沼气发酵的影响因素
沼气发酵及分离提纯技术的研究
沼气发酵及分离提纯技术的研究作者：董世勇来源：《农村实用科技信息》2015年第08期摘要：随着全球经济的快速增长，化石能源价格也随着能源需求量的加大而逐渐上升，这不仅增加了经济运行的成本及风险性，同时对环境也造成了许多不利影响。
沼气作为一种新型环保能源，其开发利用有效地解决了上述问题，本研究将主要对沼气发酵及分离提出技术进行分析与探讨。
关键词：沼气；发酵理论；分离提纯；技术研究近年来，出于经济发展与环境保护的需要，沼气的开发利用获得了迅速发展。
沼气热值高，环保经济，使用便利且抗爆性能好，尤其是分离提纯后的沼气在车用燃料方面具有很高的利用价值，其发展前景十分广阔。
1 沼气发酵阶段理论分析沼气发酵又叫做厌氧发酵，厌氧消化或者甲烷发酵，指的是将有机物放置在一定水分，厌氧以及温度环境下，通过大量多种微生物的分解代谢作用发生一系列生物化学反应，，最后生成二氧化碳与甲烷等混合气体。
沼气的发酵过程较为复杂，按照理论大致可分为三个主要阶段。
第一，水解阶段。
在该阶段中，细菌会产生胞外酶，主要用于大分子有机物的体外酶解，例如纤维素，胞外酶的分解作用会这类大分子的蛋白质，多糖以及脂肪等分解为小分子的肽，氨基酸，单糖和脂肪酸等。
酶解后的有机物会溶解于水中，供微生物生存使用。
第二，产酸阶段。
产酸细菌是这一阶段的关键微生物，它会吸收水解阶段产生的各种物质，并且在胞内酶的作用下使这些被吸收的物质进一步分解成发挥性能更小的分子化合物，例如有机酸，二氧化碳及氢气等。
第三，甲烷生产阶段。
经过前两个阶段，沼气池内的小分子有机物会大量增多，而含氧量大幅降低，形成厌氧环境。
厌氧环境给甲烷菌的生命活动创造了良好的生存条件，它们会充分利用产酸阶段形成的物质进行甲烷与二氧化碳的生产活动[1]。
2 影响沼气发酵的因素沼气发酵过程十分复杂，影响因素众多，其中影响较大的因素首先是环境问题。
用于沼气发酵的微生物机体构造简单，环境适应能力较差，因此对环境因素的变化十分敏感，是影响沼气发酵的关键因素。
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第一阶段是含碳有机聚合物的水解。
纤维素、半纤维素、果胶、淀粉、脂类、蛋白质等非水溶性含碳有机物，经细菌水解发酵生成水溶性糖、醇、酸等分子量较小的化合物，以及氢气和二氧化碳；第二阶段是各种水溶性产物经微生物降解形成甲烷底物，主要是乙酸、氢气和二氧化碳；第三阶段是产甲烷菌转化甲烷底物生成CH4和CO2。
另外，在沼气发酵过程中还存在某些逆向反应，即由小分子合成大分子物质的微生物过程。
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。
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。
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。
沼气发酵的原理
沼气发酵的原理
沼气发酵是一种利用生物分解有机废弃物产生可燃气体的过程。
其主要原理是通过一系列微生物的作用，将有机废弃物中的可分解有机物转化为沼气，同时产生有机肥料。
沼气发酵过程可以分为四个阶段：水解、酸化、乙酸酸化和甲烷生成。
在水解阶段，酶的作用下，有机废弃物中的复杂有机物质转化为简单的可溶解有机物。
这些有机物被一些酸性细菌进一步分解，产生乙酸、氢气、二氧化碳和少量的乙醇等物质。
在酸化阶段，乙酸细菌将乙酸氧化为乙酸盐，同时产生更多的氢气和二氧化碳。
