對(duì)東北地區(qū)沼氣池增溫的問題及對(duì)策研究

王繼世

我國東北平原畜牧業(yè)分布比較廣泛，并且已經(jīng)形成了一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，所以在這種條件下，糞便資源比較豐富，這給沼氣的發(fā)展提供了非常便利的條件。從另一方面來看，我國東北地區(qū)緯度較高，氣溫較低，封凍期甚至可以達(dá)到半年之久，這又是發(fā)展朝氣的一個(gè)限制因素。所以我每年應(yīng)該如何采取有效措施來實(shí)現(xiàn)全年產(chǎn)氣，就成為了一個(gè)非常重要的問題，只有讓這個(gè)問題得到了解決，才能進(jìn)一步推動(dòng)?xùn)|北高寒地區(qū)的發(fā)展。給生態(tài)富民工程創(chuàng)造條件。

一、重視保溫措施的實(shí)行

（一）結(jié)合北方地區(qū)的基本條件

我國東北地區(qū)的室內(nèi)和室外的溫差可能會(huì)達(dá)到30℃甚至更高，在這個(gè)問題上我們可以以太陽能為主要?jiǎng)恿?，并且將其和朝氣生產(chǎn)結(jié)合起來，換而言之就是將沼氣池和日光溫室進(jìn)行組合，構(gòu)建一個(gè)完善的生態(tài)體系，共同創(chuàng)造一個(gè)將產(chǎn)氣和積肥并行的符合農(nóng)業(yè)牧業(yè)共同發(fā)展的模式。在這個(gè)原則的指導(dǎo)下，應(yīng)該在陽光溫室內(nèi)建造沼氣池，這種條件下，可以通過日光溫室來給沼氣池創(chuàng)造一個(gè)較為合適的溫度條件，并且利用塑料薄膜起到透光和保溫的作用。舉例來說，牛棚和豬棚的產(chǎn)氣效果最好，并且可以逐步實(shí)現(xiàn)全年產(chǎn)氣。

（二）結(jié)合氣候特點(diǎn)建造沼氣池

結(jié)合東北地區(qū)實(shí)際氣候特點(diǎn)，目前來看，自動(dòng)循環(huán)沼氣池是一個(gè)很好的選擇，生命力較強(qiáng)，并且具有很廣闊的發(fā)展前景。使用溫爐或者自動(dòng)泵來將熱量傳遞到換熱器中，用以給朝氣池增溫。在池內(nèi)既能自動(dòng)攪拌，也能繁育菌種，功能非常全面，所以這種池型適用范圍非常廣泛。

（三）重視選址

建池地點(diǎn)對(duì)于沼氣池質(zhì)量具有很大的決定作用，總結(jié)起來，選址應(yīng)該盡量符合下列條件。首先為了保證其溫度以及氣體儲(chǔ)存的需要。應(yīng)該選擇向陽背風(fēng)處，并且該地地下水位不宜過高，土層堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定，并且臨近畜舍，除此之外還要保證盡量靠近廁所。日光棚舍的選擇上應(yīng)該盡量朝向南方，并且沿東西方向延伸，這樣便于在屋面接受陽光。

二、春季產(chǎn)氣量較低的原因和解決措施

根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)我們發(fā)現(xiàn)，在進(jìn)入春季之后，沼氣池的產(chǎn)氣量會(huì)大幅下滑，造成這個(gè)現(xiàn)象的原因是此時(shí)正處于解凍期，土壤在解凍的時(shí)候會(huì)吸取大部分熱量，所以沼氣池內(nèi)的溫度會(huì)明顯下降，并且凍土層深達(dá)兩米，解凍過程是非常緩慢的。

對(duì)于這個(gè)問題，我們可以通過避免解凍過程中沼氣池溫度下降的思路來采取措施，例如在沼氣池底部和周圍加入隔熱材料，直接切斷沼氣池和周圍土層的傳熱通道。首先挖出一個(gè)圓柱體的沼氣池筒，然后使用薄膜鋪底，并且澆筑10cm厚度的混凝土。混凝土凝固完畢之后使用磚模砌墻，并且在墻周鋪設(shè)10cm厚度的聚乙烯板。然后澆筑混凝土，主體工程完畢、養(yǎng)護(hù)結(jié)束之后，再鋪設(shè)10cm的聚乙烯板。這種處理方式可以大大避免池內(nèi)的熱量流向土層，維持池內(nèi)溫度。經(jīng)過實(shí)踐證明，這種處理方式具有較好的實(shí)踐效果，經(jīng)過測(cè)試，如此處理的沼氣池在春季溫度高于平均水平5℃左右。

