沼气知识500问（一）一、基本知识1.什么是沼气？答：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。
2.沼气是一种什么样的气体？答：沼气是一种无色、易燃、有毒、略有臭味的混合气体。
3.沼气的主要成分有哪些？答：沼气的主要成分有甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2），还有少量氢（H2）、一氧化碳（CO）、硫化氢（H2S）等。
4.沼气中甲烷和二氧化碳的体积约各占多少？答：沼气中甲烷占60%～70%，二氧化碳占25%～40%。
5.沼气燃烧的主要成分是什么？答：沼气燃烧的主要成分是甲烷。
6.甲烷是一种什么样的气体？答：甲烷是一种无色、无味、无臭的可燃气体。
7.甲烷在常温下以什么形式存在？答：甲烷在常温下不能液化，只能以气体形式存在。
8.甲烷与空气混合完全燃烧时的火焰是什么颜色？可生成什么？答：甲烷与空气混合完全燃烧时的火焰呈蓝色。
可生成二氧化碳和水蒸气并能释放热量。
9.甲烷的热值是多少？答:一立方米甲烷在标准状况下（1个大气压，温度为0℃时）可放出9460千卡的热量。
10.沼气的热值是多少？是根据什么计算的？答:沼气的热值为5203～6622千卡/米3。
沼气中的甲烷含量一般为60%～70%，根据甲烷的热值算得1米3沼气完全燃烧时可放出5203～6622千卡热量。
11.沼气的容重和燃烧范围各是多少？答:沼气的容重为1.22千克/米3；沼气的燃烧范围：占空气体积的8.8%～24.44%。
12.沼气对空气的比重是多少？答:沼气对空气的比重是0.85∶1，略比空气轻。
13.沼气有哪些主要用途？答:沼气可用于炊事、照明、发电、为塑料大棚和畜禽舍增温和保温，为蔬菜大棚提供二氧化碳气肥，点灯诱蛾，贮粮，果蔬保鲜，孵鸡，沼气热水器，沼气喷灯等。
14.沼气中的有毒气体主要是什么？答:沼气中的有毒气体主要是硫化氢。
15.硫化氢是一种什么样的气体？答:硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋味的气体，燃烧时火焰呈蓝色，易溶于水。
16.沼气中硫化氢的浓度超过多少时，会对人造成伤害？答:沼气中硫化氢的浓度超过0.02%时可引起人头痛、乏力、失明、胃肠道病等症状。
超过0.1%时，可很快致人死亡。
17.当空气中二氧化碳含量增加到30%时，对人会有什么影响？答:当空气中二氧化碳含量增加到30%时，人的呼吸就会受到抑制，并麻痹死亡。
18.什么是沼气发酵？答:沼气发酵又叫厌氧消化，是指各种有机物在密闭的沼气池内，在绝对厌氧（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。
19.什么是沼气发酵工艺？答:沼气发酵工艺是指从发酵原料到产生沼气的整个过程所采用的技术和方法。
20.什么叫沼气细菌？答:在沼气池中栖息着种类繁多、数量巨大、功能不同的可以将有机物分解产生沼气的各类微生物，就是沼气发酵微生物，统称沼气细菌。
21.什么是接种物？答:为了加快沼气发酵的启动速度和提高沼气池产气量而向沼气池加入的富含沼气细菌的物质，统称接种物。
接种物是由厌氧消化细菌、悬浮物质和胶体物质组成的厌氧活性污泥。
22.接种物在沼气发酵中有何作用？答:在沼气池新池启动和旧池大换料时，加入充足的接种物可以加快沼气发酵的速度，提高沼气池的产气量，是促进沼气池快速启动的主要措施之一。
23.什么叫沼气发酵阻抑物？答:在沼气池内沼气细菌接触到有害物质时就会中毒，这些有害物质称为沼气发酵阻抑物。
