长沙工业沼气热值检测

江苏科海检验有限公司是一家以公正、为质量方针，按照ISO/IEC 17025-2017《检测和校准实验室能力一般要求》 建立的第三方检测机构
沼气成分检测方法：
一、奥氏成分检测方法
采用氢氧化钠溶液吸收CO2，以焦性没食子酸碱性溶液吸收CO2，采用爆炸燃烧法后采用吸收法测量CH4，从而测出CH4、CO2、O2的含量。
该方法结构简单，使用成本低，但该方法需要采集具有代表性的气体，且不能现场实时分析；每年都需要购置化学试剂，耗材费用较大；人员需要培训，分析测试劳动强度较大；受人为因素影响较大，不同操作人员或者不同的操作方法，测试结果也有可能不同。此外，奥氏气体分析的原理是在假设[CH4]+[CO2]=的基础上进行的，如果沼气中含有CH4，CO2以外的气体成分，如空气、N2等，导致测量结果不准确。
二、气相色谱GC分析方法
采样的气体利用其物理吸附能力差别在色谱柱中分离后，采用FID、TCD传感器分别分析检测CH4、CO2、O2的体积浓度，该方法测试简单，分离速度快, 且检测甲烷可以达到较高的灵敏度, 是一种重要的分离分析方法，但是色谱价格相对较贵，需要采样，不能现场分析,较难实现实时、在线检测。
三、热催化检测方法
将热催化（黑白）元件—补偿元件和桥臂电阴构成惠斯顿电桥加一恒定电压，由于热催化元件的骨架是铂丝材料，电流流过时加热，使温度为500度左右，当遇到检测气体时，检测气体接触催化元件表面时会发生氯化反应，产生大量的热量，使催化元件温度升高，阻值，电桥输出不平衡电压，从而反映被测甲烷的浓度。
该方法价格低廉，适用于检测煤矿中甲烷是否**标，且已经普遍应用于便携瓦斯分析仪以及固定式瓦斯传感器中。但采用该方法检测沼气时，要确保仪器通入的是[CH4]+[CO2]=的沼气，才能确保CH4数据的测量准确性，因此，在测量未知气体时，很难确保CH4、CO2测量结果的准确性。其次，该检测方法易受背景气体及环境温度的影响，导致CH4测量存在较大误差。同时对于检测含有大量的H2S气体的沼气，传感器核心部件易被腐蚀，使用寿命被大大缩减。
四、红外检测方法
利用CH4、CO2气体吸收红外光谱中3.4um，4.26um的中外红外波长的特点，通过红外吸收率的变化得到CH4、CO2浓度，同时该方法可以配合电化学传感器检测O2、H2S的气体浓度。该检测方法是目前国内外从事沼气成分检测测量仪器。

甲烷菌：
甲烷菌是沼气发酵的主要成分——甲烷的产生者。是沼气发酵微生物的核心，它们严格厌氧，对氧和氧化剂非常敏感，适宜的pH值范围为中性或微碱性。它们依靠二氧化碳和氢生长，并以废物的形式排出甲烷，是要求生长物质简单的微生物。微生物之间的生态关系在沼气发酵过程中，不产甲烷和产甲烷之间，相互依赖，互为对方创造与维持生命活动所需要的良好环境条件，但它们之间又互相制约，在发酵过程中总处于平衡状态。它们之间的主要关系表现在下列几方面：
1、不产甲烷为产甲烷提供生长和产甲烷所需要的基质；
2、不产甲烷为产甲烷创造了适宜的氧化还原电位条件；
3、不产甲烷为产甲烷清除了有害物质；
4、产甲烷又为不产甲烷的生化反应解除了反馈抑制；
5、不产甲烷和产甲烷共同维持环境中适宜的pH值。

沼气报警器参数:
1.检测气体：可燃气体:沼气
2.测量范围：0-LEL
3.采样方式：自然扩散式
4.检测原理：催化燃烧式
5.工作温度：－40～85℃
6.防爆标志：EX d II CT6

沼气形成阶段：
1. 水解阶段
用作沼气发酵原料的**物种类繁多，如禽畜粪便、作物秸秆、
沼气发酵三阶段理论
1、食品加工废物和废水，以及酒精废料等，其主要化学成分为多糖、蛋白质和脂类。其中多糖类物质是发酵原料的主要成分，它包括淀粉、纤维素、半纤维 素、果胶质等。这些复杂**物大多数在水中不能溶解，必须首先被发酵所分泌的胞外酶水解为可溶性糖、肽、和脂肪酸后，才能被微生物所吸收利用。发酵性将上述可溶性物质吸收进入后，经过发酵作用将它们转化为乙酸、丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类及一定量的氢、二氧化碳。在沼气发酵测定过程中，发酵液中的乙酸、丙酸、丁酸总量称为中挥发酸（TVA）。蛋白质类物质被发酵性分解为，又可被合成物质而加以利用，多余时也可以进一步被分解生成脂肪酸、氨和硫化氢等。蛋白质含量的多少，直接影响沼气中氨及硫化氢的含量，而分解时所生成的**酸类，则可继续转化而生成甲烷、二氧化碳和水。脂类物质在脂肪 酶的作用下，首先水解生成甘油和脂肪酸，甘油可进一步按糖代谢途径被分解，脂肪酸则进一步被微生物分解为多个乙酸。
2、产酸阶段
（1）产氢产乙酸菌
发酵性将复杂**物分解发酵所产生的**酸和醇类，除甲酸、乙酸和甲醇外，均不能被产甲烷菌所利用，必须由产氢产乙酸菌将其分解转化为乙酸、氢和二氧化碳。
（2）耗氢产乙酸菌
耗氢产乙酸菌也称同型乙酸菌，这是一类既能自活能异活的混合营养型。它们既能利用H2+CO2生 成乙酸，也能代谢产生乙酸。通过上述微生物的活 动，各种复杂**物可生成**酸和H2/CO2等。
3、产甲烷阶段
（1）产甲烷菌的类群
产甲烷菌包括食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌两大类群。在沼气发酵过程中，甲烷的形成是由一群生理上高度化的古一产甲烷菌所引起的，产甲烷菌包括食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌，它们是厌氧消化过程食物链中的*后一组成员，尽管它们具有各种各样的形态，但它们在食物链中的地位使它们具有共同的生理特性。它们在厌氧条件下将**群代谢终产物，在没有外源受氢体的情况下把乙酸和H2/CO2。转化为气体产生CH4/CO2，使**物在厌氧条件下的分解作用以顺利完成。目前已知的甲烷产生过程由以上两组不同的产甲烷菌完成。
① 由CO2和H2产生甲烷反应为 ：CO2+4H2→CH4+ H2O
② 由乙酸或乙酸化合物产生甲烷反应为：
CspanC00H→CH4+CO2 ; CspanCOONH4+ H20→CH4+ NH4HCO3
（2）产甲烷菌的生理特性
① 产甲烷菌的生长要求严格厌氧环境，产甲烷菌广泛存在于水底沉积物和动物消化道等较端厌氧的环境中；
② 产甲烷菌食物简单产甲烷菌只能代谢少数几种碳素底物生成甲烷；
③ 产甲烷菌适宜生存在pH值中性条件下；
④ 产甲烷菌生长缓慢。
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