沼气池设计

1）按“四位一体”原则进行设计，做到沼气池、日光温室、种植业、养殖业相结合。

2）沼气池建在北方模式一端，位置应距农舍灶房、看护房较近，距离一般不超过25米。

3）沼气池位于畜禽舍下面。沼气池和沼气池出料口、进料口的中心位于北方模式南北宽度的中心线上。如果建两个进料口时，进料口、出料口、池拱盖三处的中心点所形成的夹角不应小于120度。

4）沼气池主池选用水压式底层出料池型：圆柱体池身，正削球拱型池顶，无活动盖，导气管由池顶壁引出，反拱型池底。对于使用发酵原料容易在池内结壳、酸化的、应采用两步发酵自循环沼气池型。

5）采用双进料口或单进料管，直管进料，进料管在池体中下部直插，进料口下端距池墙上端0.3米。

6）进料管可采用混凝土预制管或成品管，内圆直径为0.25至0.3米，长度根据沼气池布局进料口位置而定。

7）出料间位于主池体一侧，通过出料口通道与池体相联结，出料间上部为水压间。

8）沼气池容积按每人每天用气量0.2至0.3立方米计算，同时综合考虑饲养畜禽数量和生产用肥量，可选6立方米、8立方米、10立方米三种规格。

一般都是混凝土浇筑的那种，政府吔推广的。希望想学习的人去当地能办质询

1、沼气池的建设应与房屋及周围环境相协调，以利于保持环境的优美与卫生 ；

2、为缩短沼气的输送距离，沼气池应尽量靠近厨房，距离不宜超过30米。

3、沼气池应远离公路与铁路，并避开竹林与树林，以免对沼气池造成震动与损害。

4、尽量选择地基好、地下水位较低和背风向阳的地方建池。

5、沼气池应当与猪栏、厕所连通修建，做到“三结合”，便于粪便自流入池。

6、建池技工应经过沼气技术培训，须持有沼气行政部门颁发的上岗证，并要按国家标准进行施工与验收

(1)产气压力

水压式沼气池内的沼气压强是一个变化的数值，随产气和用气条件的变化而变化。因此，水 压式沼气池的工作过程是一个气压水，水压气的相互交替变换过程，其压力始终处在浮动稳 定状态，且数值也不能维持一个确定值。为了有利于产气和保证燃烧用气时的压力相对稳定 ，设计池内正常工作气压以≤80厘米水柱(压强P=0"normal">2)为宜，池内最大气压 限值≤120厘米水柱 。

(2)产气率

我国农村沼气池一般为常温发酵，在设计沼气池时，参照试验测定的数据和生产实践 经验，采用产气率标准为：在温度变化幅度为10～28℃，发酵料液中的干物质含量为6～10 %时，每天每立方米发酵料液产气量为0.1～0.3米³，夏季产气旺盛，冬季较差。因此 ，自然温度发酵沼气池的平均设计产气率可采用0.15米-0.3/米³·天。

(3)贮气容积

所谓贮气容积是指水压式沼气池的水压间有效容积，浮罩式沼气池的浮罩气箱容积和气袋式 沼气池的气袋容积。贮气容积的确定与用气情况有关。农村家用沼气池昼夜都产气，在 不考虑夜间照明用气的情况下，只是白天做饭用气，这样设计贮气容积时，只考虑能贮存12 小时(夜间)所产的沼气，即贮存昼夜产气量的50%就够了。

V_贮气=V_有效×产气率×50%

(4)沼气池容积的确定按照沼气池的用途和日最大耗气量确定池容积，是设计中的一个关键 问题。具体说，沼气池容积确定与发酵原料的质量、产气率以及耗能标准密切相关，也就是 说，与当前农民的生活水平和生产沼气的技术工艺水平高低有关。

(5)投料量

沼气池的投料量(即有效容积)，应根据不同的贮气方式加以确定。对于水压式沼气池， 设计最大投料量以不大于主池容积的90%为宜，浮罩贮气和气袋贮气的沼气池，设计最大 投料量可按主池容积的95%考虑。

