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专家：艳红你好，听众朋友们大家好！
1．主持人：孙老师，请您介绍一下农村沼气池的利用技术包括哪些内容呢？
专家：农村沼气池的利用技术主要包括节能增效技术、农业增收技术和环保清洁技术。
（1）节能增效技术。包括：家庭煮饭、点灯、洗澡，有关的设备有沼气灶、沼气饭煲、沼气灯和沼气热水器；经济发达地区目前正在发展沼气发电工程技术。另外，沼气节能生产技术还可用于农民储粮、保鲜水果、孵化家禽、增温、诱杀害虫等。
（2）农业增收技术。如沼液沼渣优质有机肥的施肥技术，可作农作物的基肥和追肥，沼液还可做根外追肥，生产无公害农产品。沼液浸种技术和治虫防病技术对农作物生长具有明显的效果；沼渣种菇、沼液养鱼技术效果明显，不仅可降低生产成本，还可以改善水果蔬菜农副产品的品质，提高市场竞争力，增加农民的经济收入，这是一举多得、效用并重的农业增收技术。
（3）环保清洁技术。农村沼气建设通过改圈舍、改厨房、改厕所，实现家庭清洁生产生活，实现人、畜分离，厨、圈分离，圈、厕分离。达到使农民有更多的时间、精力和心情，彻底整治“柴草乱放、垃圾乱倒、污水乱泼、粪土乱堆、畜禽乱跑、衣鞋乱丢”的“六乱”，实现现代农村文明卫生生活。
2．主持人：孙老师，为什么说农村沼气是生态家园富民计划？
专家：我们说农村沼气是一种可再生循环利用、环境友好型的绿色能源，它与生产、生活、生态紧密联系。它可以卓有成效把养殖的牲畜粪便、家庭厕所的粪便集中起来，流入沼气池后经过发酵，既可提供燃料做饭，又可照明；我刚才说过沼液、沼渣又是优质的有机肥料，用来种植瓜果蔬菜，产生很好的经济效益，使得农民既增收，又增产，生活又舒适，在新农村建设中发挥良好的生态与经济综合效益。我们将农村沼气称为生态家园富民计划：即以能源的科学利用为切入点，引导农民逐步改变落后的生产、生活方式，增加收入，改善生态环境，预防与粪便有关的常见传染病、寄生虫病和预防燃煤型地方病等，从而减轻农民医疗负担。生态家园富民计划的目标是：使农村资源循环利用，变“三废”（人畜禽粪便、农作物秸秆、生活垃圾和污水）为“三料”（肥料、燃料、饲料），逐步实现经济、生态和社会效益的最大化，改善农村环境卫生，提高农民健康水平，为建设社会主义新农村作出新的贡献。
3．主持人：孙老师，开展农村沼气池综合利用对农民预防疾病具有哪些重要意义？
专家：我国是一个以农业生产为主的大国，总人口超过13亿，农村人口约占70%。农村的废弃物资源产量大，分布广。这些废弃物的资源主要有人、家畜、家禽粪便和各种农作物秸秆，在农村由于废弃物管理的条件较差，大多数寄生虫卵藏在人、家畜、家禽的粪便，使一些寄生虫病（如蛔虫、钩虫、鞭虫等土源性线虫）和肠道传染病在农村广泛传播；在湖南、湖北、江西、江苏、安徽、四川和云南等省还流行着血吸虫病；此外，在一些地区还存在着煤烟型地氟病等，这些疾病严重地危害着广大人民群众的身体健康。
农村沼气池的利用技术是一项彻底改变农村环境卫生的清洁工程。利用沼气池中微生物的消化作用，能够有效地杀灭寄生虫卵和致病大肠杆菌等致病菌，将人和家畜、禽粪便等废弃物变废为宝。通过建沼气池，改造牲畜圈舍、改造厕所、改造厨房，能够真正使农村“脏、乱、差”的环境逐步转变为清洁的家园。我们在江西、河北、贵州和陕西四省开展的一项调查结果表明：农村沼气用户的居室、厨房、厕所的卫生状况明显好于未建沼气户，沼气用户消灭了蚊蝇孳生环境，农村环境卫生状况有效改善了，自然对预防控制各种寄生虫病和肠道传染病发挥出重要作用。
4．主持人：孙老师，农村沼气池综合利用示范户有哪些心得体会？
专案：我们通过调查发现：农村沼气深受用户的喜爱，他们说使用沼气以后，居室、庭院、厨房和厕所等都变干净了；院子不再乱堆乱放干柴，环境清洁卫生了；空闲的地方种植花草，环境美化了；沼气做饭即开即用，便捷省力，大大减轻了家庭妇女的劳动负担；做饭烧水不再烟熏火燎，有更多的时间发家致富；由于经常冲洗圈舍、收集粪便、养猪没臭味了，粪便通过无害化处理、消灭了虫卵病菌，蚊蝇孳生减少了，农民肠道传染病也减少了；家庭垃圾变废为宝，用沼液、沼渣当作肥料，每年可节省生活用煤、化肥等开支达500～600元；通过生产无公害蔬菜、养猪、养牛和池塘养鱼等产业，增加了经济收入；农民还可在夏天经常洗热水澡，个人卫生好了，农民的健康意识提高了，生活质量和健康状况均有所提高，农村的面
创业第一步网提醒：
中央电视台播放此视频并不表示就是推荐，事实上，CCTV一些节日播放的技术最后被证实为骗子技术，让很多加盟商亏了大钱。
气化炉就是一个很明显的例子。
因为很多技术作为技术员来说可以使用，但商业化，让普通用户使用就不同了。他们可没有这么专业。
如果你要投资这个项目，请小心，太阳能沼气罐加盟骗局已经出现不少了。
虽然那个太阳能沼气池同这种产品不一样。
