沼气发酵的原理与条件
沼气发酵的原理与条件
利用微生物代谢作用产生各种产品的工艺过程称作发酵。沼气发酵又称为厌氧消化，厌氧发酵和甲烷发酵，是指有机物质（如人畜家禽粪便，秸秆，杂草等）在一定的水分，温度和厌氧条件下，通过种类繁多，数量巨大，且功能不同的各种微生物的分解代谢，最终形成甲烷和二氧化碳等混合气体（沼气）的复杂生物化学过程。
沼气发酵是一个复杂的生物学过程，了解这一过程各种微生物的作用及其活动规律，才能把沼气发酵建立在科学的基础之上。只要有了大量的微生物得到最佳的生长条件，各种有机物原料才会在微生物的作用下转化为沼气。
1·沼气发酵微生物的种类：
沼气发酵微生物是一个统称，包括发酵性细菌，产氢产乙酸菌，耗氢产乙酸菌，食氢产甲烷菌，食乙酸产甲烷菌五大类。这些微生物按照各自的营养需要，起着不同的转化作用。从复杂的有机物降解，到甲烷的形成，就是由它们分工合作相互作用而完成的。
在沼气发酵过程中，五大类群细菌形成一条食物链，从各自群细菌和生理代谢产物或它们的活动对发酵液ph值的影响来看，沼气发酵过程可分为水解，产酸和产甲烷阶段。前三类群细菌的活动可使有机物形成各种有机酸，因此，将其统称为不产甲烷菌。后二类活动可使各种有机酸转化为甲烷，因此，将其统称为甲烷菌。
A不产甲烷菌
不产甲烷菌能将复杂的大分子有机物变成简单的小分子量的物质。它们的种类繁多，根据作用基质来分，有纤维分解菌，半纤维分解菌，淀粉分解菌，蛋白分解菌，脂肪分解菌和一些特殊的细菌，如产氢菌，产乙菌等。
B产甲烷菌
产甲烷菌是沼气发酵的主要成分――甲烷的生产者。是沼气发酵微生物的核心，它们严格厌氧，对氧和氧化剂非常敏感，最适应ph值范围为中性或弱碱性。它们依靠二氧化碳和氢生长，并以废物的形式排出甲烷，是要求生长物质最简单的微生物。
2 沼气微生物的生长规律
生物和生命以新陈代谢为基础，沼气发酵微生物的生长和代谢过程可分适应期，对数生长期，平衡期，衰亡期四个阶段。
A 适应期
菌种刚刚接入新鲜的培养液中，细菌的各种生理机能需要有一个适应过程，细胞各种酶系统要经过一番调整，这一时期细菌并不马上繁殖。适应期的长短与细菌的种类及环境变化有关。例如，繁殖速度快的酸化菌，一般适应期较短，繁殖速度慢的产甲烷菌适应期就较长。此外接种物量的多少，接种物所处的生长育阶段及其前后生活条件都对适应期的长短有所影响。
B 对数生长期
细胞经过一番适应后，逐步以最快的速度进行繁殖，即按1，2，4，8，16。。。。的积数上升。这一阶段时间内发酵产物的增长速度随细胞数量的增加而上升。如果微生物所处的环境条件能够不断的得到更新，所需的营养物质能够得到供应和保障，这种增长速度可以一直保持下去。
C 平衡期
微生物细胞经过一定时期的高速繁殖以后，由于养料的消耗和新成代谢产物的积累，以及环境条件（如酸碱度，氧化还原势等）的变化使得细胞繁殖速度减慢，少数细胞开始死亡，因此表现在一定时期内繁殖速度与死亡速度相对平衡。这一时期发酵液细胞总数达到最高水平，是积累代谢产物的重要时期。
D 衰亡期
由于培养基中营养物质的显著减少，环境条件越来越不适宜微生物的生长繁殖，细胞死亡速度加快，以至细胞死亡数大大超过新生数目，活菌数明显下降。
沼气发酵
沼气发酵 第一节概述 一、定义： 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。 二、沼气的组成： 沼气是由微生物产生的一种可燃性混合气体，其主要成分是甲烷(CH4)，大约占60%，其次是二氧化碳(CO2)大约占35%，此外还有少量其它气体，如水蒸气、硫化氢、一氧化碳、氮气等。不同条件下产生的沼气，其成分有一定的差异。例如人粪、鸡粪、屠宰废水发酵时，所产生的甲烷含量可达70%以上，农作物秸杆发酵所产生的沼气中甲烷含量一般为55%左右。 第二节沼气发酵的微生物学过程 一、沼气发酵的微生物种类： 第一类叫发酵细菌。包括各种有机物分解菌，它们能分泌胞外酶，主要作用是将复杂的有机物分解成较为简单的物质。例如多糖转化为单糖，蛋白质转化为肽或氨基酸，脂肪转化为甘油和脂肪酸。 第二类叫产氢产乙酸细菌。其主要作用是前一类细菌分解的产物进一步分解成乙酸和二氧化碳。 第三类细菌称产甲烷菌。它们的作用是利用乙酸、氢气和二氧化碳产生甲烷。 在实际的发酵过程中这三类微生物既相互协调，又相互制约，共同完成产沼气过程。 二、沼气发酵过程的三个阶段
淀粉、 主要是乙酸、 第三节沼气发酵原料的分类与特性 自然界中几乎所有的有机物质都可作为沼气发酵的原料。人工制取沼气的主要原料是畜禽粪便污水、食品加工业、制药和化工废水、生活污水等。在农村，也用农作物秸杆制取沼气。但由于其来源和形成过程不同，它们的化学成分和结构也迥然不同，由此造成原料的发酵性能差异相当大 一、按原料来源分： 1．农村发酵原料 富N原料。通常是指人、畜和家禽粪便，也包括青草等碳氮比低的原料。其含氮量高，碳氮比多在25∶1以下，即在沼气发酵的适宜的碳氮比范围内或以下。这类原料中粪便经过了人和动物的胃肠系统的充分消化，一般颗粒细小，含有大量的低分子化合物─—人和动物
沼气