而在乙酸酸化阶段，甲烷细菌将乙酸盐转化为甲烷和二氧化碳。
最后，在甲烷生成阶段，甲烷细菌将乙醇和氢气产生的二氧化碳与已经生成的乙酸酸盐继续进行反应，产生更多的甲烷和二氧化碳。
最终，产生的甲烷被收集起来，用作燃料，而剩余的废料则可用于制成有机肥料。
需要注意的是，沼气发酵过程需要一定的温度和湿度条件，并且要保持适当的pH值。
适宜的微生物群落结构和有机物的供
应量也是影响沼气发酵效果的重要因素之一。
总之，沼气发酵是利用微生物的作用将有机废弃物转化为可燃气体的过程，具有环保和可再生的特点。
这一过程通过多个阶段的微生物反应，将有机废弃物转化为沼气和有机肥料，有效地实现了能源和资源的回收利用。
沼气资料
5>五适宜，即适宜的酸碱度、碳氮比、料液浓度、接种量和促进剂沼气发酵料液最适宜的酸碱度}H值)为6.8 -7.5, pH值过大或过小对沼气细菌活动都不利。
户用沼气池如果不按照沼气发酵工艺条件调控，出现偏酸的情况较多，特别是在发酵初期，由于投入的纤维类原料多，而接种物不足，会使酸化速度加快，大大超过甲烷化速度，造成挥发酸大量积累，使pH值下降到6.5以下，抑制沼气细菌的活动，使产气率下降。
发酵原料是否过酸，可用pH试纸测定。
确定原料过酸后，可用以下3种方法调节。
①取出部分发酵原料，补充相等数量含氮量高的发酵原料和水;②将人、畜粪便拌入草木灰，一同加到沼气池内，不但可以调节pH值，而且还能提高产气率;③加入适量的石灰澄清液，并与发酵液混合均匀，避免强碱对沼气细菌活性的破坏。
据测算，3 .5 kg干秸秆可产生1 m3沼气，一个三口之家，一日三餐1立方米污气就够了，而直接用柴灶燃烧则需10公斤干秸秆，两者相比，使用沼气可节省秸直1/2以上。
余草用于还田，促进生物质良t循环。
同时沼液、沼渣是极好的有机肥，施用沼肥可减少化肥施用量，一个10 m3沼气池，一年可生产有机肥20多t，相当于240 kg碳酸氢胺化肥本试验从解决目前农村沼气池采用混合原料而产生的浮渣结壳问题入手，既消除了池内浮渣结壳，又提高了原料产气率。
在自然温度下，当料液总固体浓度为6%，粪草比为2: 1, C加为20- 25: 1时，农村混合原料沼气发酵的控制条件是:接种量为20%一30%;选用高效厌氧活性污泥(正常发酵的沼气池底部污泥)作接种物;将池内原料压沉到池底部;添加N素0. 3%或0. 5%为宜。
我国现阶段在农村推广使用的水压式沼气池型结构，无法消除原料上浮结壳，即使采用近年来研究形成的发酵工艺也没有从根本上解决这一难题。
本试验表明，若要提高农村沼气池采用混合原料的产气率，充分发挥沼气池的多种效益，在研究发酵工艺控制条件的同时，还应对发酵装置一一沼气池的池型结构进行改进和完善。
沼气发酵的条件与环境
沼气发酵的条件与环境沼气发酵是作物发酵中对于发酵环境与条件要求比较严格的一种发酵类型，下面小编就为大家仔细分析一下沼气发酵所需要的基本要求：1.适宜的发酵温度沼气池的温度条件分为：①常温发酵(也称为低温发酵)10℃～30℃，在这个温度条件下，产气率可为0．15～0．3 m3／m3·d。
②中温发酵30℃～45℃，在这个温度条件下，池容产气率可达1m3 ／m3·d左右。
③高温发酵45℃～60℃，在这个温度条件下，池容产气率可达2～2．5 m3／m3·d左右。
沼气发酵最经济的温度条件是35℃，即中温发酵。
2.适宜的酸碱度(pH值)沼气发酵适宜的酸碱度为pH=6．5～7．5 。
pH值影响酶的活性，所以影响发酵速率。
3.适宜的干物质浓度沼气细菌不光要“吃”，还要“喝”。
沼气细菌在生长、发育、繁殖过程中，都需要足够的水分。