三、關(guān)于低溫季節(jié)的管理

沼氣作為一種可再生潔凈能源，它的開發(fā)利用不僅是一項(xiàng)生態(tài)富民工程，而且還是集能源開發(fā)、肥料建設(shè)、環(huán)境保護(hù)于一體的民心工程，因此尋求一種適合我國嚴(yán)寒地區(qū)使用的沼氣池，對(duì)于實(shí)現(xiàn)沼氣在我國東北地區(qū)的廣泛使用具有深遠(yuǎn)的意義。

（一）維持牲畜飼養(yǎng)數(shù)量

冬季為了維持畜棚溫度，可以采用提高牲畜飼養(yǎng)量的方式，并且集中進(jìn)行飼養(yǎng)。動(dòng)物的體溫和呼吸產(chǎn)生的熱能都可以大大提高圈舍內(nèi)的溫度。根據(jù)測(cè)算我們發(fā)現(xiàn)，按照畜棚內(nèi)面積為50平方米計(jì)算，10頭豬可以將室內(nèi)溫度提高2℃，20只羊提高1.5℃。如果是100平方米的畜棚，20只?？梢詫⑹覝靥岣?.5℃。

（二）在冬季來臨之前需要徹底換料

加足新料以保證冬季發(fā)酵需要的養(yǎng)料，促進(jìn)甲烷菌的活動(dòng)，增強(qiáng)其活性。發(fā)酵濃度大致為8%左右，要加水淖里經(jīng)過太陽曬熱的溫水以便提高池溫，換料最晚不遲于10月初，在大換料時(shí)應(yīng)把握以下四點(diǎn)：一是大換料前20天停止進(jìn)料，把畜禽舍的糞便放到模式外堆漚，初步酸化發(fā)料；二是備足新的原料；三是換料時(shí)清除池底難以消化的殘?jiān)虺练e的泥沙等雜物；四是沼氣池內(nèi)保留25%左右含有沼氣細(xì)菌的活性污泥和料液作為接種物。同時(shí)對(duì)棚舍周圍采取防寒措施，加蓋柴草等。

（三）定期循環(huán)

進(jìn)入冬季，沼氣池內(nèi)發(fā)酵原料上下層溫差達(dá)3℃，定期用泵循環(huán)，可以使沼氣池內(nèi)的溫度均衡，提高全池料液溫度，增強(qiáng)菌群的生理活性，可使發(fā)酵原料與沼氣細(xì)菌不斷均勻接觸，為細(xì)菌提供新的食料，細(xì)菌營養(yǎng)條件好，生長繁殖速度快，保證正常發(fā)酵產(chǎn)氣。同時(shí)，可以打破上層結(jié)殼，使中、下層所產(chǎn)生的附著在發(fā)酵原料上的沼氣，由小氣泡聚積成大氣泡，為沼氣順利上升到氣箱提供了通道。

（四）科學(xué)補(bǔ)水補(bǔ)料

冬春季沼氣池補(bǔ)水補(bǔ)料一定注意方法。補(bǔ)料：補(bǔ)料不宜天天補(bǔ)，應(yīng)先把畜禽鮮糞便清理到貯料池中，扣棚發(fā)酵，每隔10～15天加一次，一定要用泵循環(huán)到池底，以提高池溫，補(bǔ)充養(yǎng)分。補(bǔ)水：切忌加井水、涼水，要加陽光曬熱的溫水，如果有太陽能熱器，最好是用太陽能熱水器里的水。

結(jié)合上文所談，在我國東北地區(qū)建設(shè)沼氣池有著自身的優(yōu)勢(shì)，但是為了增加沼氣產(chǎn)量、實(shí)現(xiàn)全年產(chǎn)氣，應(yīng)該從多個(gè)角度采取措施。首先重視沼氣池的選址問題，之后選用最為科學(xué)合理的池型，并且持續(xù)改進(jìn)，并且重視春季的保溫和增溫工作。在低溫季節(jié)尤其需要加強(qiáng)管理，這樣才能逐漸提高產(chǎn)氣效率。

（作者單位：166200 黑龍江省大慶市杜爾伯特蒙古族自治縣農(nóng)村能源辦公室）endprint