沼气 定义1： 有机物质在一定温度、湿度、酸碱度和厌氧条件下，经各种微生物发酵及分解作用而产生的一种以甲烷为主要成分的混合可燃气体。 所属学科： 电力（一级学科）；可再生能源（二级学科） 定义2： 有机物质在厌氧环境中，通过微生物发酵作用产生的一种以甲烷为主的可燃混合气体。这种气体最早发现于沼泽、池塘等地。 所属学科： 资源科技（一级学科）；能源资源学（二级学科） 由全国科学技术名词审定委员会审定公布 沼气，顾名思义就是沼泽里的气体。人们经常看到，在沼泽地、污水沟或粪池里，有气泡冒出来，如果我们划着火柴，可把它点燃，这就是自然界天然发生的沼气。沼气，是各种有机物质，在隔绝空气（还原条件），并必适宜的温度、湿度下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。 沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃气体。由于这种气体最先是在沼 泽中发现的，所以称为沼气。人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧（没有氧气）条件下发酵，即被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，从而产生沼气。沼气是一种混合气体，可以燃烧。沼气是有机物经微生物厌氧消化而产生的可燃性气体。 沼气是多种气体的混合物，一般含甲烷50～70％，其余为二氧化碳和少量的氮、氢和硫化氢等。其特性与天然气相似。空气中如含有8.6～20.8％（按体积计）的沼气时,就会形成爆炸性的混合气体。沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊等外，还可作内燃机的燃料以及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。经沼气装置发酵后排出的料液和沉渣，含有较丰富的营养物质，可用作肥料和饲料。 沼气是一些有机物质,在一定的温度、湿度、酸度条件下，隔绝空气（如用沼气池），经微生物作用（发酵）而产生的可燃性气体。它含有少量硫化氢，所以略带臭味。发酵是复杂的生物化学变化，有许多微生物参与。反应大致分两个阶段：（1）微生物把复杂的有机物质中的糖类、脂肪、蛋白质降解成简单的物质，如低级脂肪酸、醇、醛、二氧化碳、氨、氢气和硫化氢等。（2）由甲烷菌种的作用，使一些简单的物质变成甲烷。要正常地产生沼气，必须为微生物创造良好的条件，使它能生存、繁殖。沼气池必须符合多种条件。首先，沼气池要密闭。有机物质发酵成沼气，是多种厌氧菌活动的结果，因此要造成一个厌氧菌活动的缺氧环境。在建造沼气池时要注意隔绝空气，不透气、不渗水。其次，沼气池里要维持20～40℃，因为通常在这种温度下产气率最高。第三，沼气池要有充足的养分。微生物要生存、繁殖，必须从发酵物质中吸取养分。在沼气池的发酵原料中，人畜粪便能提供氮元素，农作物的秸秆等纤维素能提供碳元素。第四，发酵原料要含适量水，一般要求沼气池的发酵原料中含水80％左右，过多或过少都对产气不利。第五，沼气池的pH值一般控制在7～8.5。 \ 成分组成 沼气的主要成分是甲烷。沼气由50％～80％甲烷(CH4)、20％～40％二氧化碳(CO2)、0％～5％氮气(N2)、小于1％的氢气(H2)、小于0．4％的氧气(O2)与0．1％～3％硫化氢(H2S)等气体组成。由于沼气含有少量硫化氢，所以略带臭味。其特性与天然气相似。空气中如含有8.6～20.8％（按体积计）的沼气时,就会形成爆炸性的混合气体。
沼气发酵的原理与条件
沼气发酵的原理与条件 目前，沼气池已经进入千家万户，成为农村家庭不可缺少的基础设施之一，为农民生活提供了优质生活燃料，为农村生产提供了高效有机肥料。但是在实践中经常出现沼气池建好了，原料也装上了，就是产气不好，甚至有不产气的情况。这是为什么呢？本人多年从事农村能源工作，在此想根据我工作、学习的体会与家有沼气池的农民朋友进行一下交流探讨。首先让我们了解一下沼气发酵的原理和保证沼气发酵正进行的条件。 一、沼气发酵的原理 沼气发酵是指各种有机物（如人畜粪便、秸秆、青草等）在厌氧（没有氧气）条件下，被各类沼气发酵微生物（也叫沼气细菌）分解转化，最终生成沼气的过程。这是一个有多种沼气发酵微生物参加、非常复杂的生物学过程，在这一过程中，这些微生物按照各自的营养需要，起着不同的物质转化作用。从复杂有机物的降解，到甲烷（沼气中主要的可燃成分，约占55—70%）的形成，就是由它们分工合作和相互作用来完成的。这些微生物按其在沼气发酵中的作用可分为两类：一是不产甲烷菌。它们能将复杂的大分子有机物变成简单的小分子量的物质。它们的种类繁多，根据作用基质来分，有纤维分解菌、半纤维分解菌、淀粉分解菌、蛋白质分解菌、脂肪分解菌和一些特殊的细菌，如产氢菌、产乙酸菌等。二是产甲烷菌。它们是甲烷的生产者，是沼气发酵微生物的核心，它们严格厌氧，对氧和氧化剂非常敏感。它们依靠二氧化碳和氢生长，并以废物的形式排出甲烷，是要求生长物质
最简单的微生物。在沼气池中，发酵原料生成沼气，是通过一系列复杂的生物化学反应来实现的，一般认为这个过程大体上分为三个阶段： 1、水解发酵阶段。固体的有机物通常不能进入微生物体内为微生物利用，只有将固体有机质水解成分子量较小的可溶性物质才可以进入微生物细胞内被进一步分解利用。这个将不容于水的大分子物质变成能溶于水的小分子物质的过程，就叫做水解，它是由一些好氧和厌氧微生物完成的。 2、产酸阶段。各种可溶性的物质在微生物的细胞内继续分解转化成低分子物质，同时也有一部分氢、二氧化碳等无机物释放出来，但这一阶段中的主要产物是乙酸，约占70%以上，所以称为产酸阶段。是由产酸菌来完成的。 上述两个阶段是一个连续的过程，通常称为不产甲烷阶段，它是复杂的有机物转化成沼气的先决条件。 3、产甲烷阶段。由产甲烷菌将第二阶段分解出来的乙酸等简单有机物变成甲烷和二氧化碳，其中二氧化碳在氢气的作用下还原成甲烷。这一阶段就叫产甲烷阶段。 有机物在沼气池里变成沼气的过程，好比工厂里生产一种产品的三道工序，前两道工序是将复杂的有机物加工成半成品——简单化合物。第三道工序是在甲烷菌的作用下将半成品加工成产品——甲烷气。二、沼气发酵的条件