水是沼气细菌的重要组成部分，沼气池里有机物质的发酵必须要有适量的水分才能进行。
如果发酵料液中含水量过少，发酵原料过多，发酵液的浓度过大，甲烷菌又“吃”不了那么多，就容易造成有机酸的大量积累，不利于沼气细菌的生长繁殖，就会使发酵受到阻碍，同时也给搅拌带来困难。
如果水太多，发酵液过稀，单位容积内有机物含量少，产气量就少，不利于沼气池的充分利用，所以沼气池发酵液必须保持一定的干物质浓度。
根据多年实践，农村户用沼气池一般要求发酵原料的干物质浓度为6%～12%，在这个范围内，沼气池的初始浓度要低一些，这样便于启动。
夏季和初秋池温高，原料分解快，浓度可低一些，一般为6%～8%。
冬季、初春池温低，原料分解慢，干物质浓度应保持在10%～12%。
4.足够量的菌种沼气发酵中菌种数量多少，质量好坏直接影响着沼气的产量和质量。
一般要求达到发酵料液总量的10～30%，才能保证正常启动和旺盛产气。
同时配合金宝贝沼气发酵剂助剂的配合，可以提高沼气中菌种的活跃度，使菌种可以发酵效率大幅提高，进而提升沼气产量。
秸秆沼气干发酵快速启动条件与影响因素研究
［１３］蔡庆华．湖泊富营养化综合评价方法［Ｊ】．湖泊科学，１９９７，９
（１）：８９—９６． ［１４］何志辉．中国湖泊和水库的营养分类［Ｊ】．大连水产学院学报，
１９８７（１）：１—１０．
［１５］张觉民．黑龙江水系渔业资源［Ｍ］．哈尔滨：黑龙江人民出版 社，１９８６．
３１１
１
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日期（月．日） 圈２
不同接种量处理的平均累计产气量比较
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２．３粪草比对产气的影响 从图３可以看出，粪草比（ｍ：ｍ）为７：１３的平均累计产 气量和产气速度均明显高于粪草比（ｍ：ｍ）为１：１和１：４
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收稿Ｅｌ期：２００８一ｌｌ—０５ 基金项目：江苏省科技自主创新项目（编号：ＢＭ２００８００９）。
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作者简介：全桂香（１哪一），女，江苏盐城人，硕士研究生，现在盐城师范
学院从事环境科学研究与教学工作。Ｅ—ｍａｉｌ：ｙｉｌｙｔ４７８２＠１２６．ｃｏｌｎ。 通讯作者：常志州，研究员。Ｔｅｌ：（０２５）８４３９０２３８；Ｅ—ｍａｉｌ：ｃｈａｎ９０２＠ ｊａａ８．∞．ｃｎｏ
腐与否，产气速度差异明显，不堆腐的稻草与堆腐６ ｄ的稻草
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江苏农业科学２００９年第３期
的处理．３ ｄ后平均累计产气量就达到相对平稳（８１５ ｍ１），以 后一直稳步上升；而粪草比（／／１，：／７／．）为１：１的处理到达相对 平稳产气量的时间较快，但产气量较低，只有７７０ ｍｌ。猪粪与 稻草相比易于分解，但含碳量较低，粪草比（ｍ：ｍ）为１：４的 处理无论是产气量还是产气速度都逊于另２个处理，且产气 量与产气速度不平稳。 综上所述，各试验因子对稻草沼气干发酵快速启动的影 响大小依次为：堆腐时间＞粪草比＞接种量。最优组合为：堆 腐６ ｄ、粪草比（ｍ：ｒｒｔ）为７：１３、接种量为４０％。为验证上述 结果，用干稻草和堆腐６ ｄ的稻草按粪草比（ｍ：ｍ）为７：１３ 和接种量为４０％进行干发酵对比试验结果（图４）表明，堆腐
