1樓：中國農業出版社
沼氣發酵是乙個微生物作用的過程。各種有機質（包括農作物秸稈、人畜糞便以及工農業排放廢水中所含的有機物等）在厭氧及其他適宜的條件下，通過微生物的作用，最終轉化成沼氣，完成這個複雜的過程，即為沼氣發酵。沼氣發酵主要分為液化、產酸和產甲烷三個階段進行。
沼氣發酵過程如圖1-6所示。
圖1-6 沼氣發酵過程
（1）液化（水解）階段
農作物秸稈、人畜糞便、垃圾以及其他各種有機廢棄物，通常是以大分子狀態存在的碳水化合物，如澱粉、纖維素及蛋白質等。他們不能被微生物直接吸收利用，必須通過微生物分泌的胞外酶（如纖維素酶、肽酶和脂肪酶等）進行酶解，分解成可溶於水的小分子化合物（即多醣水解成單醣或雙醣，蛋白質分解成肽和氨基酸，脂肪分解成甘油和脂肪酸）。這些小分子化合物進入到微生物細胞內，進行一系列的生物化學反應，這個階段叫液化階段。
（2）產酸階段
液化完畢後，在不產甲烷微生物群的作用下，將單醣類、肽、氨基酸、甘油、脂肪酸等物質轉化成簡單的有機酸（如甲酸、乙酸、丙酸和乳酸等）、醇（如甲醇、乙醇等）以及co2、氫氣、氨氣和硫化氫等，由於其主要的產物是揮發性的有機酸（其中以乙酸為主，約佔80%），故此階段稱為產酸階段。
（3）產甲烷階段
產酸階段完成後，這些有機酸、醇、co2和氨氣等物質又被產甲烷微生物群（又稱產甲烷細菌）分解成甲烷和co2，或通過氫還原co2形成甲烷，這個過程稱為產甲烷階段。這種以甲烷和co2為主的混合氣體便稱為沼氣。這一階段叫產甲烷階段，或叫產氣階段。
沼氣發酵過程分為哪些？
2樓：廣西師範大學出版社
第一戰役水解液化，這是發酵的第一階段。參加這一戰役時前面談到的四大「菌種」全部出動，其任務是將複雜的有機物分解成為較小分子的化合物。它們各自使用自己的獨特「攻擊**」——「胞外酶」，專攻擊自己的獵物，使之能轉化為可溶於水的物質。
比如，纖維分解菌，它能專門分泌一種纖維素酶，用它就可使纖維素「土崩瓦解」而溶於水，變為雙醣或單醣。蛋白質分解菌則可將蛋白質分解為氨基酸。脂肪分解菌則可將脂肪分解為甘油和脂肪酸。
對於用纖維素作主要發酵原料的沼氣發酵，纖維分解菌就是這個戰役中的主力軍，它們的戰鬥力強弱，直接關係著沼氣產量的多少。
第二戰役產酸，這是發酵的第二階段。參加這一戰役的包括細菌、真菌和原生動物，其「主力軍」是產醋酸菌「兵團」，它們的任務就是使第一戰役的「戰俘」進一步轉化為小分子化合物，同時還要產生二氧化碳和氫氣。「生力軍」是產氫細菌「兵團」，它們的任務就是使那些不能為產甲烷細菌所利用的中間產物進一步轉化為乙酸、氫、二氧化碳等物質，以作為產甲烷菌用以生成甲烷的「軍需品」，為產甲烷菌提供原料，準備下一階段的最後戰役。
第一戰役和第二戰役是連續進行的，也統稱為「不產甲烷階段」，實際上這是乙個甲烷原料的加工階段。
第三戰役產甲烷，這是發酵的第三階段。這一戰役的「主力軍」就是產甲烷菌「兵團」了。產甲烷菌是一類極其古老而又極其特殊的細菌，它們是沼氣發酵過程中微生物食物鏈中最後乙個戰鬥員，按它們的形態分為球菌、桿菌、八疊球菌和螺旋菌。