产生沼气的基本原理
产生沼气的基本原理 1?沼气定义? 沼气是指利用人畜粪便、秸秆、污泥、工业有机废水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧(没有氧气)条件下，被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，最终产生沼气的过程。沼气是一种高效、清洁燃料，是各种有机物质在适宜的温度、湿度下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃气体。其主要成分是甲烷和二氧化碳，通常情况下甲烷(CH4?)约占所产生的各种气体的50~70%，二氧化碳(CO2)约占30~40%,此外还有少量氢(H2)、氮气(N2)、一氧化碳(CO)、硫化氢(H2S)和氨(NH3)等。? 在构成生物体的物质中，除了矿物质和木质素外，几乎所有的生物质都可以用来产生沼气，包括动物和人的排泄物、污水污泥、农作物秸秆、含碳工业废物等，所以沼气的成本相当低廉。沼气的生产工艺比较简单，一个农村家庭就可以建造自己的沼气池。沼气的用途也很广泛，它不仅能用于燃烧和照明，还可以作为燃料用于发电。沼气这种来源丰富、成本低廉的优质气体燃料，无论在发达国家还是在发展中国家均得到高度重视。发达国家主要从保护环境出发，建立了很多沼气工程，以处理城乡有机废弃物，并获得煤气替代品。在发展中国家，沼气是解决农村能源的一项重要途径，印度和中国是最早大力开发沼气的国家，并且取得了巨大的成就。沼气是一种高热值、高品位的能源，它是最合理利用、多次利用和综合利用生物质能的最有效形式，可以将植物机体的肥料、饲料、热能3种机能充分发挥出来。在广大农村牧区普及沼气，可以把人畜粪便和杂草、秸秆、枯叶等一起投入沼气池发酵，制取沼气作燃料。沼气池中的水和沉渣，保存了植物和粪便中的绝大部分氮、磷、钾元素，是优质的有机肥料，可以使生物质能利用3次至4次，使生物体内的能量和各种成份都能得到充分的利用。在城镇利用工业生产中的废物和生活污水来生产沼气也正在迅速发展，造纸厂、酿酒厂、屠宰厂的废水和生活污水中均有大量的有机物，这些废物都可以作为沼气生产的原料，变废为宝，从而减少城市污染，造福市民。? 我国是一个农业大国，农业废弃物资源分布广泛，其中农业秸秆年产量超过6亿吨，可作为能源用的秸秆约3.5亿吨，约折合1.5亿吨标准煤；工业废水和禽畜养殖场废弃物理论上可以产生沼气近800亿立方米，相当于5700万吨标准煤。沼气已成为我国农村能源的重要组成部分，它不仅可解决农村的部分能源问题，而且可以把养殖业、种植业有机的融为一体，形成绿色农业、环保农业，促进农村经济的快速发展。沼气技术在我国具有巨大的发展潜力。据专家测算，安装一个6-8m3的沼气罐，能解决5口之家每年的做饭、取暖、照明、洗浴等生活能源。每年可节约煤约8000块、节电约230度、薪柴和秸秆2吨左右（相当于3.5亩森林植被），折合人民币可节约2500元以上，同时还可减少2吨二氧化碳的排放，保护森林资源和防治水土流失。一次产生的沼渣相当于300斤氮肥、250斤磷肥、200斤钾肥，含有17种氨基酸和多种微量元素，对40多种农作物病虫害有显着的防治效果。? 2?沼气产生的基本原理? 沼气是有机物质在隔绝空气和保持一定水分、温度、酸碱度等条件下，经过多种微生物(统称沼气细菌)的分解而产生的。沼气细菌分解有机物质产生沼气的过程，叫沼气发酵。这是沼气产生的基本原理，即厌氧机理，其发酵的生物化学过程，大致可分为3个阶段，见 图?
沼气的产生
第一章 1、沼气的产生 沼气是多种有机质在一定温度、湿度、酸碱度及厌氧条件下，经微生物分解代谢所产生的一种可燃性混合气体。 沼气的产生过程称为沼气发酵，国际上统称厌氧消化。 地球上每年由光合作用生成4×1011吨有机物，其中约5%以不同形式在厌氧条件下被微生物分解生成沼气。 2、沼气的主要成分 沼气是一种混合气体，除主要成分甲烷（CH4）外，还含有二氧化碳（CO2）、硫化氢（H2S）、氢气（H2）、一氧化碳（CO）等气体，其中甲烷含量为55%～70%，二氧化碳含量为25%～40%，其他含量较低。 甲烷（CH4），最简单的有机化合物，厌氧消化的最终产物，可燃，无色、无味，极难溶于水，性质较稳定，是沼气、天然气、煤气的主要成分之一。 3、沼气的特性 沼气热值：20000~22000kJ/m3 煤气热值：15000kJ/m3 天然气：37000~39000kJ/m3 液化石油气：50000kJ/m3 4、沼气工程的概念：最初是指以粪便、秸秆等农业废弃物为原料，以沼气生产为目标的系统工程。单纯追求能源生产。目前已拓展为以各种有机废弃物厌氧发酵为手段，以追求能源为目标，最终实现沼气、沼液、沼渣的综合利用。 5、阅读文献，了解沼气工程在我国的发展历史、现状及存在问题 6、大中型沼气工程的相关法令、法规 （1）我国畜禽养殖业污染物的管理措施：《畜禽养殖污染防治管理办法》 （2）畜禽养殖业污染物排放标准：《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB 18596-2001） （3）其他环境标准： 《中华人民共和国可再生能源法》； 《中华人民共和国固体废弃物污染防治法》； 《畜禽养殖业污染防治技术规范》（HJ/T 81-2001）； 《沼渣、沼液使用技术规范》GB 7959-87； 《环境空气质量标准》GB 3095-1996； 《地表水环境质量标准》GB 3838-88； 《农田灌溉水质标准》GB 5084-92； 《生活杂用水水质标准》GJ 25.1-89； 《污水排入城市地下水道水质标准》GJ 18-86； 《农用污泥中污染物控制标准》GB 4284-84； 《污水综合排放标准》GB 8978-1996； 《粪便无害化卫生标准》GB 7959-87； 其他标准、规定和规范。 第二章 1、原料有机物含量和沼气产量评价指标 （1）总固体（TS） 又称干物质浓度，指将一定量的原料放置在100~105℃烘箱内，烘干至恒重，烘干物质占总重的百分比。单位：%