除了传统的混凝土浇筑的沼气池，新兴的还有采用玻璃钢制作的玻璃钢沼气罐、采用PVC材料EVA材料制作的软体沼气池，后两者的技术并不成熟。

2016年10月13日，《户用沼气池设计规范》发布。

2017年7月1日，《户用沼气池设计规范》实施。

设计与“模式”配套的沼气池，制定建池施工方案，必须考虑下列因素：

选择池基应考虑土质

建造沼气池，选择地基很重要，这是关系到建池质量和池子寿命 的问题，必须认真对待。由于沼气池是埋在地下的建筑物，因此，与土质的好坏关系很大。土质不同，其密度不同，坚实度也不一样，容许的承载力就有差异。而且同一个地方， 土层也不尽相同。如果土层松软或沙性土或地下水位较高的烂泥土，池基承载力不大，在此 处建池，承受不了，必然引起池体沉降或不均匀沉降，造成池体破裂，漏水漏气。一般 自然土层，每平方米容许承载力都超过10吨以上，在这样的自然土层上建造沼气池，是没有 什么问题的。因此，池基应该选择在土质坚实、地下水位较低，土层底部没有地道、地窖、 渗井、泉眼、虚土等隐患之处；而且池子与树木、竹林或池塘要有一定距离，以免树根、竹 根扎入池内或池塘涨水时影响池体，造成池子漏水漏气；北方干旱地区还应考虑池子离水源 和用户都要近些，若池子离用户较远，不但管理（如加水、加料等）不方便，输送沼气 的管道也要很长，这样会影响沼气的压力，燃烧效果不好。此外，还要尽可能选择背风向阳 处建池。

设计池子应考虑荷载

确定荷载是沼气池设计中一项很重要的环节。所谓荷载，是指单 位面积上所承受的重量。如果荷载确定过大，设计的沼气池结构截面必然过大，结果用料过 多，造成浪费；如果荷载确定过小，设计的强度不足，就容易造成池体破裂。荷载的计算标 准一般为：池身自重（按混凝土量计算）每立方米为2.5吨左右，拱顶覆土每立方米为2吨左 右， 池内发酵原料每立方米容积为1.2吨左右，沼气池产气后池内每平方米受压为1吨左右。此外 ，经常出现在池顶的人、畜等压力以最大量考虑为1吨左右。所以，地基和承载力至少不能 小于每平方米8吨。

拱盖矢跨比和池墙质量

设计池子应考虑拱盖矢跨比和池墙质量。建造沼气池，一般都用脆性材料，受压性 能较好，抗拉性能较差。根据削球形拱盖的内力计算，当池盖矢跨比在1∶5.35时，是池盖 的环向内力变成拉力的分界线；大于这个分界线，若不配以钢筋，池盖则可能破裂，因此， 在设计削球形池拱盖时矢跨比（即矢高与直径之比。矢高指拱脚至拱顶的垂直距离）一般在1∶4～1∶6之间；在设计反削球形池底时矢跨比为1∶8左右（具体的比例还应根据池子大小、 拱盖跨度及施工条件等决定）。注意在砌拱盖前要砌好拱盖的蹬脚，蹬脚要牢固，使之能承 受拱盖自重、覆土和其他荷载（如畜圈、厕所等）的水平推力（一般说来，一个直径为5米，矢 跨比为1∶5，厚度为10厘米的混凝土拱盖，其边缘最大拉力约为10吨），以免出现裂缝和下 塌的危险；其次，池墙质量必须牢固。池墙基础（环形基础）的宽度不得小于40厘米（这是工程构造上的最小尺寸），基础厚度不得小于25厘米。一般基础宽度与厚度之比，应在 1：（1.5～2）范围内为好。

建造“模式”中的沼气池，首先要做好设计工作。总结多年来科学实验和生产实践的经 验，设计与模式配套的沼气池必须坚持下列原则：

“四结合”原则

“四结合”是指沼气池与畜圈、厕所、日光温室相连，使人畜粪便不断进入沼气池内，保证正常产气、持续产气，并有利于粪便管理，改善环境卫生，沼液可方便地运送到日光温室蔬菜地里作肥料使用。

“圆、小、浅”的原则

“圆、小、浅”是指池型以圆柱形为主，池容6～12立方米 ，池深2米左右，圆形沼气池具有以下优点：第一，根据几何学原理，相同容积的沼气池， 圆形比方形或长方形的表面积小，比较省料。第二，密闭性好，且较牢固。圆形池内部结构合理，池壁没有直角，容易解决密闭问题，而且四周受力均匀，池体较牢固。第三，中国北方气温较低，圆形池置于地下，有利于冬季保温和安全越冬。第四，适于推广。无论南方、北 方，建造圆形沼气池都有利于保证建池质量，做到建造一个，成功一个，使用一个，巩固一个，积极稳步地普及推广。小，是指主池容积不宜过大。浅，是为了减少挖土深度，也便于避开地下水，同时发酵液的表面积相对扩大，有利于产气，也便于出肥料。

坚持进出料分开的原则

直管进料的目的是使进料流畅，也便于搅拌。进料口加箅子是防止猪陷入沼气池进料管中。出料口加盖是为了保持环境卫生， 消灭蚊蝇孳生场所和防止人、畜掉进池内。