沼气技术已经离我们的生活越来越近了，但是同时它也存在一些问题，譬如建造工程复杂，结壳问题，冬季不产期等，影响了沼气池的使用。本片介绍了一种新型的沼气池，外观上和常规的沼气池就不一样，传统的沼气池多为混凝土、玻璃钢制造，而我们介绍的沼气池材料采用的是高强改性PVC涤纶布，重量轻、结构妙，可折叠，易于建造和搬运。
在冬季也能正常产气。沼气池上端加盖一个小温室，用的是太阳能膜，这样起到给沼气池保温、加温的作用，所以即使是冬季环境温度低于15度以下的地区，这种沼气池也能正常使用，用上这个方法，沼气池在夏季的产气率也会更高。
移动式沼气罐一般产品介绍：
它由太阳能集热箱和沼气罐两部分组成，采用保温材料在罐体外设保温层，罐体内壁嵌入PVC地热管作为热循环管路，利用风动力将太阳能热气不断循环到罐内，增加沼液的温度，即使在北方的冬季，它也能保证发酵所需的温度，正常产生沼气。
并且它采用科学的有机玻璃丝纤维布和无机复合材料制成，具有抗老化，耐腐蚀，耐酸碱的特性。最重要的是采用干式发酵，干式发酵产气快，产气量大，装一次料封口后不需续料可连续产气六个月，等这一个发酵周期过后重新换料可再次使用。像煤气罐一样方便，干净又环保，且使用完后排出的沼渣是一种优质的有机肥，其肥效要比一般复合肥高一倍，也可晒干后装袋作复合肥销售，也可加工成饲料用来喂牲畜。另外采用该沼气罐最重要的是使用寿命长达20年左右。
该产品不用地埋，可移动，它的安装使用与维修都非常方便，一年四季均可使用，可用于洗浴，照明，做饭，取暖。
强回流沼气池是一种经过技术改造和创新的沼气池，是在全封闭的状态下运行的，可以防止因漏气而造成甲烷、氨气等气体对人或农作物的危害。与直筒式沼气池相比，能防止上层结壳和提高产气率，解决了出料难的问题。本期节目介绍强回流沼气池的构成、建造、管理以及安全使用等方面内容。
强回流沼气池是在江西广泛使用的一种池形。农业部要求建沼气池要三结合，三结合就是要求将厕所、猪圈的粪便进到沼气池里，从根本上改善农民居住环境的卫生状况，改变农民的生活卫生习惯，减少传染病和疾病流传，同时又丰富了沼气池的原料，通过发酵的粪便，大部分病菌都被杀死，肥效提高，对农作物非常有好处。我们在海南一个苗族村检查沼气建设项目时，一位苗族大姐非常激动的说，建了沼气池，不仅做饭省了不少事，厕所里的粪便和牛粪都进了沼气池，苍蝇基本上没有了，路上见不到牛粪，村里干干净净，空气都好象和以前不一样了。建了沼气池与没建沼气池的村庄就是不一样。说了这没多建沼气对卫生的好处，我们回头来了解一下强回流沼气池的特点。强回流就是通过一种动力使沼气池的料液从出口回流到进口返回沼气池，是什么动力是沼液回到沼气池中呢？有两个动力，可能你已经猜到了，是不是通过冲厕所使沼液回到沼气池里啊？是的，就是通过一个手动的活塞将沼液从沼气池的出料间抽出来冲厕所，从厕所下水道连同粪便一起回到沼气池内。就象城市用的抽水卫生厕所一样，不同的是冲厕所的一个是沼液一个是水。另一个就是沼气池产气变化，将沼液从出料口压出再从进料口进入沼气池内。这种池形的水压间在沼气池的拱盖上，还可以节约用地。
沼气池相关知识：
首先,我们有必要先介绍下,什么是沼气. 沼气是有机物质在厌氧的环境中，经沼气微生物分解而产生的一种可燃气体。因为最早是在沼泽地中发现的，因此称为沼气。
用于沼气发酵的原料主要是各种有机废弃物、农作物秸杆，如稻草、番莳藤、花生藤等，野生水生植物如水浮莲、杂草、树叶等，禽畜粪便，人粪尿等等。但用不同的原料时要注意碳、氮元素的配比。同时注意，不是所有的植物都可作为沼气发酵原料。例如，桃叶、百部、马钱子果、元江金光菊、元江黄芩、大蒜、植物生物碱、地衣和木本枝条，酸金属化合物、盐类和刚消过毒的禽畜粪便等，都不能进入沼气池。它们对沼气发酵有较大的抑制作用，故不能作为沼气发酵原料。
随着畜牧养殖业向着密集型饲养发展，畜禽的废料排泄物、尸体、羽毛及屠宰下水逐年增多，再加上家厕粪便，农作物告扦，有机废弃物等，用传统的堆沤、掩埋、焚烧、冲洗等办法都无法有效处，特别是养猪养鸡，使蚊、蝇大量孳生，一到夏季，不仅造成土壤、河流、地下水严重污染，而且带有大量的病源，危及人畜发病和畜产品卫生质量。如果把它们通过沼气池密闭发酵后，能有效杀灭各种虫卵病菌，从而有效地处理这些弃废物，保持农村环境卫生的整洁，减少空气污染和疾病发生。
建沼气池不仅可有效地解决养殖业的排污问题，而且畜禽的粪便入池发酵后，所产生的沼液加少量高锰酸钾，是养猪的上等饲抖。因为沼液中含有多种微量元素，特别是氨基酸含量十分丰富，且均为可溶性营养物质，易于消化吸收。用沼液养猪，每头每年可节省精抖40公斤，还可缩短饲养期15—25天，从而降低成本。
同时以沼气用作生活燃料，大大减少了生活用柴用煤用气，保护了森林资源，节省了秸秆和煤炭，生态环境逐步得到改善.特别在当前经济疲软时期,可以大大节省居民的生活成本.
综上所述,沼气可真是个宝贝,遗憾的是我们都没有好好的去利用这个宝贝改善我们的生活.这个实用技术值得我们去大力推广. 用简单的技术去变废为宝,提高我们的生活品质,何乐而不为呢?
