A. 沼氣發酵要在什麼情況下才可以進行
人工製取沼氣必須具有三個基本條件
1、沼氣池：是與空氣隔絕的厭氧裝置,保證沼氣微生物生活在嚴格的厭氧環境中,同時便於收集和貯存沼氣.
2、沼氣微生物：它們是沼氣的生產者.沼氣微生物是一些種類繁多、習性各異的專性和兼性的細菌,存在於沼氣池、糞坑、池塘的料液殘渣、糞便、污泥和牛糞中.對這類物質,我們稱之為接種物,是沼氣池首次投料的必備原料.
3、發酵原料：能夠被沼氣微生物分解利用的有機物.農村的沼氣發酵原料主要是人、畜、禽糞便,農作物的秸稈、青飼料、雜草等.
B. 下面是某課外活動小組在實驗室模擬沼氣池發酵製取沼氣，收集較純凈的甲烷並測定產生甲烷體積的實驗。如下
| (1)d； e； c ；b；f (2)B (3)C (4)890.4kJ |
C. 沼氣的產生微生物實驗中，你所製造的沼氣發酵裝置還能用於哪些微生物學方面的實驗
甲烷菌群、產氫產乙酸菌群、水解酸化菌群。作用機理：糞便和熟化的秸稈等在發酵群菌的作用下，轉化成簡單的有機物；產氫產乙酸菌吧簡單有機物氫、二氧化碳和乙酸；甲烷菌在把氫、二氧化碳和乙酸轉化成甲烷。
D. 沼氣發酵的厭氧處理生化過程及各個階段參與的微生物類群,他們各起什麼作用
沼氣是有機物質在厭氧條件下，經過微生物的發酵作用而生成的一種混合氣體。沼氣，顧名思義就是沼澤里的氣體。人們經常看到，在沼澤地、污水溝或糞池裡，有氣泡冒出來，如果我們劃著火柴，可把它點燃，這就是自然界天然發生的沼氣。由於這種氣體最先是在沼澤中發現的，所以稱為沼氣。人畜糞便、秸稈、污水等各種有機物在密閉的沼氣池內，在厭氧（沒有氧氣）條件下發酵，被種類繁多的沼氣發酵微生物分解轉化，從而產生沼氣。
沼氣是多種氣體的混合物，其特性與天然氣相似。沼氣除直接燃燒用於炊事、烘乾農副產品、供暖、照明和氣焊等外，還可作內燃機的燃料以及生產甲醇、福爾馬林、四氯化碳等化工原料。經沼氣裝置發酵後排出的料液和沉渣，含有較豐富的營養物質，可用作肥料和飼料。
沼氣的主要成分是甲烷。沼氣由50%-80%甲烷（CH4）、20%-40%二氧化碳（CO2）、0%-5%氮氣（N2）、小於1%的氫氣（H2）、小於0.4%的氧氣（O2）與0.1%-3%硫化氫（H2S）等氣體組成 。由於沼氣含有少量硫化氫，所以略帶臭味。其特性與天然氣相似。空氣中如含有8.6-20.8%（按體積計）的沼氣時，就會形成爆炸性的混合氣體。
沼氣的主要成分甲烷是一種理想的氣體燃料，它無色無味，與適量空氣混合後即會燃燒。每立方米純甲烷的發熱量為 34000千焦，每立方米沼氣的發熱量約為20800－23600千焦。即1立方米沼氣完全燃燒後，能產生相當於0.7千克無煙煤提供的熱量。與其它燃氣相比，其抗爆性能較好，是一種很好的清潔燃料。
E. 沼氣發酵工藝有哪些類型
對於沼氣發酵工藝，從不同角度有不同的分類方法。一般從投料方式、發酵溫度、發酵階段、發酵級差、料液流動方式等角度，可作如下分類：
（1）以投料方式劃分
根據沼氣發酵過程中的投料方式不同，可將發酵工藝分為連續發酵、半連續發酵和批量發酵三種工藝。