24.沼气发酵阻抑物对沼气发酵有什么危害？答:沼气细菌接触到沼气发酵阻抑物后，轻者停止繁殖，重者死亡，造成沼气池停止产沼气。
26.什么是沼气池？答:沼气池是由人工建造用于制取沼气的密闭装置。
27.农村户用沼气池池型有哪几种？答:目前国家农业部推荐的池型有常规水压型沼气池、旋流布料型沼气池、强回流型沼气池、分离贮气浮罩型沼气池。
28.适合我国北方地区的户用沼气池池型主要有哪几种？答:目前主要有常规水压型和旋流布料型沼气池。
29.常规水压式沼气池一般由哪几部分组成？答:一般由进料口、出料（水压）间、贮气间、发酵间、活动盖、导气管等部分组成。
30.旋流布料型沼气池由哪几部分组成？答:旋流布料型沼气池由进料口、进料管、发酵间、贮气室、活动盖、水压间、酸化间、旋流布料墙、单向阀、抽渣管、抽渣间、活塞、导气管、出料通道等部分组成。
31.沼气池容积指的是什么？答:沼气池容积是指发酵间净容积（包括贮气部分），也指主池容积。
32.农户建沼气池每人按多少有效池容计算较为合适？答:一般农村4～5口人的家庭每天做饭、烧水用气1.5米3，因此建沼气池每人按1.5～2米3的有效池容计算较为合适。
33.3～5口人的农户一般修建多大容积沼气池较合适？答:3～5口人的家用沼气池选择8～10米3较为合适。
34.发酵间、水压间是沼气池的主体部分，其几何形状是什么样的？答:发酵间、水压间的几何形状均为圆柱形。
35.农户建一个8～10米3的沼气池每天可产多少沼气？可供多少人的炊事、照明使用？答:建一个8～10米3的沼气池，只要管理得当，每天可产气1.6～2.0米3，可以满足一个四五口人的农户一天烧3顿饭菜，并可使一盏相当于60瓦亮度的沼气灯照明6小时。
36.沼气池的建造必须由持有什么证书的技工施工？答:沼气池的建造必须由持有国家“沼气生产工”职业资格证书的技工按规程施工。
37.沼气池的质量，关键要把握哪两关？答:沼气池的质量，关键要做到不漏水，不漏气。
38.沼气池建好后，按什么质量标准验收？答:按《户用沼气池质量检查验收规范》（GB/T4751-2002）进行检查验收。
39.什么是“一池三改”模式？答:在建造沼气池的同时，同步建设或改建畜禽舍、卫生厕所和厨房。
40.什么是“一池五改”模式？答:在建造沼气池的同时，同步建设或改建畜禽舍、卫生厕所、厨房、供水系统、庭院道路。
41.什么是“五个一工程”模式？答:在农户庭院内建造一个沼气池、一个畜禽舍、一个大棚、一个水窖和一个果园。
42.什么是北方“四位一体”能源生态模式？答:北方“四位一体”能源生态模式是把沼气池、厕所、猪舍和日光温室优化组合，使之相互依存，优势互补，实现农业生产良性循环的一种生产模式。
43.规模化畜禽养殖场主要环境污染因子有哪些？答:化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、固体悬浮颗粒（SS）、恶臭。
44.规模化畜禽养殖场排放的畜禽粪便中化学需氧量（毫克/升）一般为多少？答:一般为8000～20000毫克/升。
45.规模化畜禽养殖场沼气工程可分为哪两种模式？答:规模化畜禽养殖场沼气工程可分为以达标排放为主的能源环保型和以资源化利用为主的能源生态型。
46.沼气工程的规模是按照什么来确定的？答:沼气工程的规模是按照其厌氧发酵池的容积大小和配套系统的配置来确定的。
47.沼气工程的规模按照其厌氧发酵池的容积大小可分为哪几种？答:可分大型、中型、小型、户用沼气四种。
48.大型沼气工程的厌氧发酵池单池的容积为多少立方米？答:大型沼气工程的厌氧发酵池，单池的容积大于或等于300米3。
49.中型沼气工程的厌氧发酵池单池的容积为多少立方米？答:中型沼气工程的厌氧发酵池，单池的容积大于或等于50米3，小于300米3。