沼气发电工艺路线图
沼气池一招气一脱水脱硫一气水分离一过滤一压缩一气水分离一冷却一发电机组一配电室一用户一循环冷却
随着我国沼气科学技术的发展和农村家用沼气的推广。根据当地使用要求和气温、地质等条件，家用沼气池有固定拱盖的水压式池、大揭盖水压式池、吊管式水压式池，曲流布料水压式池，顶返水水压式池、分离浮罩式池，半塑式池、全塑式池和罐式池。
形式虽然多种多样，但是归总起来大体由水压式沼气池，浮罩式沼气池、半塑式沼气池和罐式沼气池四种基本类型变化形成的。我国农村一般以建筑圆柱形水压式沼气池最合算。圆柱形水压式沼气池的工作原理是气压水、水压气。发酵池以液面为界，上部为贮气间，下部为发酵间。
这种池型的池体上部气室完全封闭，随着沼气的不断产生。沼气压力相应提高，这个不断增高的气压，迫使沼气池内的一部分料液进到与池体相通的水压间内，使得水压间内的液面升高。这样一来，水压间的液面跟沼气池体内的液面就产生了一个水位差，这个水位差就ⅡH做“水压”也就是U形管沼气压力表显示的数值)。
用气时，沼气开关打开，沼气在水压下排出；当沼气减少时，水压间的料液又返回池体内，使得水位差不断下降，导致沼气压力也随之相应降低。这种利用部分料液来回串动，引起水压反复变化来贮存和排放沼气的池型，就称为水压式沼气池。水压式沼气池具有构造简单，施工方便，造价低廉，我国农村使用比较适合。
进行沼气发酵的微生物需要适宜的生存条件，而且这种条件要求比较稳定才能使其的沼气发酵正常进行。沼气发酵的条件就是在工艺上满足微生物的生存条件，使它们在合适的
环境中生长、发育、繁殖、代谢。在发酵条件比较稳定的情况下，微生物生命活动越旺盛，产生的沼气就越多，产气时间就越长-相反，环境条件满足不了微生物生命活动的需要，沼气发酵就会停止，如原料干物质浓度过高时，产酸量增大，产气就会受阻，甚至不产气。
因此，人们在制取沼气时，必须控制好沼气发酵条件，给沼气微生物创造一个良好的生活环境。也就是说，控制好沼气发酵工艺条件是维持正常发酵产气的关键。根据沼气发动机的工作特点，在组建沼气发动机发电机组系统时，要着重考虑以下几个方面。
(1)沼气脱硫及稳压、防爆装置：沼气中含有少量的HS，该气体对发动机有强烈的腐2
蚀作用，因此供发动机使用的沼气要先经过脱硫装置。沼气作为燃气，其流量调节是基于压力差，为了使调节准确，应确保进入发动机时的压力稳定，故需要在沼气进气管路上安装稳压装置。另外，为了防止进气管回火引起沼气管路发生爆炸，应在沼气供应管路上安置防回火与防爆装置。
(2)进气系统：在进气总管上，需加装一套沼气一空气混合器，以调节空燃比和混合气进气量，混合器应调节精确、灵敏。
(3)发动机：沼气的燃烧速度很慢，若发动机内的燃烧过程组织不利，会影响发动机运行寿命，所以对沼气发动机有较高的要求。
(4)调速系统：沼气发动机的运行场合是和发电机一起以用电设备为负荷进行运转，用电设备的装载、卸载会使沼气发动机负荷产生波动，为了确保发电机正常发电，沼气发动机上的调速系统必不可少。鉴于农村秸秆沼气发电广阔的发展前景，国内数家有实力的研究院所和大型企业进行了强强合作，针对市场需求开发出不同规格的沼气发电机组系列产品。
粪便产生的沼气除含有大量的甲烷和二氧化碳外，还含有其他如硫化氢、杂质、水分、氮氧化合物、硅氧烷等组分。
就本项目而言，由于沼气量过大，所以采用8个3200m3储气罐来进行收集，并保持恒定的压力。粪便厌氧发酵产生的沼气中硫化氢含量大，会对后端的设备产生腐蚀作用，因此进行了脱硫的处理。
未经处理的沼气不符合发动机气体品质的要求。沼气直接进入发动机，可能会引起功率波动、机组敲缸、停机甚至爆炸。以山西某瓦斯发电厂的情况为例，该厂的气体只是做了简单的处理，水分、含尘量、压力、温度等均不符合机组要求。结果由于积水导致了凝结水在管道的大量聚集，机组的可用率和发电功率大幅度下降；含尘量过高导致压力损耗过大，且机组内部缸体损耗严重；压力、温度等不符合机组要求，机组频繁跳机，可用率大幅下降且增加了维护检修成本。而经过改造后的气体预处理，机组的发电量增加了70%。所以，气体品质处理的效果如何，直接影响到最终的机组工作效率，从而影响收益。所以此项目选用国内最好的预处理设备进行气体的除湿、除杂、稳压、恒温等等工作。预处理系统是气体收集系统与发动机之间的输送桥梁，所以，要求预处理系统除考虑满足机组的技术要求之外，还要考虑前端气体的收集情况。由于沼气属于易燃易爆的气体，安全应该作为设计的第一原则。同时兼顾系统的可靠性、经济性。对发动机影响最大的就是气体的热值和压力波动，为了保证系统的长期、稳定运行，所以预处理系统的主要功能如下：
1) 自动增压和超压保护功能，稳定系统气体的出口压力、温度和流量；
2) 降低气体的露点温度，减少水蒸气含量；
3) 降低粉尘等固体杂质的含量；
4) 保持系统出口温度，符合后端发电机组要求；
5) 在线监测、报警功能，保证系统安全可靠的长期运行；
6) 全自动运行，具备自身数据采集、显示和远程通讯的功能。
7) CDM仪表。
本项目采用世界知名品牌的机组，特点是运行时间长、效率高。经过前端的气体处理，本项目的发电机组效率为40%，是一个比较良好的运行状态。产生的缸套水和高温烟气都进行了回收再利用，节省了能源和成本。