沼气发酵基本原理沼气发酵基本原理沼气发酵又称为厌氧消化厌氧
沼气发酵基本原理 沼气发酵基本原理 沼气发酵又称为厌氧消化、厌氧发酵和甲烷以酵，是指有机物质（如人畜家禽粪便、秸秆、杂草等）在一定的水分、温度和厌氧条件下，通过种类繁多、数量巨大、且功能不同的各类微生物的分解代谢，最终形成甲烷和二氧化碳等混合性气体（沼气）的复杂的生物化学过程。 一、沼气发酵微生物 沼气发酵微生物是人工制取沼气最重要的因素，只有有了大量的沼气微生物，并使各种类群的微生物得到基本的生长条件，沼气发酵原料才能在微生物的条件下转化为沼气。 （一）沼气微生物的种类 沼气发酵是一种极其复杂的微生物和化学过程，这一过程的发酵和发展是五大类群微生物生命活动的结果。它们是：发酵性细菌、产氢产乙酸菌、食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌。这些微生物按照各自的营养需要，起着不同的物质转化作用。从复杂不机物的降解，到甲烷的形成，就是由它们分工合作和相互作用完成的。 在沼气发酵过程中，五大类群细菌构成一条食物链，从各类群细菌的生理代谢产物或它们的活动对发酵液酸碱度 （pH ）的影响来看，沼气发酵过程可分为产酸阶段和产甲烷阶段。前三群细菌的活动可使有机物形成各种有机酸，因此，将其统称为不产甲烷菌。后二群细菌的活动可使各种有机转化成甲烷，因此，将其统称为产甲烷菌。 1、不产甲烷菌在沼气发酵过程中，不能直接产生甲烷微生物统称为不产甲烷菌。不产甲烷菌能将复杂的大分子有机物变成简单的小分子量的物质。它们的种类繁多，现已观察到的包括细菌、真菌和原生动物三大类。以细菌种类最多，目前已知的有18 个属51 个种，随着研究的深入和分离方法的改进，还在不断发现新的种。根据微生物的呼吸类型可将其分为好氧菌、厌氧菌、兼性厌氧菌三大类型。其中，厌氧菌数量最大，比兼性厌氧菌、好氧菌多100~200 倍，是不产甲烷阶段起主要作用的菌类。根据作用基质来分，有纤维分解菌、半纤维分解菌、淀粉分解菌、蛋白质分解菌、脂肪分解菌和其他一些特殊的细菌，如产氢菌、产乙酸菌等。 2、产甲烷菌在沼气发酵过程中，利用小分子量化合物形成沼气的微生物统称为产甲烷菌。如果说微生物是沼气发酵的核心，那么产甲烷菌又是沼气发酵微生物的核心，产甲烷菌是一群常特殊的微生物。它们严格厌氧，对氧和氧化剂非常敏感，适宜在中性或微碱性环境中生存繁殖。它们依靠二氧化碳和氢气生长，并以废物的形成排出甲烷，是要求生长物质最简单的微生物。 产甲烷菌的种类很多，目前已发现的产甲烷菌有 3 目、4科、7 属和13 种，根据它们的细胞形态、 甲烷螺旋形菌类。产甲烷菌生长缓慢，繁殖倍增时间的15 倍。由于产甲烷菌繁殖较慢、在发酵启动时，需 加入大量甲烷菌种。 产甲烷菌在自然界广泛分布，如土壤中，湖泊、沼泽中，反刍动物（牛羊等）的肠胃道，淡水或碱水池塘污泥中，下不道污泥，腐烂秸秆堆，牛马粪以及城乡垃圾堆中都有大量的产甲烷菌存在。由于产甲烷菌的分离、培养和保存都有较大的困
沼气发酵的原理
沼气发酵的原理 沼气发酵又称厌氧消化，是指各种有机物在一定的水分、温度、厌氧条件下，被各类沼气发酵微生物分解转化，最终生成沼气的过程。 (说明：① I、I I为三阶段理论，②I、II、II、IV、为四类群理论 ) 沼气发酵过程的液化阶段 用作沼气发酵原料的有机物种类繁多，如禽畜粪便、作物秸秆、食品加工废物和废水，以及酒精废料沼气发酵中食物链和能量分配图等，其主要化学成分为多糖、蛋白质和脂类。其中多糖类物质是发酵原料的主要成分，它包括淀粉、纤维素、半纤维素、果胶质等。这些复杂有机物大多数在水中不能溶解，必须首先被发酵细菌所分泌的胞外酶水解为可溶性糖、肽、氨基酸和脂肪酸后，才能被微生物所吸收利用。发酵性细菌将上述可溶性物质吸收进入细胞后，经过发酵作用将它们转化为乙酸、丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类及一定量的氢、二氧化碳。在沼气发酵测定过程中，发酵液中的乙酸、丙酸、丁酸总量称为中挥发酸(TVA)。蛋白质类物质被发酵性细菌分解为氨基酸，又可被细菌合成细胞物质而加以利用，多余时也可以进一步被分解生成脂肪酸、氨和硫化氢等。蛋白质含量的多少，直接影响沼气中氨及硫化氢的含量，而氨基酸分解时所生成的有机酸类，则可继续转化而生成甲烷、二氧化碳和水。脂类物质在细菌脂肪酶的作用下，首先水解生成甘油和脂肪酸，甘油可进一步按糖代谢途径被分解，脂肪酸则进一步被微生物分解为多个乙酸。 沼气发酵过程的产酸阶段 产氢产乙酸菌发酵性细菌将复杂有机物分解发酵所产生的有机酸和醇类，除甲酸、乙酸和甲醇外，均不能被产甲烷菌所利用，必须由产氢产乙酸菌将其分解转化为乙酸、氢和二氧化碳。 耗氢产乙酸菌耗氢产乙酸菌也称同型乙酸菌，这是一类既能自养生活能异养生活的混合营养型细菌。它们既能利用 Hz+c0z生成乙酸，也能代谢产生乙酸。