(nóng)村，冬季和初春沼氣池一般不能啟動，其主要原因是溫度太低。據(jù)測定，我國南方地區(qū)，冬季水壓式沼氣池內(nèi)的溫度大都在15℃以下，北方更低。這樣的溫度，微生物的代謝能力極弱，很難形成能正常代謝的沼氣微生物群體，向沼氣池內(nèi)投料也無法啟動。根據(jù)這一特點，采用自然溫度進行沼氣發(fā)酵的工藝，不能安排在冬季和初春季節(jié)啟動。應在向池內(nèi)投料、加水封池之后，池溫仍能高于15℃的時候進行啟動，如果投料后才發(fā)現(xiàn)因池溫低而不能啟動，可向池內(nèi)增投一些質(zhì)量好的接種物和馬糞、粉碎秸稈等易發(fā)熱的原料，并將水加熱到30～40℃后加入池內(nèi)，以補充池內(nèi)溫度。大多數(shù)地區(qū)，池溫迅速回升到15℃以上的季節(jié)是每年的4月份。為了保證沼氣池冬季也能產(chǎn)生沼氣，秋季大換料啟動時間一般安排在11月中旬以前完成，這樣入冬時正常的微生物體系已基本形成，沼氣池便可繼續(xù)產(chǎn)氣。

 

3.未加接種物或接種物太少  接種物中含有大量的沼氣微生物，加入接種物就是給沼氣池加入產(chǎn)生沼氣的微生物菌群，顯然這是任何沼氣發(fā)酵都必不可少的條件。缺乏這個條件，在投料時只向沼氣池加入原料和水，結果無法啟動；雖向沼氣池加入了接種物，但是數(shù)量太少，質(zhì)量不好，結果加入沼氣池的沼氣微生物不足，仍不能正常啟動。為了避免失敗，在投料時必須按發(fā)酵工藝的要求，向沼氣池內(nèi)投入質(zhì)量較好、數(shù)量足夠的接種物。

 

4.原料酸堿度失衡  當沼氣池內(nèi)酸堿度過低時，沼氣微生物不能正?；顒?，發(fā)酵也不能啟動。造成酸堿度過低的原因有沼氣池溫度較低，接種物質(zhì)量差或數(shù)量少，秸稈原料沒有進行堆漚處理、產(chǎn)酸太快，投料濃度過高等。料液酸堿度過低，表現(xiàn)在水壓間的料液發(fā)黃，有一股特殊的酸味，液面有一層白的薄膜。此時用酸堿度計測定，其值大多在6.5以下。遇到這種情況，最簡單的解決辦法是：取出部分料液，補加一些接種物。另外用草木灰、石灰水或氨水將酸堿度調(diào)到接近7.0也有效果，但是若料液中的揮發(fā)性脂肪酸濃度已經(jīng)達到抑制水平以上，調(diào)節(jié)酸堿度效果不大，啟動仍不能順利完成。采取加水稀釋料液的辦法來調(diào)節(jié)酸堿度效果不大，因為酸堿度是氫離子濃度的負對數(shù)，加少量的水無法使酸堿度升高。

 

（二）發(fā)酵中斷后的恢復

 

啟動后，正常運行的發(fā)酵裝置，發(fā)酵一般是不會中斷，但有時也遇到一些意外因素使發(fā)酵中斷。這些意外因素有：①一次加料太多或者料液濃度突然增大，也就是說沼氣池受到“承力沖擊”和“有機負荷沖擊”，當這些沖擊超過微生物的承受能力，則發(fā)酵失敗，采用恒溫、連續(xù)發(fā)酵工藝的大、中型沼氣工程可能出現(xiàn)這種情況；②溫度突然升高或下降；③料液中出現(xiàn)未曾預料的組分使料液突然變酸、變堿、變成對沼氣微生物有毒的物質(zhì)等。

 

一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)酵中斷或受阻，首先應查明原因，再采取相應措施。如果是“超負荷”引起的發(fā)酵中斷，則應立即停止加料，讓微生物逐步恢復代謝功能，然后逐步增加負荷，使其達到正常運轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)到正常運轉(zhuǎn)所需的時間決定于受到?jīng)_擊的強度和延續(xù)時間以及恢復的措施。如果經(jīng)調(diào)節(jié)仍不能恢復正常運轉(zhuǎn)，只能重新啟動。溫度突然變化引起的發(fā)酵中斷，只要溫度變化的時間不長，一旦其恢復正常，發(fā)酵一般也可以恢復正常。料液酸、堿度變化而引起發(fā)酵中斷，如果這種變化僅是暫時的，一般可以逐步恢復正常；如果這種變化是長期的，則應重新確定發(fā)酵參數(shù)并采取相應措施，如先調(diào)酸堿度等。如果料液中的毒物是因生產(chǎn)工藝改變而引起的，則應重新馴化菌種，使其適應這種毒物或降解它們，通過馴化適應，菌種對某些毒物的承受力能成倍提高。

 

農(nóng)村沼氣池啟動后，一般不會發(fā)生發(fā)酵中斷現(xiàn)象。如果是突然加料過多，發(fā)酵受阻，可以停止加料并補充一些接種物，使其恢復正常。由農(nóng)藥或其他毒物引起的發(fā)酵中斷，則應換料，重新啟動。需要注意的是，使用雞糞、人糞為原料而又采用半連續(xù)或批量發(fā)酵工藝的沼氣池，常常出現(xiàn)初期就不正常產(chǎn)氣，或初期產(chǎn)氣好、以后逐漸失效的現(xiàn)象。前者是啟動不正常，后者則是雖然啟動正常，但由于雞糞和人糞在厭氧消化過程中能產(chǎn)生一些有毒物質(zhì)，如不及時排走，它們會逐漸積累，使沼氣微生物逐漸中毒，引起整個發(fā)酵逐漸失效。遇到這種情況，一是采用補加接種物的辦法，使其發(fā)酵恢復正常；二是改半連續(xù)發(fā)酵為連續(xù)發(fā)酵，并采用適宜的進料濃度、水力滯留期及發(fā)酵溫度。

 

（三）結殼的防除

 

沼氣池出現(xiàn)結殼，會影響正常發(fā)酵和產(chǎn)氣。為了防止出現(xiàn)結殼，除增加攪拌設施外，還可以采取一些輔助辦法來減少結殼的影響。這些辦法常用的有：

 

（1）使用秸稈原料時，預先進行粉碎和堆漚處理。

（2）糞便入池之前盡量混合均勻。

（3）利用旋流布料自動破殼裝置自動破殼。

（4）用出料活塞強制循環(huán)池內(nèi)料液，達到破殼的目的。

 

實踐表明，使用糞草混合原料進行濕發(fā)酵時，即使設置攪拌裝置也難以完全防止結殼，對于完全以糞便為原料的沼氣池，增加簡易攪拌設施，可以達到混合原料和消除結殼的目的。

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