新型高效户用沼气发酵装置试验研究

能源的开发利用同社会生产力的发展，科技的进步及人民生活水平的提高有着密切的关系。随着化石能源的日益匮乏，人类对能源的需求量逐年增加，可再生能源的重要性就越来越突出。沼气技术的应用为解决能源危机提供了有效途径。不仅充分合理地利用了各种工农业废弃物，持续稳定地发展了农业生产；而且又保护和改善了农业生态环境，维护了农业生态平衡，更重要的是为工业生产节约了大量的常规能源。 沼气技术是一种能减少和降解有机污染物，同时是回收能源的生物处理方法。目前在农村已有广泛的应用。本文研究的是一种高效户用沼气发酵装置，首先对该装置的结构进行了优化设计，设计具有结构简单、操作管理方便、密封性能好、产气率高等优点。选用了碳素钢板材(Q235—A·F)为材料，装置的四周壁用薄钢板制成，顶部和底部用热轧厚钢板制造，且在内表面涂覆沥青，解决了腐蚀问题。这样使沼气池的修建和施工大大简化，也不需要很高的建池技术，更不需要精细施工，同时也解决了漏气问题。因为在我国农村有极大的市场，其商品化潜力很大；选用碳素钢为材料有利于工厂化批量生产。 在装置加工制作成以后，对该装置进行了运行试验，一方面检测发酵装置的稳定性，另一方面对沼气发酵的各种影响因素进行研究，找出各种因素与产气率的关系，先根据测试结果直接分析，并按影响显著性差异进行排序，然后确定出较显著的几个因素设计一正交试验，因素有发酵温度、浓度、滞留期，每个因素各分为三个水平进行试验，最后对结果进行方差分析，得出发酵温度对产气量的影响最为显著，浓度次之，滞留期最差。本装置的设计、制作和应用试验为沼气技术的发展提供了一条有效途径，解决了户用沼气池的建造复杂、施工周 河南农业大学硕士学位论文 摘要 期长、安装管理不便等问题，同时为农民带来了能源效益、环境效益、 经济效益和社会效益，具有很大的发展潜力～