通过上述微生物的活动，各种复杂有机物可生成有机酸和Hz/c0z 等。 沼气发酵过程中的产甲烷阶段 产甲烷菌的类群产甲烷菌包括食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌两大类群。在沼气发酵过程中，甲烷的形成是由一群生理上高度专业化的古细菌一产甲烷菌所引起的，产甲烷菌包括食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌，它们是厌氧消化过程食物链中的最后一组成员，尽管它们具有各种各样的形态，但它们在食物链中的地位使它们具有共同的生理特性。它们在厌氧条件下将前三群细菌代谢终产物，在没有外源受氢体的情况下把乙酸和 H2/CO2。转化为气体产生-CH4/CO2，使有机物在厌氧条件下的分解作用以顺利完成。目前已知的甲烷产生过程由以上两组不同的产甲烷菌完成。 ① 由C02和H2产生甲烷反应为：C02+4H2—CH4+ H20 ② 由乙酸或乙酸化合物产生甲烷反应为：CH3C00H—CH4+CO2 ; CH 3COONH4+ H20—CH4+ NH4 HCO3 产甲烷菌的生理特性 ① 产甲烷菌的生长要求严格厌氧环境产甲烷菌广泛存在于水底沉积物和动物消化道等极端厌氧的环境中。 ② 产甲烷菌食物简单产甲烷菌只能代谢少数几种碳素底物生成甲烷。 ③ 产甲烷菌适宜生存在pH值中性条件下
沼气工程原理及应用
沼气工程原理及应用 沼气工程是一种利用有机废弃物进行发酵产生沼气的技术，沼气是一种主要成分为甲烷(CH4)的气体，它广泛应用于家庭、农村和工业领域。沼气工程的原理主要包括有机废弃物的分解、发酵过程，以及沼气的收集与利用。 沼气工程的原理从有机废弃物的分解开始。有机废弃物主要包括农业废弃物、畜禽粪便、厨余垃圾等，其中含有大量的有机物质。在缺氧条件下，有机物质被分解成有机酸和挥发性有机物。有机酸继续分解，产生氢气和二氧化碳等。在适宜的条件下，沼气菌将氢气和二氧化碳发酵成甲烷和二氧化碳。 沼气工程的应用十分广泛。首先，在农村地区，农业废弃物和畜禽粪便是主要的有机废弃物来源。通过沼气工程，这些有机废弃物可以被有效处理，同时产生的沼气也可以用于家庭和农业用途。沼气可以用作烹饪和采暖燃料，替代传统的柴火和煤炭，减少烟尘和二氧化碳的排放，提高生活质量和环境健康。 其次，沼气也可以作为一种清洁能源，在农村地区的发电和照明方面有着广泛的应用。通过利用沼气发电机组，可以将沼气转化为电能，满足农村地区的用电需求。此外，沼气发电还可以在农村地区提供照明服务，改善农村地区的能源供应结构。 除了农村地区的应用，沼气工程在工业领域也有着广阔的应用前景。一些工业生产过程中产生的有机废弃物，如食品加工厂、制药厂和污水处理厂等，都可以通
过沼气工程进行处理和利用。沼气不仅可以做为工业生产的能源供应，还可以作为工业废气的替代能源，减少有害气体的排放。 另外，沼气工程还具有环保和经济效益。通过沼气工程处理有机废弃物，可以减少有机废弃物对环境的污染，减少甲烷等温室气体的排放，对于减缓气候变化有重要意义。同时，沼气工程还可以提供沼渣作为有机肥料，用于土壤改良和农作物的生长，提高农业的可持续发展。 总而言之，沼气工程利用有机废弃物生产沼气的原理简单可行，应用广泛。它可以改善农村地区的能源结构，提供清洁能源供应，减少对传统能源的依赖。同时，沼气工程还可以减少有机废弃物的污染，提高废弃物的利用价值，具有环保和经济双重效益。因此，进一步推广和发展沼气工程具有重要的现实意义和应用前景。
沼气发酵
沼气发酵
第一章概论 1.1引言 沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃气体。由于这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧（没有氧气）条件下发酵，即被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，从而产生沼气。沼气是一种混合气体，可以燃烧。沼气是有机物经微生物厌氧消化而产生的可燃性气体。 沼气是一种可持续利用的生态资源。利用沼气，可以节省大量的秸秆、干草等物料，有助于发酵出更多动物饲料和制作更多的纸张；沼气还可以用来做饭、照明、发电等，大大的节省了农民家庭的开支，减少了生活负担；沼气剩下的沼渣和沼液可以当作有机肥料，用于农作物和田地的施肥，增强农作物的抵抗力，减少农作物的病虫发生率，促进营养成分的吸收，改善土壤的板结，持续的保肥保水。 沼气工程技术，是一项以开发利用养殖场粪污为对象，以获取能源和治理环境污染为目的，实现农业生态良性循环的农村能源工程技术。它包括厌氧发酵主体及配套工程技术，主要是通过厌氧发酵及相关处理降低粪水有机质含量，达到或接近排放标准并按设计工艺要求获取能源—沼气：沼气利用产品与设备技术，主要是利用沼气或直接用于生活用能，或发电、或烧锅炉、或直接用于生产供暖、或作为化工原料等：沼肥制成液肥和复合肥技术，则主要是通过固液分离，添加必