它們分別把「不產甲烷階段」的戰利品——氫、二氧化碳、乙酸（醋酸）、甲酸鹽、乙醇等，都統一生成甲烷和二氧化碳。它們的攻擊目標——底物，雖不相同，但最終成果卻都能改造成甲烷。
整個沼氣發酵的「戰爭」就這樣勝利結束了。在這裡，立了最後奇功的是產甲烷菌。因此人們把它譽為「核心中的核心」。
沼氣發酵工藝有哪些型別？
3樓：中國農業出版社
對於沼氣發酵工藝，從不同角度有不同的分類方法。一般從投料方式、發酵溫度、發酵階段、發酵級差、料液流動方式等角度，可作如下分類：
（1）以投料方式劃分
根據沼氣發酵過程中的投料方式不同，可將發酵工藝分為連續發酵、半連續發酵和批量發酵三種工藝。
①連續發酵工藝。沼氣池發酵啟動後，根據設計時預定的處理量，連續不斷地或每天定量地加入新的發酵原料，同時排走相同數量的發酵料液，使發酵過程連續進行下去。發酵裝置不發生意外情況或不檢修時，均不進行大出料。
採用這種發酵工藝，沼氣池內料液的數量和質量基本保持穩定狀態，因此產氣量也很均衡。連續發酵工藝適用於大型的沼氣發酵系統，要求有充分的物料保證，發酵裝置結構和發酵系統比較複雜，造價高。
②半連續發酵工藝。沼氣發酵裝置發酵啟動初始，一次性投入較多的原料（一般佔整個發酵週期投料總固體量的1/4～1/2），經過一段時間，開始正常發酵產氣，隨後產氣逐漸下降，此時就需要每天或定期加入新物料，以維持正常發酵產氣，這種工藝就稱為半連續沼氣發酵。
我國農村的沼氣池大多屬於半連續發酵。其中的「三結合」沼氣池，就是將豬圈、廁所裡的糞便隨時流入沼氣池，在糞便不足的情況下，可定期加入鍘碎並堆漚後的秸稈等纖維素原料，起到補充碳源的作用。這種工藝的優點是比較容易做到均衡產氣和計畫用氣，能與農業生產用肥緊密結合，適宜處理糞便和秸稈等混合原料。
③批量發酵工藝。發酵原料成批量地一次投入沼氣池，待其發酵完後，將殘留物全部取出，又成批地換上新料，開始第二個發酵週期，如此迴圈往復。這種工藝的優點是投料啟動成功後，不再需要進行管理，簡單省事，其缺點是產氣分布不均衡，高峰期產氣量高，其後產氣量低，因此所產沼氣適用性較差。
（2）以發酵溫度劃分
沼氣發酵的溫度範圍一般在10～60℃，溫度對沼氣發酵的影響很大，溫度公升高，產氣率也隨之提高，通常以沼氣發酵溫度區分為：高溫發酵、中溫發酵和常溫發酵工藝。
①高溫發酵工藝。高溫發酵工藝指發酵料液溫度維持在46～60℃。該工藝的特點是微生物生長活躍，有機物分解速度快，產氣率高，滯留時間短。
採用高溫發酵可以有效地殺滅各種致病菌和寄生蟲卵，具有較好的衛生效果。從除害滅病和發酵剩餘物肥料利用的角度看，選用高溫發酵是較為實用的，但要維持消化器的高溫執行，能量消耗較大。
②中溫發酵工藝。中溫發酵工藝適宜溫度為28～38℃，與高溫發酵相比，這種工藝產氣率要低一些，但維持中溫發酵的能耗較少，沼氣發酵能總體維持在乙個較高的水平，產氣速度比較快，料液基本不結殼，可保證常年穩定執行。工程中常採用近中溫發酵工藝，其發酵料液溫度為25～30℃。
這種工藝因料液溫度穩定，產氣量也比較均衡。