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沼气发酵的影响因素
作者：任海涛
来源：《中国科技博览》2014年第09期
摘要
沼气作为一种重要的生物质能，是可再生能源的重要组成部分。
沼气由于最初发现于沼泽中，故名沼气。
沼气是利用粪便、农作物秸秆等有机物在厌氧的条件下，经过微生物生理代谢产生主要成分为CH4和CO2，还有少量的H2、H2S、CO等可燃性气体，属生物质能源。
通过厌氧发酵可杀死秸秆等发酵原料中的病源虫卵，故发酵后的沼液是很好的液体有机肥料，可以用沼液喷施蔬菜、果树和农作物，除具有良好肥效外，还有抗寒、抗病虫害和增产的作用。
沼渣是沼气发酵后剩余的半固体物质，其中含有丰富的有机质、腐殖酸、氨基酸、氮、磷、钾等微量元素；它可以作为土壤的改良剂，减少使用化学肥料带来的环境污染，促进生态农业建设。
开展沼气发酵的研究有着重大的意义和作用。
关键词：沼气发酵的影响因素
【分类号】：S216.4
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1.温度
沼气发酵受到温度和温度波动的影响。
沼气发酵可分为三个温度范围：50～65℃称高温发酵，20～45℃称中温发酵，20℃以下称低温发酵[49]。
此外，随自然温度变化的发酵方式称常温发酵。
在同一温度类型条件下，由于沼气发酵微生物的代谢活动随着温度的上升而增加，在一定的温度范围内，温度越高，发酵产气速率越快；短时间内若温度波动幅度过大时，可能导致停止产气。
很多研究者对此进行了大量的研究，Harremoes等通过分析实验结果，得出了以下结论：中温厌氧消化的最佳温度为30～40℃。
当温度在15℃以上时，厌氧发酵才能很好地进行[50]。
温度在10℃以下，无论产酸菌还是产甲烷菌都都受到严重抑制；温度在10℃以上，产酸菌首先开始活动，总挥发酸的产量直线上升；温度在15℃以上时，产甲烷菌的代谢活动才活跃起来，产气率明显提高，挥发酸含量迅速下降，在气温下降时必须考虑保温[51]。
1.酸碱度（PH值）
通常沼气池中的产甲烷细菌适宜的PH值范围为6.5～7.8，PH值的变化会直接影响产甲烷菌的生存和代谢。
一般情况下，沼气池的PH值应维持在6.8～7.5之间，最好在7.2左右。
pH 值在5.5以下，产甲烷菌的活动完全受到抑制，而pH值上升至8甚至8.5时，仍保持一定的产
气率。
产酸菌的pH值范围为4.0～7.0，在超过甲烷菌的最佳pH值范围，酸性发酵可能超过甲烷发酵，造成反应器内“酸化”现象的发生[52]。
影响pH值变化的因素主要有以下几点：一是发酵原料的pH值；二是在厌氧发酵启动时，投料浓度过高，接种物中的产甲烷菌数量不足，以及在消化器运行阶段突然升高负荷，都会因产酸与产甲烷的速度失调而引起挥发酸的积累，导致pH值下降，这往往是造成厌氧发酵启动失败或终止的主要原因。
在厌氧发酵过程，如果pH值过高，可适当投入石灰水、Na2CO3溶液加以中和，也可靠停止进料产酸作用下降、产甲烷作用相对增强，使积累于发酵液内的有机酸逐渐分解，pH值则逐渐恢复正常[53]。
如果pH值降至6.0以下，则应在调整pH值的同时，大量投入接种污泥，以加快pH值恢复。
为防止沼气发酵酸化作用的发生，应加强对pH值的检测，如果所产气体中CO2比例突然升高或发酵中挥发酸含量突然上升，都是pH值要下降的预兆，这是应采取措施减少进料，降低消化器负荷，即可避免酸化现象，如果等到pH值下降后，再进行补救则难的多。
1.氧气含量
沼气发酵启动和投料时带入的一部分氧气对沼气发酵危害不大，不会破坏沼气发酵的正常进行。
