沼气池建池技术

一、沼气的基本知识

1、沼气及其产生过程

沼气是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，通过微生物发酵作用，产生的一种可

燃气体。由于这种气体最初是在沼泽、湖泊、池塘中发现的，所以人们叫它沼气。沼气含有多种气体，主要成分是甲

烷(CH

)

。沼气细菌分解有机物，产生沼气的过程，叫沼气发酵。根据沼气发酵过程中各类细菌的作用，沼气细菌可

以分为两大类。第一类细菌叫做分解菌，它的作用是将复杂的有机物分解成简单的有机物和二氧化碳(CO

)

等。它们

当中有专门分解纤维素的，叫纤维分解菌；有专门分解蛋白质的，叫蛋白分解菌；有专门分解脂肪的，叫脂肪分

解菌；第二类细菌叫含甲烷细菌，通常叫甲烷菌，它的作用是把简单的有机物及二氧化碳氧化或还原成甲烷。因此，

有机物变成沼气的过程，就好比工厂里生产一种产品的两道工序：首先是分解细菌将粪便、秸秆、杂草等复杂的有

——

机物加工成半成品

结构简单的化合物；再就是在甲烷细菌的作用下，将简单的化合物加工成产品

即生成

甲烷。

2、沼气的成分

沼气是一种混合气体，它的主要成分是甲烷，其次有二氧化碳、硫化氢(H

S)、氮及其他一些成分。沼气的组成

中，可燃成分包括甲烷、硫化氢、一氧化碳和重烃等气体；不可燃成分包括二氧化碳、氮和氨等气体。在沼气成分中

甲烷含量为 55%～70%、二氧化碳含量为 28%～44%、硫化氢平均含量为 0.034%。
3、沼气的理化性质

沼气是一种无色、有味、有毒、有臭的气体，它的主要成分甲烷在常温下是一种无色、无味、无臭、无毒的气体。甲

烷分子式是 CH

，是一个碳原子与四个氢原子所结合的简单碳氢化合物。甲烷对空气的重量比是 0.54，比空气约

轻一半。甲烷溶解度很少，在 20℃、0.1 千帕时，100 单位体积的水，只能溶解 3 个单位体积的甲烷。

甲烷是简单的有机化合物，是优质的气体燃料。燃烧时呈蓝色火焰，最高温度可达 1?400? ℃左右。纯甲烷每立

方米发热量为 36.8 千焦。沼气每立方米的发热量约 23.4

千焦，相当于 0.55 千克柴油或 0.8 千克煤炭充分燃烧后

放出的热量。从热效率分析，每立方米沼气所能利用的热量，相当于燃烧 3.03 千克煤所能利用的热量。
二、家用沼气池的类型

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。与四位一体生态型大棚模式配套的沼气池一般为水压式沼气池，它又有几种

不同形式。

1、固定拱盖水压式沼气池

固定拱盖水压式沼气池有圆筒形(见图 2.1)、球形(见图 2.2)和椭球形(见图 2.3)

三种池型。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，这个水位差就叫做水压 (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，就称之为水压式沼气池。