50.小型沼气工程的厌氧发酵池单池的容积为多少立方米？答:小型沼气工程的厌氧发酵池，单池的容积大于或等于20米3，小于50米3。
51.大型沼气工程的厌氧发酵池总池容积应大于多少立方米？答:大型沼气工程的厌氧发酵池，总池容积大于或等于1000米3。
52.中型沼气工程的厌氧发酵池总池容积应大于多少立方米？答:中型沼气工程的厌氧发酵池，总池容积大于或等于100米3，小于1000米3。
53.小型沼气工程的厌氧发酵池总池容积应大于多少立方米？答:小型沼气工程的厌氧发酵池，总池容积大于或等于50米3，小于100米3。
54.规模化养殖场沼气工程的厌氧发酵池的容积大小主要取决于什么？答:规模化养殖场沼气工程的厌氧发酵池的总容积大小主要取决于养殖规模、清粪工艺。
55.单体厌氧发酵池一般为什么形状？答:单体厌氧发酵池形状一般为圆柱体。
56.多级连体厌氧发酵池一般为什么形状？答:多级连体厌氧发酵池形状一般为长方体。
57.在沼气工程中，升流式厌氧污泥床（UASB）高效厌氧消化工艺，其主要工艺特点是什么？答:其主要工艺特点是增加了三相分离器。
58.在沼气工程中，厌氧滤器（AF）高效厌氧消化工艺，其主要工艺特点是什么？答:其主要工艺特点是增加了填料层。
59.在沼气工程中贮气柜的有效容积，按日产气量的多少设计？答:一般按日产气量的50%～60%设计。
60.100米3沼气工程的设计产气率为多少？答:每立方米池容平均日产气量大于或等于0.4米3。
61.生态家园富民计划的具体内容是什么？答:通过各类成熟的可再生能源技术如太阳能、风能、生物质能等技术优化组合，充分利用农户庭院的土地资源，将畜禽舍、厕所、果（菜）园科学联接，互动发展，立体开发，因地制宜地推广各类能源生态模式，如“四位一体”、“一池三改”、“一池五改”、“猪沼果”、“五个一工程”等，形成以沼气为纽带的一整套生态种植、养殖技术。
62.生态家园富民计划的目标是什么？答:通过实施生态家园富民计划，引导农民逐步改变落后的生产、生活方式，从而实现“家居温暖清洁化、庭院经济高效化、农业生产无害化”的目标。
63.开发和利用沼气有什么重要意义？答:大力开发和利用沼气，是改善农村环境、建设生态农业的重要组成部分。
科学规划、合理开发和综合利用沼气资源，对于保护森林植被、增强土壤肥力、遏制水土流失、减少常规能源消耗、减轻农业环境污染，提高农业综合生产能力，增加农民收入，改善农民的居住环境，提高农民生活质量，实现农业生态环境的良性循环，促进农业与农村经济可持续发展，全面推进社会主义新农村建设具有十分重要的意义。
沼气知识500问（二）二、规划设计64.建设沼气池为什么必须要搞好规划？答：沼气池是一个固定的建筑物，规划的如何直接影响到土地的有效利用、沼气的长期使用效果和农民家庭院落的整体美观。
因此，必须注意搞好规划。
65.农村户用沼气池规划的基本原则是什么？答：农村户用沼气池的规划应以“卫生安全、美观协调、方便管理”为基本原则。
66.现阶段建造什么样式和结构的沼气池最合算？答：一般以建造砖混结构常规水压式沼气池最合算。
67.为什么提倡修建圆形的沼气池？答：因为圆形或近似于圆形的沼气池与长方形池比较，具有以下优点：（1）相同容积的沼气池，圆形比长方形的表面积小，省工、省料。
（2）圆形池受力均匀，池体牢固，同一容积的沼气池，在相同荷载作用下，圆形池比长方形池的池墙厚度小。
（3）圆形沼气池的内壁没有直角，容易解决密封问题。
68.什么是砖混结构沼气池？答：所谓砖混结构沼气池就是池底、池墙采用混凝土整体现浇，池拱盖采用无模卷拱法用砖砌筑。
这种方法建池施工方便，适应性强，使用寿命长。