要元素和成份，使沼肥制成液肥或复合肥，供自身使用或销售。 1.2我国沼气工程发展现状 随着城镇工业和农村集约化养殖业的发展, 生产过程中排出的各种有机废弃物的污染治理及其资源的综合利用, 已成为当今国际社会普遍关注的问题。在过去20 多年里, 我国利用厌氧消化技术处理工农业有机废弃物取得了较好的能源、环保和经济效益, 并逐步形成了沼气一能源环保工程规模。据报道, 全国现有大中型沼气工程60 0 多处, 总池容21 万多立方米, 年产沼气3 6 7 8万立方米, 年处工业废水和禽畜粪便能力达50 0 多万吨。我们自19 9 2年开始收集大中型沼气工程资料, 并对近百座工程进行了书面调查或实地考察。调查结果表明: “我国大中型沼气工程技术日趋成熟, 工程的整体技术水平和资源利用率近些年提高幅度较大, 各类的沼气工程, 都已从过去单纯追求能源效益, 转入注重发挥沼气技术多功能优势, 为配合菜篮子工程和改善农业生态环境, 为发展农村经济服务, 广泛地开展了沼气及发酵残余物在种植业和养殖业等生产方面的综合利用, “八五”期间建设的沼气工程与“六五”、“七五”期间作比较其工程运行稳定率提高了20 % 一3 0 %, 工程投资回收年限缩短了10 %一20 %。 当前, 大中型沼气工程存在的主要问题是: 有的工程处理技术不完善, 设备匹配不尽合理, 工程运转故障较多; 有的工程采用的厌氧消化工艺及装置与所处理的原料不相适应, 工程处理能力低, 经
生产沼气所应用的原理
生产沼气所应用的原理 什么是沼气 沼气是一种混合气体，主要由甲烷和二氧化碳组成，还含有少量的氢气、氮气 和硫化氢等成分。它是通过厌氧发酵有机废物而产生的，被广泛应用于能源供应、烹饪和农业等领域。 沼气的生产原理 沼气的生产原理是通过厌氧菌的作用，使有机废物在没有氧气的环境下发酵产 生甲烷和二氧化碳。这个过程主要分为三个阶段：水解、酸化和甲烷产生。 1. 水解阶段 在这个阶段，有机废物被分解成较小的有机分子。厌氧菌作为分解废物的生物体，分泌出一种酶，将大分子有机物分解成可溶解的物质，如蛋白质、淀粉和脂肪。 2. 酸化阶段 在这个阶段，水解产物会被酸化菌转化为有机酸，如醋酸、丙酸和丁酸等。酸 化作用降低了废物的pH值，同时也减少了有机物的浸泡度。酸化菌需要适宜的环 境条件来进行生长和繁殖，如温度和pH值的控制。 3. 甲烷产生阶段 在这个阶段，酸化产物会被产甲烷菌转化为甲烷和二氧化碳。甲烷产生是一个 缓慢的过程，需要相对稳定的环境条件和适宜的菌群。厌氧菌通过分解有机酸产生氢气，然后再与二氧化碳反应产生甲烷。甲烷产生过程中还可能产生微量的硫化氢等气体。 生产沼气的应用 生产沼气的原理使其具有广泛的应用价值，主要体现在以下几个方面：•能源供应：沼气可以用作燃料，取代传统的天然气或石油，被用于家庭烹饪、采暖和照明等方面。在没有电力供应的地区，沼气作为可再生能源可以用来发电。 •农业利用：沼气可以用于农业生产中，如温室加热、畜禽养殖、温室气体替代等。沼气的利用可以减少农业废物的处理难题，同时生产的沼渣也可以用作有机肥料来提高土壤质量。
•环境保护：沼气的生产和利用过程减少了有机废物的排放，从而减少了温室气体的产生。同时，沼气的利用也减少了对非可再生能源的依赖，有利于保护环境和减少碳排放。 •经济效益：生产沼气可以为农民和农村地区提供一种可持续发展的经济来源。农民可以将废弃物转化为沼气并出售给附近地区，从中获得经济收益。 此外，沼渣可以用作有机肥料，也可以作为农产品的附加值产品销售。 总结 生产沼气的原理主要涉及水解、酸化和甲烷产生三个阶段，通过厌氧菌的作用 将有机废物转化为沼气。沼气的应用广泛，可以替代传统能源供应，农业利用，环境保护和经济效益等方面都有重要意义。沼气的生产和利用是一种可持续发展的能源解决方案，有望在未来得到更广泛的应用。
产生沼气的基本原理
产生沼气的基本原理 1 沼气定义 沼气是指利用人畜粪便、秸秆、污泥、工业有机废水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧(没有氧气)条件下，被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，最终产生沼气的过程。沼气是一种高效、清洁燃料,是各种有机物质在适宜的温度、湿度下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃气体。其主要成分是甲烷和二氧化碳，通常情况下甲烷(CH４ )约占所产生的各种气体的５0~7０%,二氧化碳(ＣO2)约占３0～40%,此外还有少量氢(Ｈ2)、氮气(Ｎ２)、一氧化碳(CO)、硫化氢（H2S)和氨(NH3)等。 在构成生物体的物质中,除了矿物质和木质素外，几乎所有的生物质都可以用来产生沼气，包括动物和人的排泄物、污水污泥、农作物秸秆、含碳工业废物等，所以沼气的成本相当低廉。沼气的生产工艺比较简单,一个农村家庭就可以建造自己的沼气池。沼气的用途也很广泛,它不仅能用于燃烧和照明,还可以作为燃料用于发电。沼气这种来源丰富、成本低廉的优质气体燃料，无论在发达国家还是在发展中国家均得到高度重视。发达国家主要从保护环境出发，建立了很多沼气工程,以处理城乡有机废弃物，并获得煤气替代品。在发展中国家，沼气是解决农村能源的一项重要途径，印度和中国是最早大力开发沼气的国家，并且取得了巨大的成就。沼气是一种高热值、高品位的能源,它是最合理利用、多次利用和综合利用生物质能的最有效形式,可以将植物机体的肥料、饲料、热能3种机能充分发挥出来。在广大农村牧区普及沼气,可以把人畜粪便和杂草、秸秆、枯叶等一起投入沼气池发酵，制取沼气作燃料。沼气池中的水和沉渣，保存了植物和粪便中的绝大部分氮、磷、钾元素，是优质的有机肥料，可以使生物质能利用3次至４次,使生物体内的能量和各种成份都能得到充分的利用。在城镇利用工业生产中的废物和生活污水来生产沼气也正在迅速发展,造纸厂、酿酒厂、屠宰厂的废水和生活污水中均有大量的有机物，这些废物都可以作为沼气生产的原料,变废为宝，从而减少城市污染，造福市民。 我国是一个农业大国，农业废弃物资源分布广泛，其中农业秸秆年产量超过6亿吨,可作为能源用的秸秆约3．