由于本项目为CDM项目，为了保障场区安全、减少碳减排、保护生态环境，本项目采用了专业的封闭式火炬对多余的气体进行处理。在机组检修期间或者产气量过大时，多余的气体通过火炬进行燃烧。一是保障的场区的安全，二是减少了对大气和周围环境的污染，三是获得了CERs。在处理的同时又获得了效益。封闭式火炬为内燃式不见明火装置，通过对烟气温度、甲烷、氧量、流量等数据的监控控制燃烧。对于减少排放来说，简单焚烧虽然浪费了热能，但是因为甲烷的温室效应远高过二氧化碳（21：1），所以，对于无法进行其他利用的气体进行焚烧处理也是一种有效的降低排放的手段。
沼气发电实例
烂菜叶变沼气沼气池发电
——平度南村蔬菜批发市场2亿公斤剩菜叶将变废为宝
2013年4月23日 A15：区市新闻 稿件来源：青岛财经日报 作者：矫琤琤
位于平度姜家埠村的南村蔬菜批发市场是胶东半岛最大的蔬菜批发市场，年交易蔬菜20多亿公斤，交易额35亿元。如此大的交易量不可避免地产生大量的蔬菜剩叶。如何处理这些烂菜剩叶成了让当地管理部门一个头痛的问题，大家也一直在寻求一种便利和经济的处置方式。
沼气池雏形已成
市场里的菜商老张告诉记者，叶菜在运输过程中难免会产生一些损耗。事实上，当一棵白菜刚从地里起来时，当地人就会去掉一部分外面的叶子。而在之后的运输过程中，也会有一定的损耗。因此一棵白菜从产地一直到顾客手中，损耗基本上要在1公斤左右。“我们也不想浪费，但是没办法，不剥干净顾客不买，剩下的这些烂叶子真是没法处理。”“以前的剩菜叶到处乱倒，很是影响环境，现在好了，整个蔬菜市场产生的剩菜叶可以变废为宝了。”平度市南村镇姜家埠村党支部书记徐维涛指着刚建成的沼气站高兴地说，“以后废弃的菜叶就能变成沼气了。”
徐维涛介绍说，现在沼气池里已添加了一些蔬菜叶子，并加了牛粪做引子，通过发酵产生沼气，现在看效果还不错，今年“五一”前后就可将沼气先期供应村里的200多户。“对于产生的剩菜叶，我们以前也想尽了办法”，徐维涛告诉记者，他们探讨过使用整体垃圾处理机，但因成本太高作罢，也尝试将剩菜叶做饲料、制肥料，但都不太成功。“除一部分市场运送到垃圾场外，前来送菜的菜农将剩余的菜叶拉出去都就近倒在沟里，污染了环境，也增加了清除成本。”
徐维涛给记者算了一笔账，去年市场交易蔬菜23亿公斤，其中大白菜、大头菜、大葱等叶类蔬菜交易量10多亿公斤，按照20%的剩菜率就产生2亿公斤的菜叶，完全可以满足这座沼气站的需求。“蔬菜大量上市时间不同，产生的剩菜叶数量也不同，特别像夏天好多蔬菜都不易保存，烂的特别快，产生的垃圾也特别多，如果不及时处理对周围环境影响太恶劣”徐维涛盘算着一年不同阶段沼气站的用料，“我们将通过建地窖的方式把一时用不了的剩菜叶储存起来，以备淡季之用，这样就能保证一年四季都能给农户供气。”
沼气供农户 沼渣为肥料
与建设户用沼气池相比，建沼气站相对费用较大。徐维涛分析，这座沼气站村里已投入200多万元，管道入户还得二三百万元，但沼气站更便于统一管理，不用各家各户自己挖池子、投料、出料，农户只管用气，村里只收取成本费用。除了产气稳定，集中供气还有一个好处：能够充分利用公厕粪便、餐厨垃圾、生活垃圾、畜禽粪便、农作物秸秆等各种有机废弃物。这也算是为村民办的一件好事。“产生的沼液、沼渣作为有机肥还可以提升村里种植蔬菜的品质，目前，姜家埠大葱已获得国家地理标志保护产品认证。”在做好处理废菜叶的同时，他考虑着村里蔬菜产业的发展。据了解，通过建产地市场，姜家埠村已发展蔬菜种植面积3000余亩，同时，带动南村镇蔬菜发展16万亩。
近年来，我国大力倡导发展新能源技术，各地沼气池建设发展势头迅猛，但和德国、瑞典等国家相比，我国沼气利用还远远算不上普及。在农业部制定的“十二五农村沼气工程”建设规划纲要中，已将“沼气高值利用”列入其中。今后，国家将进一步加大对养殖场大中型沼气和秸秆沼气项目的支持力度，提高大中型沼气工程技术水平，不断提高产气率、向农户供气率和沼渣沼液利用率。有业内专家表示，随着化石能源日益枯竭和价格上涨，发展生物质能源已成为世界各国的共识，能源低碳化进程也将明显加快。我国农村秸秆等生物质资源丰富，又是养殖大国，发展沼气高值利用是适应这一发展潮流的历史必然选择。“国家鼓励发展新能源，我们也计划准备用多余的沼气发电，”徐维涛谋划着沼气的运营，除满足村里农户的用气需求外，将沼气发的电并入电网，收入用来填补运行费用，建立起循环运行模式，真正做到节约环保。
从这个实例可以看出在菜市场建沼气发电还是有一定的可行性，但是具体是否可行还是要根据菜市场的规模来判断。
沼气发电的原理2008-01-08 17:42沼气是如何发电的？ 看图片回答者：沼气发电技术问答 1. 为什么要沼气发电？沼气发电有什么显著优点？ 沼气发电是集环保和节能于一体的能源综合利用新技术。它利用工业、农业或城镇生活中的大量有机废弃物（例如：酒糟液、禽畜粪、城市垃圾和污水等）经厌氧发酵处理产生的沼气，驱动沼气发电机组发电，并可充分利用发电机组的余热用于沼气生产，使综合热效率达 80 ％左右，大大高于一般 30~40% 的发电效率，用户的经济效益显著。 2. 沼气发电对沼气有什么要求？ 沼气中杂质含量如 Si 、 HS 等应控制在一定的范围内，沼气的温度为 10~60 ℃，压力为 0~5kpa ，具体见沼气的气质要求，一般禽畜粪厌氧处理的沼气都能满足发电的气质要求，污水处理沼气需要脱硫等处理，垃圾填埋沼气需要脱水等处理。 3. 发出来的电能否与电网 6300V 或 10000V 变压器相联？电网允许吗？ 