69.选择池容时需考虑哪些因素？答：既要考虑生活用能，又要考虑养殖规模，还要综合考虑，统筹兼顾用户人口、发酵原料、用肥数量等因素来确定池容。
70.农村户用沼气池池容主要有哪几种？答：农村户用沼气池池容主要有6米3、8米3、10米3。
71.沼气池贮气容积指的是什么？答：贮气容积是指水压式沼气池水压间的有效容积（或出料间容积）。
72.6米3池容的沼气池每天能产多少沼气？可满足多少人使用？答：6米3的沼气池每天可产沼气量1.2米3，可满足全家3口人使用。
73.8米3池容的沼气池每天能产多少沼气？可满足多少人使用？答：8米3的沼气池每天可产沼气量1.6米3，可满足全家4口人使用。
74.10米3池容的沼气池每天能产多少沼气？可满足多少人使用？答：10米3的沼气池每天可产沼气量2.0米3，可满足全家4～5口人使用。
79.如何测算沼气的产气量？答：各种有机物的产气量（产气潜力），可采用成批投料发酵的实验方法来测定。
如每千克猪粪（干物质）产气量为0.43米3，但考虑粪便的实际收集率以及排粪量的差异，一般估算为：5头猪、1头牛、150只鸡的粪便可产沼气1.0米3。
80.家用沼气池的设计气压是多少？为什么？答：家用沼气池的设计气压是0.06千克/厘米2。
据测定，甲烷细菌在40厘米静水压力下，可正常生长和活动，但对压力的变化极为敏感，因此沼气发酵要求沼气池内气压相对稳定，并且宜小不宜大，一般农用沼气池供燃烧和照明时设计气压取用0.02～0.06千克/厘米2。
即20～60厘米水压较为合适。
沼气池气压过大则容易损坏池体，造成渗漏，同时对充分燃烧不利；压力过低，不利于沼气的输送和使用。
因此，家用沼气池的设计气压用0.06千克/厘米2。
82.底层出料水压式沼气池由哪几部分组成？答：底层出料水压式沼气池由发酵间、水压间、贮气间、进料管、出料口通道、导气管、水封圈和活动盖等部位组成。
83.底层出料水压式沼气池池型有哪些优点？答：（1）结构合理，便于操作管理。
该池体结构受力性能好，能充分利用土壤的承载能力，省工省料，成本低。
它能与日光温室、畜禽舍、厕所相连结组成“四位一体”生态模式，还能与厕所、畜禽舍连结一起组成“三位一体”生态模式，使人畜粪便直接进入沼气池，在需要利用沼肥时可用通过安装在水压间的出料器抽渣出料，解决了出料难的问题。
（2）经济耐用，便于推广。
各种建沼气池的材料都能用来建该池，它的总造价比较便宜，只要管理得当，使用寿命可达20年以上。
（3）它可以利用农村各种发酵原料制取沼气。
84.旋流布料型沼气池的抽渣管有什么作用？答：（1）日常出料和底部出渣。
（2）循环搅拌。
抽渣管抽出的料液从抽渣间流入酸化间，经酸化间与进料间单向通道进入进料间，再由进料管流入沼气池，完成循环搅拌。
85.旋流布料型沼气池增加了旋流布料墙有什么作用？答：增加了旋流布料墙，增大了料液的流程，使发酵更充分，同时旋流布料墙还兼有破壳、富集菌种等功能，可大大提高沼气池产气率。
86.怎样设计料液投料量？答：应根据不同的贮气方式确定不同的料液投料量。
对于目前农村推广的水压式沼气池，发酵间内设有贮气部分，发酵间和贮气间没有固定的分界线，是随着沼气多少而变化的。
设计最大料液投料量为发酵间净容积的85%，初始料液投料量确定为发酵间净容积的70%。
87.6米3的沼气池应饲养多少头（只）成猪或成鸡或成牛？答：应饲养3头成猪或167只成鸡或1头成牛。
88.8米3的沼气池应饲养多少头（只）成猪或成鸡或成牛？答：应饲养5头成猪或222只成鸡或2头成牛。
89.10米3的沼气池应饲养多少头（只）成猪或成鸡或成牛？答：应饲养8头成猪或278只成鸡或3头成牛。
90.有人认为“沼气池修得越大，产气越多”，这种看法对吗？答：这种看法是片面的。