5亿吨，约折合1.5亿吨标准煤;工业废水和禽畜养殖场废弃物理论上可以产生沼气近８0０亿立方米，相当于５70０万吨标准煤。沼气已成为我国农村能源的重要组成部分，它不仅可解决农村的部分能源问题，而且可以把养殖业、种植业有机的融为一体,形成绿色农业、环保农业，促进农村经济的快速发展。沼气技术在我国具有巨大的发展潜力。据专家测算,安装一个６－８m3的沼气罐,能解决5口之家每年的做饭、取暖、照明、洗浴等生活能源。每年可节约煤约8０00块、节电约2３０度、薪柴和秸秆2吨左右（相当于3.5亩森林植被），折合人民币可节约2500元以上,同时还可减少2吨二氧化碳的排放,保护森林资源和防治水土流失。一次产生的沼渣相当于3００斤氮肥、250斤磷肥、200斤钾肥,含有1７种氨基酸和多种微量元素，对40多种农作物病虫害有显著的防治效果。 2 沼气产生的基本原理 沼气是有机物质在隔绝空气和保持一定水分、温度、酸碱度等条件下，经过多种微生物（统称沼气细菌)的分解而产生的。沼气细菌分解有机物质产生沼气的过程,叫沼气发酵。这是沼气产生的基本原理,即厌氧机理，其发酵的生物化学过程，大致可分为3个阶段，见 图
产生沼气所应用的原理
产生沼气所应用的原理 概述 沼气是一种可再生能源，是由有机废弃物经过厌氧发酵产生的混合气体。它主要由甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）组成，还含有少量的氮气、硫化氢等。作为一种清洁能源，沼气广泛应用于农村生活和农业生产中，用于烹饪、取暖、发电和肥料生产等方面。 产生沼气的原理 1.有机废弃物的收集：产生沼气的第一步是收集有机废弃物。有机废弃 物包括农作物残渣、畜禽粪便、农村生活垃圾等。这些废弃物被收集起来，以便进一步处理。 2.厌氧发酵：收集到的有机废弃物被输送到沼气池中进行厌氧发酵。沼 气池通常由一个密闭的容器构成，容器内没有氧气。有机废弃物在无氧环境下进行发酵，产生沼气。这个过程被称为厌氧发酵。 3.厌氧菌的作用：厌氧发酵的关键是沼气中存在的厌氧菌。这些厌氧菌 能够分解有机废弃物，将其转化为甲烷和二氧化碳。厌氧菌通过吸收有机物的能量生存，并在过程中产生沼气。 4.发酵条件：沼气的产生需要一定的温度、湿度和PH值。一般来说， 发酵温度在30°C到60°C之间，湿度保持在70%到90%，PH值在6.5到8.0之间。这些条件有利于厌氧菌的繁殖和有机废弃物的分解。 5.沼气的收集与利用：产生的沼气通过管道系统被收集起来，并用于农 村生活和农业生产中的各种用途。沼气可以直接用于烹饪和取暖，也可以用于发电和肥料生产。通过适当的处理和利用，沼气可以成为一种清洁、可再生的能源。 产生沼气的优势 1.可再生能源：沼气是一种可再生能源，可以源源不断地产生。有机废 弃物是沼气的原料，其来源广泛，包括农田、农村生活和农业生产等。通过适当的收集和处理，这些有机废弃物可以被高效地转化为沼气。与传统的化石燃料相比，沼气的产生不会消耗有限资源。 2.环境友好：由于沼气的主要成分是甲烷，燃烧时产生的污染物少。相 比于传统的煤炭和天然气等燃料，沼气的燃烧过程中产生的二氧化碳和其他污染物排放较少。使用沼气可以减少温室气体的排放，对于环境保护和气候变化有积极的影响。
沼气发酵原理和必备条件
<< 沼气发酵原理和必备条件 >> 沼气发酵是一个复杂的微生物学过程，参加发酵的微生物数量巨大，种类繁多，只有了解参加沼气发酵的多种微生物活动规律、生存条件及作用，并按照微生物的生存条件、活动规律要求，去设计沼气池，收集发酵原料，进行正常管理，使参加发酵的各种微生物得到最佳的生长条件，才能获得较多的产气量和沼肥，满足生产、生活需要。我们现在推出的这两种池体就依据沼气发酵的基本原理设计的，所以它的产气量均高于其它类型的沼气池。 1、 什么叫沼气 沼气发酵又叫厌氧消化，是指利用人畜粪便、秸杆、污水等各种有机物在密封的沼气池内，在厌氧条件下（没有氧气），被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，最终产生沼气的过程，在这个过种中微生物是最活跃的因素，它们把各种固体或是溶解状态的复杂有机物，按照各自营养需要，进行分解转化，最终生成沼气。沼气是种混合体，可以燃烧。因为这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。它的主要成份是甲烷占55%—70%左右，二氧化碳占25%—40%左右。此外，还有少量氢气、硫化氢、一氧化碳、氮和氨等。 2、 沼气发酵微生物 在沼气发酵过程中，有发酵性细菌、产氢产乙酸菌、耗氧产乙酸菌、食氢产甲烷菌等五大类微生物参加沼气发酵。它们在发酵过程中的作用及对生存条件的要求，有以下三个阶段：第一个阶段落：液化 在沼气发酵中首先是发酵性细菌群利用它所分泌的胞外酶，如纤维酶、淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等，对有机物进行体外酶解，也就是把禽畜粪便、作物秸杆、豆制品加工后的废水等大