沼气发电机组的输出电压为 400V ，可以与 6300V 或 10000V 变压器低压端相联，若低压线路长， 400V 可以升压到 6300V 与供电局进线相连；若不上网送发电，为防止向网上倒送电加逆功率继电器保护，对电网运行安全没有影响。这种发电方式供电局不会责疑。 4. 沼气浓度变化时，能否发电？ 发电机组照常可以运行，机组调整后可正常发电或降低发电量。 5. 发电设备所需厂房条件怎么样？ 两台 500KW 发电机组上网发电 1000KW ，厂房所需面积（含压缩机房、控制室、值班室） 200 平方米左右，厂房为普通厂房就可以。 6. 沼气发电设备投资回收期多长？ 包括发电机组在内的所有附属设备投资，若电费每千瓦时为 0.6 元，回收期为 8 个月，每千瓦时为 0.5 元，回收期为 10 个月左右，每千瓦时为 0.4 元，回收期为 12 个月。 7. 沼气发电一方气发多少电？ 一度电运行成本（大修费用，财务费用，设备折旧）多少？一台设备一年运行多长时间？ 500KW 发电机组，每月上网电量多少？一台设备运行多长时间大修？大修一次需多少时间？ 费用多少？ 一方气发 1.7KW.hr 左右（沼气中甲烷浓度按照 50% 计算）。每千瓦时（含大修费，财务费用，折旧费用）运行费用为 0.04 — 0.05 元。设备一年运行时间 7200hr 以上。 500KW 发电机组每月发电量 25 万千瓦时以上。一台设备运行三年大修一次，一次费用 7 万元左右。大修大约需 15 — 25 天。 8. 设备运行人员需多少？ 1~3 台设备每班需要人员 1~2 人，维修人员 1 人。 9. 沼气发电机组使用寿命为多长时间？ 使用年限在 20 年以上，一年实际上
网发电时间在 7200 小以上。 10. 我厂 沼气发电机组产品的最大特点是什么？ 我厂沼气发电机组产品区别与其他厂家的最大特点是 安全性高 ，绝对无机组放炮和爆炸现象；第二特点是 可靠性好 ，故障率低，年运行时间长，停机时间短，相应机组的经济效益好。第三特点是 功率不打折扣 ，按 100% 机组提供的功率运行。 11. 沼气需进行哪些处理？是如何发电的？回答者：沼气发电的原理：根据化学原理把可用物质，进行化学反应。产生一种化学物质叫二氧化氢，把这种有效气体点燃，就可以利用火力来发电，完成这项任务。回答者：通过一些复杂的升化反应产生一些CH4等有机气体,以便燃烧等等
科学研究Scientific Research
摘 要：介绍了一种针对我国中小型养殖场沼气工程的特点及用电需求的新型小型沼气专用发电机组和与 市电兼容的并联控制器供电方式，提出了适合中小型养殖场发展的“养殖-沼气-供能和发电”的
作者： 沼电模式，解决中小规模养殖污染治理沼气工程存在的沼气利用剩余化问题，避免了环境的二次
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葛昕 李布青 污染，提高了能源利用率，有效缓解了农村能源紧缺，增加了养殖场的经济效益，对促进我国农
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杨华昌 丁叶强 村社会经济发展起到了积极的作用。陈志龙1
关键词：沼气 沼电 中小型养殖场 沼气发电机
1.安徽省农业科学院农业工程研究所；
2.上海晨昌动力科技有限公司
1 引言
随着我国农业和农村经济结构的调整，畜牧业得到持续健康快速的发展，已逐渐成为农村经济支柱产业和农民增收的主要途径。但是，随着养殖规模扩大和集约化程度的不断提高，畜禽粪便逐渐变为我国环境污染的一个重要来源，其造成的面源污染已成为我国环境污染治理的重中之重[1-2]。因地制宜地推广沼气工程是治理养殖污染的有效途径，不仅能有效地解决养殖污染问题，实现养殖业废弃物资源化利用，还带来了良好的经济、生态和社会效益。
大多数养殖场配套的污染治理沼气工程所产的沼气仅用来取暖、炊事和照明，往往会有大量剩余沼气没有利用而被白白放空。这样一方面造成资源浪费，另一方面沼气大量排入大气中，会造成二次污染。因此，如何更高效地利用沼气，成为摆在我们面前的一项课题。沼气发电以其低排放、低污染、节约能源、废物资源再利用等优点而倍受各国政府的关注，开发沼气发电成为建
设绿色环保工程的一项重要措施[3]。
2 国内外沼气发电发展现状
沼气发电在发达国家已受到广泛重视和积极推广，如美国的能源农场、德国的可再生能源促进法的颁布、日本的阳光工程、荷兰的绿色能源等。生物质能发电并网在西欧如德国、丹麦、奥地利、芬兰、法国、瑞典等一些国家的能源总量中所占的比例为10%左右，并一直在持续增加[4]。德国是目前世界上沼气工程发展最为成功的国家之一，沼气工程几乎都发电上网，其中98%的沼气工程是热电联产工程，发电余热用于沼气池加热。
我国沼气发电起步较晚，与发达国家相比还存在一定的差距。四川省率先开展了沼气发电的研究。1972 年，中江县开始用沼气作燃料带动小型汽油发电机发电；而后，德阳县农机所、绵阳地区农机所相继研制成功了沼气发动机发电；此后，先后有一些科研机构在沼气发动机的改装和
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Scientific Research科学研究