③常溫發酵工藝。常溫發酵工藝指在自然溫度下進行沼氣發酵，不需要對發酵料液溫度進行控制，發酵溫度受氣溫影響而變化，我國農村戶用沼氣池基本上採用這種工藝。其特點是發酵料液的溫度隨氣溫、地溫的變化而變化，其缺點是同樣投料條件下，一年四季產氣率相差較大。
南方農村沼氣池在地下，還可以維持用氣量，北方的沼氣池則需採取保溫措施，才可確保沼氣池安全越冬，維持正常產氣。
（3）以發酵階段劃分
根據沼氣發酵分為「水解—產酸—產甲烷」三個階段理論，以沼氣發酵不同階段，可將發酵工藝劃分為單相發酵工藝和兩相（步）發酵工藝。
①單相發酵工藝。將沼氣發酵原料投入到乙個裝置中，使沼氣發酵的產酸和產甲烷階段合二為一，在同一裝置中自行調節完成。
②兩相發酵工藝。兩相發酵也稱兩步發酵，或兩步厭氧消化。該工藝是根據沼氣發酵三個階段的理論，把原料的水解、產酸階段和產甲烷階段分別安排在兩個不同的消化器中進行。
（4）按發酵級差劃分
①單級沼氣發酵工藝。產酸發酵和產甲烷發酵在同乙個沼氣發酵裝置中進行，而不將發酵物再排入第二個沼氣發酵裝置中繼續發酵。這種工藝流程的裝置結構比較簡單，管理比較方便，因而修建和日常管理費用相對來說，比較低廉。
②多級沼氣發酵工藝。多個沼氣發酵裝置串聯而成，進行多級發酵。第一級發酵裝置主要是發酵產氣，產氣量可佔總產氣量的50%左右，而未被充分消化的物料進入第二級消化裝置，使殘餘的有機物質繼續徹底分解，這既有利於物料的充分利用和徹底處理廢物中的有機物，也在一定程度上能夠緩解用氣和用肥的矛盾。
（5）按發酵濃度劃分
①溼發酵工藝。發酵料液的幹物質濃度控制在10%以下，在發酵啟動時，加入大量的水。發酵液如用作肥料，存在運輸、貯存或施用不方便的問題。
②幹發酵工藝。幹發酵又稱固體發酵，發酵原料的總固體濃度控制在20%以上，幹發酵執行能耗低，用水量少，沒有二次汙染，但是幹發酵存在出料難的問題，不適合戶用沼氣採用。
沼氣發酵需要哪些條件,沼氣發酵應具備哪些基本條件？
沼氣發酵是由多種細菌群參加完成的，它們在沼氣池中進行的新陳代謝和生長繁殖，需要一定的生活條件，只有用人工的方法為其創造適宜的生長條件，使大量的微生物迅速繁殖，才能加快沼氣池內的有機物分解。因此，只有滿足微生物的生長條件和沼氣池正常執行條件，才能獲得高產氣率和有機沼肥多的效果。1 充足的發酵原料 沼氣...
什麼是沼氣發酵,沼氣發酵的基本條件是什麼？
沼氣發酵的條件包括發酵原料 嚴格的厭氧環境 接種物 發酵溫度 ph 碳氮比 攪拌及有害物質的控制等。沼氣發酵又稱為厭氧消化 厭氧發酵，是指有機物質 如人 畜 家禽糞便 秸稈 雜草等 在一定的水分 溫度和厭氧條件下，通過各種沼氣發酵微生物的分解代謝，最終生成沼氣的過程。沼氣發酵是乙個複雜的微生物學過程...
人生有哪幾個階段,人生分為哪幾個階段
嬰幼階段 也就是依賴期，這個階段要靠父母的養育才能夠生存。青少年階段 也就從依賴轉相獨立。成年階段 就是獨立期了，這個階段不需要父母的養育也可以生存了，相對進入了獨立階段。老年階段 也就是又回到了依賴期。探索自我，發現自我 20歲之前，我們活在家人 老師的期望之下，揹負著很多的壓力 包袱，自己也不夠...