沼氣發(fā)酵又稱為厭氧消化、厭氧發(fā)酵和甲烷發(fā)酵，是指作物秸稈、雜草、糞便、垃圾、污泥、工業(yè)有機(jī)廢水等有機(jī)物料在一定的水分、溫度和嚴(yán)格的厭氧環(huán)境條件下，被厭氧微生物分解代謝，zui終形成甲烷和二氧化碳等混合可燃性氣體（沼氣）的復(fù)雜生物化學(xué)過程。由于這種氣體zui初是在沼澤、湖泊、池塘中發(fā)現(xiàn)的，所以人們叫它沼氣。沼氣發(fā)酵過程廣泛存在于自然界的許多地方，如水溝、水塘和儲糞池中，我們在這些場所會經(jīng)常看到有氣泡冒出，氣溫越高，氣泡就越多，這些氣泡就是沼氣。
近年來，沼氣發(fā)酵以沼氣工程的形式已在我國農(nóng)村地區(qū)大范圍地工程化應(yīng)用，主要用于畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)家樂餐飲、農(nóng)產(chǎn)品加工等廢棄物處理，對改善農(nóng)村環(huán)境、廢棄物資源化利用有著重要意義。一般情況下，農(nóng)村沼氣工程采用的技術(shù)模式，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村地區(qū)有機(jī)廢料處理和綜合利用：富含有機(jī)質(zhì)的餐廚垃圾、作物秸稈、人畜糞便、高濃度養(yǎng)殖廢水等被厭氧微生物在無氧環(huán)境下代謝分解，產(chǎn)生的沼氣用作染料，沼液、沼渣作為廢料施用于水田或旱作作物。
農(nóng)村生活污水中有機(jī)物可以被厭氧微生物在沒有氧的條件下，分解產(chǎn)生沼氣。然而，在實(shí)際工程應(yīng)用中，農(nóng)村生活污水很少單獨(dú)用于產(chǎn)沼氣。根據(jù)理論推算，產(chǎn)沼氣的生物系統(tǒng)中每降低1千克COD可產(chǎn)生0.35立方米沼氣。以農(nóng)村5口之家為例，農(nóng)戶生活污水日產(chǎn)生量為500升，污水COD濃度取500毫克/升，厭氧發(fā)酵（沼氣發(fā)酵）技術(shù)去除70%COD將產(chǎn)生0.0613立方米沼氣，遠(yuǎn)低于農(nóng)戶1.5立方米沼氣需求（每人每天生活所需實(shí)際耗氣量約0.2立方米，不會超過0.3立方米）。因此，生活污水COD濃度偏低即有機(jī)物含量少，生活污水不適合單獨(dú)用于厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣。然而，生活污水可以與人畜糞便、廚房垃圾、秸稈等有機(jī)物料混合后產(chǎn)沼氣。
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