提高热效率方面进行了研究工作[5]。沼气发电机按所用燃料成分，分为单燃机（即电火花点火式）和双燃机（即液体燃料引燃式）两种。单燃机是用沼气单一燃料，要有个点火系统，不需要高压喷油系统，采用煤气机或汽油机最简单，在空气进口处加上沼气与空气混合器即可，完全用沼气代替煤气或汽油作燃料，使能正常运行。如果用柴油机改装，则不用高压喷油系统，加上一个点火系统和一个沼气与空气混合器便成，其效率比前两者高。双燃机是用沼气和柴油两种燃机，以沼气为主，少量柴油用来引燃，这种机器主要由柴油机改装，只在空气进口处，加上沼气与空气混合器即成，不用作其他改动。
目前，在我国推广沼气发电机组，实施沼气发电上网还存在诸多问题。首先，我国的养殖企业发展不平衡，规模化沼气发电工程具有规模小和分散性的特点，绝大部分沼气工程的年产沼气平均在十几万到几十万m3之间，所建的沼气发电站装机也就是几十到几百kW[6]。对于每天仅能提供有限电力的沼电要想通过电网等公用事业企业直接供应到消费者，会给这些电力公司带来一系列的运行、安全和负荷匹配等管理问题。其次，与火电相比，沼气发电成本较高，电网企业要用高于常规能源电价收购沼电，如果没有强制性的政策支持或更优惠的补贴，电网企业难以接受。沼气发电在经济市场中仍然很难立足，竞争能力也很弱，因而投资者对投资规模化沼气发电工程的热情不大[7]。最后，我国的沼气发电机一般只是对柴油机和汽油机进行较浅层次的改装，对发电机的热工性能研究不深，由于产品质量不过关，在运行使用中出现启动困难，热负荷高等问题，给用户带来不便。这使后来发展的绝大多数沼气工程放弃了沼气发电方式，转而寻求其他的利用途径，仅有少数沼气发电工程（如天津、杭州等）依靠贷款引进购买较为成熟的国外发电机组设备来维持运行。
3 适合中小型养殖场的沼气发电模式
从我国沼气产量潜力、发电技术水
平、市场需求和政策导向的发展趋势来看，沼气发电产业将有突破性进展。沼气发电技术在沼气工程中的引入，不仅延长了产业链，提升了沼气工程整体技术水平，而且可以通过沼电内部消化带来一定的资金回报。“养殖-沼气-供能和沼电”模式解决了养殖场污染物的出路问题，实现了废弃物的资源化利用，提升了资源循环利用水平，保护了生态环境，对沼气工程技术的推广以及面源污染的控制都有重要意义，推广应用前景广阔。
由于目前中国沼气发电工程在技术和市场化方面面临许多问题，养殖场沼气工程产生的沼气仅有不到3%用于发电，其余主要用于集中供气、养殖场自用，甚至没有得到有效利用，这不仅对大气产生二次污染，而且也降低了养殖企业和工业企业建设沼气工程的积极性[8]。同时，养殖场由于其生产特点，通常建立在远离居民区的偏远地带，距离国家电网较远，电力输送及使用成本较高，因此，他们迫切希望利用剩余沼气发电来解决他们的生活与生产的用电问题。因地制宜地发展沼气发电在解决二次污染和提供绿色能源的同时将更有利于沼气工程的推广和健康发展。
近些年，一些大型禽畜养殖场开始建设配套沼气发电厂，成为发展生态农业、循环经济的示范点。然而，占我国集约化养殖场总数80%以上的中小型养殖场由于自身用电负荷不大，所产沼气量
少、不稳定、纯度低等因素，不适合配备大型沼气
新能源产业
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科学研究Scientific Research
图1 并联变频控制器
发电机组。若按气源条件选用沼气发电机，由于沼气池产气量及前处理能力的制约，往往发电机功率较小，无法满足用户用电设备的要求。再加上目前市面上的沼气发电机的质量不过关，在使用中常常出现起动困难、不稳定等问题。
经过多年的潜心研究，上海晨昌动力科技有限公司攻克了主要的技术难题，已成功开发出新型小型沼气专用发电机，和与市电兼容的并联控制器供电方式，并取得国家专利。
新型小型沼气专用发电机的高能点火系统解决了发动机起动难的问题；自带气源前处理装置，装置内有氧化铁，能脱硫、除水。当硫化氢气体通过脱硫器时，与活性氧化铁作用，生成硫化铁和硫化亚铁，当有水汽存在时，铁的硫化物又转化为氧化铁和单体硫。因此，对气源要求不高，无须深度净化；采用燃气压力调节和稳压装置，使装置工作稳定性和耐久性得到综合提高。
并联变频控制器实现了与市电兼容并联供电，其优点有：
（1）当用电量小于或等于发电机发电量时，只有发电机供电。发电机供电的优先使用，可帮助用户有效地利用沼气，节省电费。
（2）当用电量大于发电机发电量时，并联
控制器不仅仅让发电机满负荷输入电量，市电将自动补充供电，达到无缝连接，保证用户正常用电。
（3）如果发电机在运行过程中出现停机故障或因沼气池产气问题导致发电机无法正常工作，市电会自动供电，保证电器正常工作。
随着企业的发展，沼气工程规模的扩大，沼气产量的增加，当现有的小型沼气发电机已不能满足需要时，不必重新购置大功率沼气发电机，可以通过串联小型沼气发电机组的方式，满足发电需求，有效地减少市电的补充，从而达到了节能减排的作用，既节约了成本，又使企业获得了较大的利益。
新型小型沼气专用发电机组和与市电兼容的并联控制器供电方式，以其经济实用，方便灵活，安全稳定等优势，深受广大用户的青睐。该中小型养殖场的沼气发电模式已在小型养殖场沼气工程中实际应用，取得了良好的社会、经济和生态效益。以凤台县丰恒农业发展有限公司为例：2011年该养殖场平均每天能产近200m3的沼气，如果沼气只用来烧菜做饭、照明和牛舍供热，远远用不完。在过去都白白排空了，浪费不说还造成了二次污染，而如今通过沼气发电有效
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Scientific Research科学研究