实践证明，有气无气在于“建”（建池），气多气少在于“管”（管理）。
沼气池容积虽大，如果发酵原料不足，科学管理措施跟不上，产气还不如小池子。
但是不能只考虑管理方便，就把沼气池修得很小。
因为容积过小，影响沼气池蓄肥、造肥的功能，这是不合理的。
91.建容积6米3沼气池各结构规格标准是多少？答：内直径2.4米；池墙高1.00米；池顶矢高0.48米；池底矢高0.30米；池顶曲率半径1.71米；水压间深2.1米，直径0.9米。
92.建容积8米3沼气池各结构规格标准是多少？答：内直径2.7米；池墙高1.00米；池顶矢高0.54米；池底矢高0.34米；池顶曲率半径1.96米；水压间深2.18米，直径1.00米。
93.建容积10米3沼气池各结构规格标准是多少？答：内直径3.00米；池墙高1.00米；池顶矢高0.6米；池底矢高0.38米；池顶曲率半径2.18米；水压间深2.28米，直径1.1米。
94.建农村户用沼气池时怎样选择池址？答：（1）应选在背风向阳、远离树木、旧井、旧窖和公路、铁路、通讯和电力设备，周围没有遮阳建筑物的地方。
（2）根据当地的地质水文情况，选择土质坚实、地下水位低的地方。
（3）沼气池要靠近畜禽舍及厕所，有利于沼气池的进料和越冬管理。
（4）池址距厨房不要超过25米为宜。
95.建沼气池为什么要远离树木、旧井、旧窖？答：为防止树根破坏沼气池池体；防止地基下沉造成沼气池池体开裂。
96.沼气池的进料管与出料间合在一起为什么不好？答：沼气池的进料管是新鲜发酵原料入池的地方，出料间是取出经过发酵后肥料的地方。
如果进料管与出料间合在一起，在平时少量出料时，就把新入池的发酵原料取出使用，这既不能使新鲜原料得到充分发酵、产气，也不利于沉降、杀灭新鲜粪便中的寄生虫卵。
因此，在修建沼气池时，进、出料间（管）一定要分开，并尽可能使它们安置在对称的位置上。
97.进料管起什么作用？答：进料管是把厕所、畜禽舍所收集的人、畜禽粪便及冲洗污水，进入沼气池发酵间的通道。
98.常规水压式沼气池进料口设在什么位置？答：进料口设在畜禽舍地面，由设在地下的进料管与沼气池相连通。
进料口的设定位置，应该和出料口及池拱盖中心的位置在一条线上，如果条件受限或者建2个进料口时，其每个进料口、池拱盖、出料间的中心点连线，必须大于120度，目的是保持进料流畅，便于搅拌，防止排出未发酵的料液，造成料液短路。
99.进料管采取什么方式与发酵间相连接？答：进料管是采取直管斜插或直插的方式与发酵间相连接。
在地基容易下沉的地方一般采用直插方式。
100.出料间（水压间）为什么要建成圆柱形的？答：因为圆柱形的受力均匀，寿命长。
101.底层出料沼气池池底呈什么形状？该形状有什么好处？答：底层出料沼气池池底呈锅底形状，在池底中心至出料间底部之间，建一“Ｕ”形槽，浅槽的宽度为70厘米，下缓坡度5%。
其好处是便于底层出料，锅底形池底受力均匀，寿命长。
102.活动盖口设置在什么部位？答：活动盖口设置在池盖的顶部，盖口的大小以能容纳一个成人进、出沼气池为宜。
103.活动盖口做成什么形状？答：活动盖口可做成瓶口状，一般直径为60~70厘米。
104.“一池三改”的建设规范是什么？答：（1）重点推广GB/T4750—2002规定的池型以及“强回流”、“旋流布料”等池型。
（2）池容应与畜禽舍饲养量相匹配，一般选用8米3。
（3）主进料口位于畜禽舍内，通过进料管使畜禽舍和厕所的粪便直接进入沼气池内。
进料管要采用内径20～30厘米的水泥管或陶瓷管。
并直接浇筑于池墙中部，管口下沿距池底约50厘米。
（4）出料口设置在圈舍外，同时配置手动出料搅拌器，抽渣管采用内径10厘米，壁厚大于0.2厘米的聚氯乙烯管，斜插并浇筑于池墙中，底端距池底25厘米，通过活塞上下运动，实现沼气池底层人工强制出料或循环搅拌。
