文档介绍：1
生物气（沼气）
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主要内容
概念及组成
沼气应用
沼气形成原理
沼气池
沼气灯等设备
国内外研究现实状况
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何谓沼气？
沼气：顾名思义就是沼泽气体。
在沼泽地、污水沟或粪池里，有气泡冒出来，
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and
动物排泄物
蔬果废弃物
沼气厂处理
维护环境保护
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沼气消化系統
Digester
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沼气制作流程
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沼气发酵基本原理
一、什么是沼气发酵
沼气发酵又称为厌氧消化、厌氧发酵和甲烷发酵，是指有机物质（如人畜粪便、秸秆、杂草等）在一定水分、温度和厌氧条件下，被种类繁多、数量巨大、且功效不一样各类微生物分解代谢，最终形成甲烷和二氧化碳等混合气体（沼气）复杂生物化学过程。
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只有了解参加沼气发酵各种微生物活动规律、生存条件及作用，并按照微生物生存条件、活动规律去修建沼气池，搜集发酵原料，进行日常管理，使参加发酵各种微生物得到最正确生长条件，才能取得较多产气量和沼肥，满足生产、生活需要。
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二、沼气发酵微生物（细菌）
（一）沼气微生物种类
在沼气发酵过程中，主要有：“发酵性细菌、产氢产乙酸菌、耗氧产乙酸菌、食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌”等五大菌群参加活动。
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五大菌群
①.发酵性细菌：
一些不溶性物质被发酵性细菌所分泌胞外酶水解为可溶性糖、肽、氨基酸和脂酸，再将吸入细胞，发酵为乙酸、丙酸、丁酸等和醇类及一定量H2及CO2
以纤维素为例，反应过程以下：
（C6H10O5）+ nH2O ——→ n(C6H12O6)
2 C6H12O6 ——→ CH3COOH + CH3CH2COOH + CH3CH2CH2COOH +3CO2 +3H2
②.产氢产乙酸菌：
除甲酸、乙酸和甲醇外物质均不能被产甲烷菌所利用，所以必须由产氢产乙酸菌将其分解转化为乙酸、氢和二氧化碳
反应过程以下：
CH3CH2COOH + 2H2O ——→ CH3COOH + CO2 + 3H2
CH3CH2CH2COOH + 2H2O ——→ 2CH3COOH + 2H2
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③.耗氢产乙酸菌：
它们既能利用H2+ CO2 生成乙酸，也能代谢糖类生成乙酸。
2CO2 + 4H2 ——→ CH3COOH + 2H2O
C6H12O6 ——→ 3CH3COOH
④.产甲烷菌（食氢、食乙酸）：
它们在厌氧条件下将前三群细菌代谢终产物，在没有外源受氢体情况下，把乙酸和H2/CO2转化成CH4/ CO2。产甲烷菌广泛存在于水底沉积物和动物消化道等极端厌氧环境中。

生成CH4主要反应以下：
CH3COOH ——→CH4 + CO2
4H2 + CO2 ——→CH4 + 2H2O
4HCOOH ——→CH4 +3CO2 + 2H2O
4CH3OH ——→ 3CH4+ CO2 + 2H2O
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各种发酵性细菌
玉米秸发酵时发酵性细菌
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五大菌群：
食氢产甲烷菌
甲烷八叠球菌
甲烷丝菌
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菌群作用
1、不产甲烷菌为产甲烷菌提供营养；
2、不产甲烷菌为产甲烷菌创造适宜厌氧环境；
3、不产甲烷菌为产甲烷菌去除有毒物质；
4、不产甲烷菌与产甲烷菌共同维持环境中适宜酸碱度。
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菌群特点
1、分布广，种类多，下至2千米地层深处都有微生物踪迹；沼气微生物在自然界分布也很广，种类达200-300种。
2、繁殖快，代谢强产酸菌在生长旺盛时，20分钟或更短时间内就能够繁殖一代，产甲烷菌繁殖速度较慢，约为产酸菌1/15。
3、适应性强，轻易培养与高等生物相比，各种微生物适应性较强，而且轻易培养。比如，沼气池里微生物在10-60°C条件下，都能进行沼气发酵。
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三、沼气发酵过程
当前公认沼气发酵过程
复杂有机物（多糖、脂类、蛋白质等）
可溶性物质（糖类、脂酸、氨基酸等）
H2+CO2
CH3COOH
③
⑤
④
①
①
①
②
②
CH4 H2O
丙酸、丁酸等
长链脂肪酸
CH4 CO2
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