地解决了沼气剩余的问题，发的电可以供厂区生产生活使用，避免了资源浪费，又降低了用电成本，经济效益显著。该负责人介绍，以前养殖场每年需10万元左右的电费，采用发电模式后，每天能发电200多度，年可节约电费近5万元。
4 结语
沼气发电扩大了沼气的用途，它直接将沼气转化为电能，既解决了养殖场的用电问题，又可以消耗大量剩余的沼气，有利于解决沼气排空所造成的二次污染问题。尽管中小型沼气工程的经济效益并不十分显著, 但是畜牧场沼气工程产业的发展具有潜在的社会经济效益和不可替代的环保效益，其作为绿色能源的发展优势是不可估量的。沼气发电使沼气的作用不再仅仅是提供热能和光能，其利用前景得到了最大化。
在国家大力提倡开发新能源、节能减排、变废为宝的形势下，适合我国现阶段农村社会经济发展的中小型养殖场“养殖-沼气-供能和发电”
模式对加快新农村建设，推动农业经济循环发展，建设资源节约型和环境友好型社会有着重要的意义。
作者简介：葛昕
安徽省农业科学院农业工程研究所安徽省合肥市农科南路40号（七楼）230031邮箱：
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新能源产业
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沼气发电
沼气燃烧发电是随着大型沼气池建设和沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利用技术，它将厌氧发酵处理产生的沼气用于发动机上，并装有综合发电装置，以产生电能和热能。沼气发电具有创效、节能、安全和环保等特点，是一种分布广泛且价廉的分布式能源。
中文名
沼气发电
类型
沼气利用技术
特点
创效、节能、安全和环保等
利用
生物质能
概述
沼气发电在发达国家已受到广泛重视和积极推广。生物质能发电并网在西欧一些国家占能源总量的10%左右。
沼气发电
我国沼气发电有30多年的历史，在“十五”期间研制出20～600kW纯燃沼气发电机组系列产品，气耗率0．6～0．8m0/kw h(沼气热值 ~>21MJ/m0)。但国内沼气发电研究和应用市场都还处于不完善阶段，特别是适用于我国广大农村地区小型沼气发 电技术研究更少，我国农村偏远地区还有许多地方严重缺电，如牧区、海岛、偏僻山区等高压输电较为困难，而这些地区却有着丰富的生物质原料。如能因地制宜地发展小沼电站，则可取长补短就地供电。
相关技术
沼气发酵
沼气发酵的定义是：沼气发酵，又称厌氧发酵或厌氧消化，是指有机物质（如作物秸杆、杂草、人畜粪便、垃圾、污泥及城市生活污水和工业有机废水等）在厌氧条件下，通过种类繁多、数量巨大、功能不同的各类微生物的分解代谢，最终产生沼气的过程。 沼气发电
沼气发电流程图
沼气发电技术是集环保和节能于一体的能源综合利用新技术。它是利用工业、农业或城镇生活中的大量有机废弃物（例如酒糟液、禽畜粪、城市垃圾和污水等），经厌氧发酵处理产生的沼气，驱动沼气发电机组发电，并可充分将发电机组的余热用于沼气生产。 沼气发电热电联产项目的热效率，视发电设备的不同而有较大的区别，如使用燃气内燃机，其热效率为70%~75%之间，而如使用燃气透平和余热锅炉，在补燃的情况下，热效率可以达到90%以上。
沼气发电技术本身提供的是清洁能源，不仅解决了沼气工程中的环境问题、消耗了大量废弃物、保护了环境、减少了温室气体的排放，而且变废为宝，产生了大量的热能和电能，符合能源再循环利用的环保理念，同时也带来巨大的经济效益。
状况
国内状况
我国沼气发电研发有20多年的历史，目前国内0.8-5000kw各级容量的沼气发电机组均已先后鉴定和投产，主要产品又已全部使用沼气的纯沼气发动机及部分使用沼气的双燃料沼气-柴油发动机。这些机组，各具特色，各有技术上的突破和新颖结构，已在我国部分农村、有机废水、垃圾填埋场的沼气工程上配套使用。近十几年由于农村家庭责任制，大、中型的工厂化畜牧场的建立及环境保护等原因，我国的沼气机、沼气发电机组已向两极发展。农村主要以3-10kw沼气机和沼气发电机组方向发展，而酒厂、糖厂、畜牧场、污水处理厂的大中型环保能源工程，主要以单机容量为50-200kw的沼气发电机组方向发展。
项目状况
如今，除西藏区以外，我国内地其他所有省市区均建设了大中型沼气发电项目，仅2009年，获得发改委批复的沼气发电CDM项目就有28个，其中大多数为垃圾填埋场的沼气发电项目，部分为养殖场发电及工业废料（酒精厂）发电项目。除这些较大的项目申请了CDM项目外，国内还有众多小型沼气发电工程。
如今，国内很多废水厌氧处理的沼气，CH4含量在50-60%之间，如果选用合适的沼气发电机组，每方沼气可发电2.2-2.6度，而如今很多企业为节省投资，上容量小的机组，每方沼气只能发1.8度电。以17000M3/天，热值为25MJ/M3沼气为例，每方沼气发1.8度电的机组比每方沼气发2.6度电的机组每年少发300多万度电。
沼气中杂质含量如 Si 、 HS 等应控制在一定的范围内，沼气的温度为 10~60 ℃，压力为 0~5kpa ，具体见沼气的气质要求，一般禽畜粪厌氧处理的沼气都能满足发电的气质要求，污水处理沼气需要脱硫等处理，垃圾填埋沼气需要脱水等处理。
发展前景