（5）沼气池应设置容积2～3米3的贮肥间，与出料间相连，通过溢流口实现沼液自动出料。
（6）沼气池的贮肥间，水压间盖板厚度应为6厘米以上，用标号200号的钢筋混凝土做成。
盖板上设计直径30厘米的观察口，观察口中设计带有把手的小盖板，便于日常管理。
（7）沼气池的主要技术指标设计参数应符合GB/T4750—2002规定。
（8）沼气池的建设由持“沼气生产工”国家职业资格证书的技工按规程施工。
（9）沼气池的质量检查验收按GB/T4751—2002执行。
105.“一池三改”畜禽舍的建设规范是什么？答：（1）畜禽舍面积不小于6米2，养殖量存栏不少于3头猪单位。
（3）畜禽舍顶采用混凝土预制板或草泥机瓦复合圈顶建造，可建平顶或坡顶。
（4）畜禽舍地面高出自然地面10厘米，用标号150号的混凝土现浇，厚度6～10厘米，以3%的坡降向进料口倾斜，使畜禽粪尿能自动流入沼气池。
应考虑下雨出水要求，设溢水口，使雨水不能流入进料口。
（5）鼓励使用沼液冲圈装置。
（6）畜禽舍要做到冬暖夏凉，通风、干燥、明亮。
106.“一池三改”厕所的建设规范是什么？答：（1）厕所面积不小于2米2。
（2）厕所紧靠沼气池进料口，蹲位地面高于畜禽舍地面20厘米以上。
（3）墙体砖砌，水泥抹面，有条件的贴瓷砖；地面用标号150号的混凝土现浇，有条件的贴地板砖。
（4）安装蹲便器、照明及通风设备。
有条件的安装沼液冲厕设备。
（5）鼓励使用沼液冲厕装置。
107.“一池三改”厨房的建设规范是什么？答：（1）厨房应通风明亮，灶台等须布局合理。
（2）厨房内应设固定灶台，灶台砖垒，水泥抹面，台面贴瓷砖，地面要硬化。
（3）灶台长度大于150厘米，宽度大于60厘米，高度65厘米左右；沼气调控净化器横向偏离灶台50厘米，距室内地面为1.5米以上，距电线、烟囱等要超过1米。
108.为什么要建造太阳能暖圈？答：太阳能暖圈能保持圈内和沼气池的温度，有利于猪健康成长和沼气池正常产气。
109.为什么要示范安装沼液循环泵？答：安装沼液循环泵可不降低沼液浓度，避免降低或者少降低池内的温度使其正常产气。
110.示范安装沼液循环泵，可起到什么作用？答：它的主要作用：一是起搅拌的作用；二是可以冲厕、冲洗猪圈。
111.为什么要将畜禽舍、厕所与沼气池三连通？答：将畜禽舍、厕所与沼气池连通的好处是进出料方便，以及大出料时能够达到三通，最终确保人身安全。
112.沼气池如何和温室配套？答：可按猪、池、室1∶1∶10配套。
即1头猪、1米3沼气池、10米3温室。
如建100米2温室，需建10米3沼气池，养10头猪。
同时按50米21盏沼气灯，100米2一个沼气炉布置好沼气管道及沼气灯、沼气灶的位置。
温室与沼气池相距不超过25米。
113.“四位一体”能源生态模式的设计原理是什么答：“四位一体”能源生态模式的设计原理是以土地资源为基础，以太阳能为动力，以沼气建设为纽带，通过生物质能转化技术，在农户庭院或田园，将沼气池、禽畜舍、厕所、日光温室组合在一起而构成的能源生态综合利用体系。
114.在北方修建“四位一体”能源生态模式有哪些好处？答：由于北方冬季寒冷使沼气池运行较困难，并且易造成池体损坏。
广大科技人员通过技术创新和实践，根据北方冬季寒冷的特定环境下创建北方“四位一体”生态模式，即沼气池、猪圈、厕所、太阳能温室四位一体，它的主要好处是：（1）人、畜粪便能自动流入沼气池，有利于粪便管理。
（2）猪圈设置在太阳能温室内，冬季使圈舍温度提高3～5℃，为生猪提供适宜的生长条件，缩短了生猪育肥期。
（3）猪圈下的沼气池由于太阳能温室而增温、保温，解决了北方地区在寒冷冬季产气难、沼气池易冻。