一、沼气的基本常识
沼气是一种混合的可燃性气体，是细菌在一定条件下发酵、分解有机物质产生的,由于这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。沼气是有机物在隔绝空气和一定的温度、湿度、酸碱度等的条件下，经过沼气细菌的作用产生的一种可燃气体。其主要成分是甲烷(CH4)，含量约为55%～70%，其次是二氧化碳(CO2)，含量约为30%～45%。还有少量的氢气(H2)、氮气(N2)和硫化氢(H2S) 等。其中以甲烷和二氧化碳对沼气性质影响最大。
二、沼气的好处
沼气能给国家、集体和农民带来许多好处：
（1）沼气可以改变农业生产条件，有利于保护生态环境，促进农业生产发展：沼气通过对畜禽粪便的处理有利于促进畜禽养殖业的发展，增强作物抗旱、防冻能力、有利于生产绿色食品，可增加肥料、节省劳动力和资金。
（2）沼气是解决农村燃料问题的重要途径之一：1户3～4口人的家庭，修建一个容积为6 m3的沼气池，每天投入相当于4头猪的粪便发酵，它所产的沼气能解决4口人家庭点灯、做饭的燃料问题。
（3）农村办沼气是卫生工作的一项重大任务。畜禽粪便中含有大量的有机物，在高温（35℃～55℃）厌氧条件下经微生物降解为沼气和二氧化碳。通过沼气发酵，可杀灭粪水中的病原微生物。血吸虫卵在常温沼气池内7～22 d被杀灭；钩虫卵经30 d杀灭90%，2个月死亡率达99%；蛔虫卵30～40 d被杀灭；痢疾杆菌在沼气池中30 h死亡，还可以消灭钩虫病等寄生虫病。改善了农民居住的环境卫生，减少了人畜共患病的发生，控制和消灭寄生虫病，为搞好农村除害灭菌工作找到了一条新的途径。通过发展沼气，建设生态家园，保证了人民的身体健康，有利于畜牧业的持续发展。
三、沼气的主要模式
（1）“四位一体”模式：“四位一体”模式是庭院经济与生态农业相结合的一种新的生产模式，它是以土地资源为基础，以太阳能为动力，以沼气为纽带，种植、养殖相结合，通过生物能转换技术，在农户土地上，在全封闭状态下，将沼气池、猪禽舍、厕所、日光温室相连在一起，组成农村能源综合利用体系。它可以解决沼气池安全越冬问题，使之常年产气利用；可提高猪禽舍温度，并利用沼液喂猪技术促进生猪的生长发育，缩短育肥时间，节省饲料，提高养猪效益。它不仅能为温室作物提供充足的优质有机肥，而且沼气燃烧为作物提供二氧化碳气肥，提高作物的产量和品质，增加农户收入。成为动物、植物、微生物相互作用，食物链结构健全，能流、物流较快循环利用效益突出的能源生态模式技术之一。该模式适合于北方。由于北方冬季寒冷的气候使沼气池运行较困难，并且易造成池体损坏，沼气技术难以推广。它的主要好处是：第一，人、畜粪便能自动流入沼气池，有利于粪便管理；第二，猪圈设置在太阳能温棚内，冬季使圈舍温度提高3～5℃，为生猪提供适宜的生长条件，缩短了生猪育肥期；第三，猪圈下的沼气池由于太阳能温棚而增温、保温，解决了北方地区在寒冷冬季产气难池子易冻裂的技术问题，年总产气量与无太阳能温棚的沼气池相比提高20%～30%；第四，高效有机肥（沼肥）增加60%以上，猪呼出的CO2，使太阳能温棚内CO2的浓度提高，有助于温棚内农作物的生长，既增产，又优质。
（2）而在南方则适合修建“三结合”的沼气池。沼气池、猪圈、厕所三者修在一起，是南方地区广大群众在实践中创造出来的一项重要经验。它的主要好处是：第一，人、畜粪便能自动流入池内密闭发酵，节省输送粪入池的劳力，有利于把人、畜粪便有效地管理起来；第二，每天都有新鲜发酵原料入池，有利于提高产气率；第三，这种沼气池宜建在棚内或住房附近，管理方便，输气导管的距离较短，减少了购买输气管的开支；第四，有利于在冬季保持池温。本文由猪场动力网整理
（3）“猪——沼——果”模式：本模式适合田少山地多，以栽种经济作物和果木为主的农户，即以沼气为纽带，连动畜牧业、果业、种植业等相关产业共同发展的生态农业模式。其基本内容是“户建1个池，人均年出栏2头猪，种好1亩果”，猪粪下池产气，沼气用于炊事照明并诱蛾杀虫，沼液喂猪和对果树进行叶面喷施，沼渣返地施果树。实践表明，沼液作添加剂喂猪，增重快，可提前出栏，节约饲料1/5；施用沼肥的果树，能多长5～10个枝梢，而且抗旱、抗寒和抗病能力增强，水果品质提高1～2个等级。
（4）大中型养殖场沼气工程：利用沼气工程技术处理畜禽粪便，运行费用低、工艺成熟，兼得能源和有机肥料，目前已成为治理规模化养殖业污染的重要手段。到2003年底，全国已建成大中型沼气工程约1500处，年生产沼气约5000万m3、商品有机肥40万t。其中，河南、上海、浙江等13省市建设大中型沼气工程991处。据福建省环境监测部门随机对已建设沼气工程的畜禽场出水口抽样检测，其中约65%的养殖场出水达到畜禽养殖业污染物排放标准。部分工程出水通过农田再消化实观了污水零排放。大部分已建设肥料综合利用配套措施的沼气工程将沼渣、沼液用于沼气工程周边的农田、鱼塘，使沼气工程成为生态农业园、场建设的纽带，产生了很好的经济、生态效益。
四、沼气池的修建
沼气池应选择在土质坚实，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，背风向阳，远离树木，能够与猪圈、厕所连成一体，进出、料方便的地方。条件允许的情况下，沼气池最好建在猪舍下面，既有利于冬季保温，又有利于建“三位一体”沼气池。
建造沼气池，事先要进行容积的计算，沼气池的大小应根据人口的多少和每天用气量、产气率来决定，一般每立方米有效容积一昼夜产气在0.15m3，每人每天用气量为0.2～0.3m3，沼气灯每小时用沼气0.11～0.15m3，一般按每人1.5m3有效容积规划，人口多的户一般不超过10m3（参见表1）。
表1 沼气池容积 （m3、m）
容 积 | 直 径 | 池壁高 | 拱 高 | 池内总高 |
4 | 2 | 1.02 | 0.5 | 1.52 |
5 | 2.2 | 1.04 | 0.55 | 1.59 |
6 | 2.3 | 1.15 | 0.6 | 1.75 |
7 | 2.5 | 1.2 | 0.6 | 1.8 |
8 | 2.6 | 1.2 | 0.65 | 1.85 |
9 | 2.7 | 1.2 | 0.7 | 1.9 |
10 | 2.8 | 1.3 | 0.7 | 2 |
新建沼气池必须经过试水、试压，即刷完水泥浆后，隔1～2t放入2/3的水，做好标记，观察2～3t，如果水位没有变化，就可试压（试气）。将沼气池活动盖用红粘土密封，活动盖盖好后需在活动盖上加水，用打气筒通过导气管向池内充气，当水上升20～40cm时，停止充气（在此同时观察活动盖是否有漏气现象，如有漏气就说明活动盖没有密封好，需重新密封），做好标记，1～2t后观察水位是否下降，如果下降则说明有漏气或漏水的地方，需重新刷浆进行修理，修理后再试压，一直做到不漏水、不漏气为止。
