沼氣是一種可再生的清潔能源,是有機物在厭氧條件下,通過特定微生物的作用形成的一種可燃氣體。一公斤秸稈厭氧發酵可產沼氣0.46立方米,每立方米沼氣熱量為20~29兆焦,秸稈直接燃燒的熱能利用率僅為10%,轉化為沼氣等熱能利用率可達60%。甲烷熱值高,利用效率高,每立方實際使用相當3.3公斤5500千卡原煤,一個沼氣池每年可為農戶節約原煤1500公斤左右。這樣全國農村每年可節約原煤數億噸。沼氣是在一定的條件下,經微生物進行復雜的物理和化學作用而產生的。它主要分為原料的選擇配備、原料的發酵和產氣等階段。
1、原料的選擇和配備:農村可用作沼氣發酵的原料很多,最常用的是人畜(豬、牛、馬、羊、雞、鴨)糞便及各種農作物桔桿(稻草、麥草、玉米秸、油菜桿、大豆桿、花生桿)、各類青草、雜草、爛菜葉、廢渣、廢水(酒糟、制豆腐的廢水)等等。
2、原料的發酵:沼氣發酵原料的類型及特性根據發酵原料的成份和來源可分為以下幾類:
A富氮原料:富氮原料主要指人畜糞便,這類原料含有較多的分子化合物,氮素的含量也較高,其碳氮比一般都小于25比1 ,因此不需要預處理,發酵周期短,分解和產氣速度快,是目前農村沼氣的主要原料。
B其它類型的原料:有機廢物,它包括各種廢渣,廢水。如:酒糟、制豆腐的廢水、生活污水、有機垃圾、各類秸稈、青草、雜草及水生植物等,其組織較軟極易微生物分解利用。
C沼氣常用原料產氣特征與溫度的影響:原料產氣特征是沼氣發酵的一個重要技術參數,沼氣發酵原料的種類很多,由于各自的化學成份不同,每種原料的產氣特征也不同,包括不同原料的產氣率和產氣速度。