这是因为沼气池中存在一部分好氧菌和兼性菌，带入的氧气很快会被不产甲烷细菌中的好氧菌或兼性菌消耗掉，使池内保持厌氧环境，同时这一部分氧气也使好氧菌、兼性菌与厌氧菌保持着动态的平衡关系，但为了保持好的厌氧环境，发酵过程中必须不漏气。
1.沼气发酵原料的碳氮比
发酵原料的碳氮比（C/N），是指原料中有机碳含量和氮含量的比例关系[54]。
沼气发酵微生物需要的一定的碳、氮、磷等营养物质，才能正常生长和进行生命活动。
碳元素为微生物生命活动提供能量，是形成甲烷的重要物质；氮元素也是构成微生物细胞的主要元素。
这三种营养元素之间的比例，不论是好氧发酵还是沼气发酵，氮与磷的比例是确定值，为5：1。
碳与氮的比值则范围较宽，以往的实践认为发酵原料的C/N以（13～30：1）为宜，大于30：1效果不佳，小于13：1还可正常发酵。
但是，实际上以人粪便为主要原料（C/N=3.9：1）的沼气池也能很好的运行[55]。
所以，正常的沼气发酵要求合适的碳氮比，但不严格，要重视沼气池的启动和培养好相适应的菌种，提高沼气发酵细菌的适应能力。
在沼气发酵过程中，细菌不断将有机碳素转化为CH4和CO2，产生的沼气放出，同时将一部分碳素和氮素合成细胞物质，多余的氮素物质则被分解以NH4HCO3的形式溶于发酵液中。
经过这样一轮的分解，C/N值下降一次，生成的细胞物质死亡后又被用作原料[56]。
要想消化器内的C/N值适宜，进料的C/N值则可更高些。
因为厌氧细菌生长缓慢，同时死亡的老细胞又可作为氮素的来源，所以污泥在消化器内滞留期越长，对投入氮素的需求越少。
1.沼气发酵接种物
沼气发酵细菌的多少和质量的高低直接影响沼气发酵、产气速率和沼气的质量。
沼气发酵能否快速启动与高质量和大量的接种物有关[57]。
如果沼气发酵启动时的接种物不够，可能会出现启动缓慢，经过很长时间，产气速率仍然较低的情况；接种物质量较差，产甲烷细菌数量较少，活性较低，此时水解性细菌和产氢产酸细菌很快繁殖，而产甲烷细菌繁殖较慢，导致不产甲烷作用较快，产甲烷与不产甲烷过程的平衡失调，就可能造成有机酸的缓慢积累，发酵液pH值下降，沼气池酸化，出现产气慢和沼气中甲烷含量低且质量差的情况。
参考文献
[1] 康云海，林郁.云南农村沼气发展研究[M].北京：中国书籍出版社，2010：1-15.
[2] 李建新.相对经济论[M].北京：知识产权出版社，2004：193-197.
[3] 莫神星.节能减排机制法律政策研究[M].北京：中国时代经济出版社，2008：94-104.
[4] 格雷姆·泰勒著.地球危机[M].海南：海南出版社，2010：160-180
[5] 沈清基.可再生能源与城市可持续发展[J].城市规划，2006，30（7）.
[6]沈镭，刘立涛.中国能源政策可持续性评价与发展路径选择[J].资源科学：2009，31（8）：1264-1271.
[7] 鞠美庭，张裕芬，李洪远.能源规划环境影响评价[M].北京：化学工业出版社，2006：12-37.
[8] 吴占松，马润田，赵满成.生物质能利用技术[M].北京：化学工业出版社，2010：1-9.
[9] 张全国.沼气技术及其应用[M].第二版.北京：化学工业出版社，2008：5-10.
[10] 刘耕，李景明.用放心气：农村沼气利用[M].北京：中国计划出版社，2007：7-26.
[11] 张世炜，项昌金，余敦寿，等.生活垃圾厌氧发酵生产沼气试验[J].中国沼气，1985，（2）.
[12] 王星，赵天涛，赵由才.污泥生物处理技术[M].北京：冶金工业出版社，2010：24-31.。