能源是国民经济发展和社会活动的基础，随着全面建设小康社会步伐的加快，中国对能源生产和消费也提出了更高的要求。可再生能源是中国实现可持续发展的重要能源，沼气发电是可再生能源的主要利用方式，合理有效利用这一新型能源，技术与产业化水平是关键。
沼气技术即厌氧消化技术，主要用于处理畜禽粪便和高浓度工业有机废水。我国经过几十年的研发应用，在全国兴建了大中型沼气工程 2000多座；户用农村沼气池 1060万户，数量位居世界第一。不论是厌氧消化工艺技术的积累，还是建造、运行管理等方面的经验，整体水平已进入国际先进行列。 沼气发电在发达国家已受到广泛重视和积极推广，如美国的能源农场、德国的可再生能源促进法的颁布、日本的阳光工程、荷兰的绿色能源等。生物质能发电并网在西欧如德国、丹麦、奥地利、芬兰、法国、瑞典等一些国家的能源总量中所占的比例为10%左右，并一直在持续增加。 我国沼气发电研发工作有20多年的历史，特别是“九五”、“十五”期间有一批科研单位、院校和企业先后从事了沼气发电技术的研究及沼气发电设备的开发。在这一领域中，逐渐建立起一支科研能力强、水平高的骨干队伍，并建立了相应的科研、生产基地，积累了较多的成功经验，为沼气发电技术的应用研究及沼气发电的设备质量再上台阶奠定了基础。 沼气发电设备方面，德国、丹麦、奥地利、美国的纯燃沼气发电机组比较先进，气耗率≤ 0.5 m3/kWh（沼气热值≥25MJ/m3），价格在300～500美元/kWh。我国在“九五”、“十五”期间研制出20～600kW纯燃沼气发电机组系列产品，气耗率0.6～0.8m3/kWh（沼气热值≥21MJ/m3），价格在200～300美元/kWh，其性价比有较大的优势，适合我国经济发展状况。
朝阳产业
沼气发电是一个系统工程，它包括沼气生产、沼气净化与储存、沼气发电及上网等多项单元技术的优化组合，也涉及到国家对沼气发电的扶持政策和技术法规等。剖析国内已有的沼气发电工程，借鉴发达国家的沼气发电经验，以及国家对可再生能源的政策导向，我国沼气发电产业在未来的若干年后会有突破性进展，其依据是：
（1）国家相关政策的出台将打通包括沼气发电在内的绿色电力上网的瓶颈 当一个国家经济实力达到一定程度后，就会把目光更多地投向环保，会更关注可持续发展问题，就会把资金投向这一领域，出台相关的政策来确保可持续发展战略目标的实现。 以德国为例。 战后的德国经过几十年的经济复苏，已经具备经济能力来处理可持续发展问题。 为了保护环境，控制全球变暖和促进能源的可持续供应，德国于 1990 年制定了“输电法”， 2000年又出台了“可再生能源法”。 “输电法”规定公用电网对沼气发电输送来的电力实行优惠收购价，这一政策促进德国沼气发电技术的提高，促成了随后 700 多个沼气工程的建立。而“可再生能源法”提高了可再生能源发电上网的收购价，对于装机达到500kW的发电站，输送到电网的电力获得的补贴比 1999 年增加了37% 。 国家站在可持续发展的高度，出台促进绿色电力上网政策已为时不远。正在研究和制定的可再生能源发电配额比例、份额标准、绿色证书以及发电上网的优惠政策，会筑造起有利于绿色电力发展的交易平台。
（2）国内已生产出性价比更好的沼气发电机组系列产品，为沼气发电提供有力的设备支持。如今成熟的国产沼气发电机组的功率规格，主要集中在24～600kW这个区段。 从沼气工程的产气量来看， 有不少沼气工程适宜配建500kW以上的沼气发电机组。从沼气发电机组的性价来看， 在有可以利用的动力原机的情况下，单机功率越大，越利于提高燃料发电效率，越利于降低发电机组单位功率成本，从而获得较理想的性价比。 同样，从沼气工程的产气量以及从用电负荷性质来看，20kW以下的发电机组也大有市场。例如一个万头猪场沼气工程，日产沼气80m3，显然不适合发电上网，只适宜内部用电。其沼电用途一般为驱动沼气工程污水泵和猪场通风机、照明等，因此宜配备 10kW 左右的发电机组。类似的沼气工程很多，可见，小功率沼气发电机组需求量也不少。 鉴于沼气发电广阔的发展前景，国内数家有实力的研究院所和大型企业进行了强强合作，针对市场需求开发出不同规格的沼气发电机组系列产品。在大机组方面，胜利油田胜利动力机械集团已全面开发出了全烧沼气内燃机的沼气发电机组，并在污水处理、柠檬酸、酒精等行业应用成功。值得一提的是，国内新一轮开发出来的沼气发电机组，已不是过去简单改装内燃机的发电机组。新的发电机组在性能方面已缩小了与国外先进机组技术指标的差距。可以说，在发电设备方面，已可为沼气发电的实施提供有力支持。
（3）资金支持和专业化生产会吸引更多的投资主体大中型沼气工程属于环保性质的项目，受益的是全社会。要在投资分摊上，以“谁污染、谁治理”原则为主，辅之以“谁受益、谁分摊”的原则，由政府、地方和企业共同投资。对于初始投资，国家将给予一定支持，如：国家或行业将制定出一系列的优惠政策，减免工程税费，减轻企业负担；要广辟资金渠道，帮助建设方获得各类贷款；鼓励社会各界以各种形式投资开发沼气资源化利用项目，以优惠政策调动各投资主体的积极性。 此外，以国家、地方和企业共同投资的方式，重点扶持一些专用设备生产企业（沼气生产装置、沼气净化设备、沼气发电机组等），对其进行必要的技术改造；扩大生产规模，提高产品种类和产品质量；建立质量保障体系（售后服务、人员培训、质量监督与检测等）和物业化管理模式。
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