分子有机物分解成能溶于水的单糖、氨基酸、甘油和脂肪等小分子化合物这个阶段叫液化阶段。 第二个阶段：产酸 这个阶段是三个细菌群体的联合作用，先由发酵性细菌将液化阶段产生的小分子化合物吸收进细胞内，并将其分解为乙酸、丁酸、氢和二氧化碳等，再由产氢乙酸菌把发酵性细菌产生的丙酸、丁酸转化为甲烷菌可利用的乙酸、氢和二氧化碳。 另外，还有耗氧产乙酸菌群，这种细菌群体利用氧和二氧化碳生产乙酸，还能代谢糖类产生乙酸，它们能转变多种有机物为乙酸。 液化阶段和产酸阶段是一个连续过程，统称不产甲烷阶段。在这个过程中，不产甲烷的细菌种类繁多，数量巨大，它们主要的作用是为产甲烷菌提供营养和为产甲烷菌创造适宜的厌氧条件，消除部分毒物。 第三个阶段：产甲烷 在此阶段中，产甲烷细菌群可以分为食氢产甲烷菌和依乙酸产甲烷菌两面三刀大类群。已研究过的就有70多种产甲烷菌，它们利用以上不产甲烷的三中菌群所分解转化的甲酸、乙酸、氢和二氧化碳小分子化合物等生成甲烷。 ① 生长非常缓慢，如甲烷八叠球菌在乙酸上生长时其培增时间为1—2天，甲烷菌丝倍增时间为4—9天；②严格厌氧，对氧气和氧化剂非常敏感，在有空气的条件下就不能生存或死亡； ③只能利用少数简单的化合物作为营养；④它们要求在中性偏碱和适宜温度环境条件；⑤代谢活动主要终产物是甲烷和二氧化碳为主要成分的沼气。
外研版-生物-八年级下册-第1节 发酵技术沼气发酵的原理与条件
沼气发酵的原理与条件 利用微生物代谢作用产生各种产品的工艺过程称作发酵。沼气发酵又称为厌氧消化，厌氧发酵和甲烷发酵，是指有机物质（如人畜家禽粪便，秸秆，杂草等）在一定的水分，温度和厌氧条件下，通过种类繁多，数量巨大，且功能不同的各种微生物的分解代谢，最终形成甲烷和二氧化碳等混合气体（沼气）的复杂生物化学过程。 沼气发酵是一个复杂的生物学过程，了解这一过程各种微生物的作用及其活动规律，才能把沼气发酵建立在科学的基础之上。只要有了大量的微生物得到最佳的生长条件，各种有机物原料才会在微生物的作用下转化为沼气。 1·沼气发酵微生物的种类： 沼气发酵微生物是一个统称，包括发酵性细菌，产氢产乙酸菌，耗氢产乙酸菌，食氢产甲烷菌，食乙酸产甲烷菌五大类。这些微生物按照各自的营养需要，起着不同的转化作用。从复杂的有机物降解，到甲烷的形成，就是由它们分工合作相互作用而完成的。 在沼气发酵过程中，五大类群细菌形成一条食物链，从各自群细菌和生理代谢产物或它们的活动对发酵液ph值的影响来看，沼气发酵过程可分为水解，产酸和产甲烷阶段。前三类群细菌的活动可使有机物形成各种有机酸，因此，将其统称为不产甲烷菌。后二类活动可使各种有机酸转化为甲烷，因此，将其统称为甲烷菌。 A不产甲烷菌 不产甲烷菌能将复杂的大分子有机物变成简单的小分子量的物质。它们的种类繁多，根据作用基质来分，有纤维分解菌，半纤维分解菌，淀粉分解菌，蛋白分解菌，脂肪分解菌和一些特殊的细菌，如产氢菌，产乙菌等。 B产甲烷菌 产甲烷菌是沼气发酵的主要成分――甲烷的生产者。是沼气发酵微生物的核心，它们严格厌氧，对氧和氧化剂非常敏感，最适应ph值范围为中性或弱碱性。它们依靠二氧化碳和氢生长，并以废物的形式排出甲烷，是要求生长物质最简单的微生物。 2 沼气微生物的生长规律 生物和生命以新陈代谢为基础，沼气发酵微生物的生长和代谢过程可分适应期，对数生长期，平衡期，衰亡期四个阶段。 A 适应期 菌种刚刚接入新鲜的培养液中，细菌的各种生理机能需要有一个适应过程，细胞各种酶系统要经过一番调整，这一时期细菌并不马上繁殖。适应期的长短与细菌的种类及环境变化有关。例如，繁殖速度快的酸化菌，一般适应期较短，繁殖速度慢的产甲烷菌适应期就较长。此外接种物量的多少，接种物所处的生长育阶段及其前后生活条件都对适应期的长短有所影响。 B 对数生长期 细胞经过一番适应后，逐步以最快的速度进行繁殖，即按1，2，4，8，16。。。。的积数上升。这一阶段时间内发酵产物的增长速度随细胞数量的增加而上升。如果微生物所处的环境条件能够不断的得到更新，所需的营养物质能够得到供应和保障，这种增长速度可以一直保持下去。 C 平衡期 微生物细胞经过一定时期的高速繁殖以后，由于养料的消耗和新成代谢产物的积累，以及环境条件（如酸碱度，氧化还原势等）的变化使得细胞繁殖速度减慢，少数细胞开始死亡，因此表现在一定时期内繁殖速度与死亡速度相对平衡。这一时期发酵液细胞总数达到最高水平，是积累代谢产物的重要时期。
沼气池发酵
沼气池发酵原理及修建与管理 第一讲沼气发酵基础知识 一、什么是沼气 λ在日常生活中，特别是在气温较高的夏、秋季节，人们经常可以看到，从死水塘、污水沟、储粪池中，咕嘟咕嘟地向表面冒出许多小气池，如果把这些小气泡收集起来，用火去点，便可产生蓝色的火苗，这种可以燃烧的气体就是沼气。 λ沼气实质上是人畜粪尿、生活污水和植物茎叶等有机物质在一定的水分、温度和厌氧条件下，经凼气微生物的发酵转换而成的一种方便、清洁、优质、高品位气体燃料，可以直接炊事和照明，也可以供热、烘干、贮粮。 二、沼气的来源 λ可分为天然沼气和人工沼气两大类。 人工沼气和天然沼气的差异
三、沼气的成分 都是以甲烷为主要成分混合气体，沼气中的主要成分是甲烷（λ CH4）、二氧化碳（CO2）和少量的硫化氢（H2S）、氢（H2）、一氧化碳（CO）、氮（N2）等气体。其中甲烷约占50—70%、二氧化碳约占30—40%，其他成分含量较少。沼气中的甲烷、氢气、一氧化碳等是可以燃烧的气体，人类主要利用这一部分气体的燃烧来获得能量。 四、沼气的性质 沼气是一种无公气体，有轻微有臭鸡蛋味，燃烧后，臭鸡蛋味消除。λ λ 1、热值:甲烷是一种发热相当高的的优质气体燃料。 2、比重:与空气要比，甲烷的比重为0.55，沼气较轻，分布在上层；二氧化碳较重，分布于下层。λ 3、溶解度:甲烷在水中的溶解度很小。λ λ 4、临界温度和压力:平均临界温度为-37℃，平均临界压力为 56.64×105帕，也是沼气只能以管道输气。 λ 5、燃烧特性:一个体积的沼气需要6—7个体积的空气才能充分燃烧。 第二讲沼气发酵基本原理 一、沼气发酵微生物 1、不产甲烷菌：不产甲烷菌能将复杂的大分子有机物变成简单