①連續發酵工藝。沼氣池發酵啟動後，根據設計時預定的處理量，連續不斷地或每天定量地加入新的發酵原料，同時排走相同數量的發酵料液，使發酵過程連續進行下去。發酵裝置不發生意外情況或不檢修時，均不進行大出料。採用這種發酵工藝，沼氣池內料液的數量和質量基本保持穩定狀態，因此產氣量也很均衡。連續發酵工藝適用於大型的沼氣發酵系統，要求有充分的物料保證，發酵裝置結構和發酵系統比較復雜，造價高。
②半連續發酵工藝。沼氣發酵裝置發酵啟動初始，一次性投入較多的原料（一般占整個發酵周期投料總固體量的1/4～1/2），經過一段時間，開始正常發酵產氣，隨後產氣逐漸下降，此時就需要每天或定期加入新物料，以維持正常發酵產氣，這種工藝就稱為半連續沼氣發酵。
我國農村的沼氣池大多屬於半連續發酵。其中的「三結合」沼氣池，就是將豬圈、廁所里的糞便隨時流入沼氣池，在糞便不足的情況下，可定期加入鍘碎並堆漚後的秸稈等纖維素原料，起到補充碳源的作用。這種工藝的優點是比較容易做到均衡產氣和計劃用氣，能與農業生產用肥緊密結合，適宜處理糞便和秸稈等混合原料。
③批量發酵工藝。發酵原料成批量地一次投入沼氣池，待其發酵完後，將殘留物全部取出，又成批地換上新料，開始第二個發酵周期，如此循環往復。這種工藝的優點是投料啟動成功後，不再需要進行管理，簡單省事，其缺點是產氣分布不均衡，高峰期產氣量高，其後產氣量低，因此所產沼氣適用性較差。
（2）以發酵溫度劃分
沼氣發酵的溫度范圍一般在10～60℃，溫度對沼氣發酵的影響很大，溫度升高，產氣率也隨之提高，通常以沼氣發酵溫度區分為：高溫發酵、中溫發酵和常溫發酵工藝。
①高溫發酵工藝。高溫發酵工藝指發酵料液溫度維持在46～60℃。該工藝的特點是微生物生長活躍，有機物分解速度快，產氣率高，滯留時間短。採用高溫發酵可以有效地殺滅各種致病菌和寄生蟲卵，具有較好的衛生效果。從除害滅病和發酵剩餘物肥料利用的角度看，選用高溫發酵是較為實用的，但要維持消化器的高溫運行，能量消耗較大。
②中溫發酵工藝。中溫發酵工藝適宜溫度為28～38℃，與高溫發酵相比，這種工藝產氣率要低一些，但維持中溫發酵的能耗較少，沼氣發酵能總體維持在一個較高的水平，產氣速度比較快，料液基本不結殼，可保證常年穩定運行。工程中常採用近中溫發酵工藝，其發酵料液溫度為25～30℃。這種工藝因料液溫度穩定，產氣量也比較均衡。
③常溫發酵工藝。常溫發酵工藝指在自然溫度下進行沼氣發酵，不需要對發酵料液溫度進行控制，發酵溫度受氣溫影響而變化，我國農村戶用沼氣池基本上採用這種工藝。其特點是發酵料液的溫度隨氣溫、地溫的變化而變化，其缺點是同樣投料條件下，一年四季產氣率相差較大。南方農村沼氣池在地下，還可以維持用氣量，北方的沼氣池則需採取保溫措施，才可確保沼氣池安全越冬，維持正常產氣。
（3）以發酵階段劃分
根據沼氣發酵分為「水解—產酸—產甲烷」三個階段理論，以沼氣發酵不同階段，可將發酵工藝劃分為單相發酵工藝和兩相（步）發酵工藝。
①單相發酵工藝。將沼氣發酵原料投入到一個裝置中，使沼氣發酵的產酸和產甲烷階段合二為一，在同一裝置中自行調節完成。
②兩相發酵工藝。兩相發酵也稱兩步發酵，或兩步厭氧消化。該工藝是根據沼氣發酵三個階段的理論，把原料的水解、產酸階段和產甲烷階段分別安排在兩個不同的消化器中進行。
（4）按發酵級差劃分
①單級沼氣發酵工藝。產酸發酵和產甲烷發酵在同一個沼氣發酵裝置中進行，而不將發酵物再排入第二個沼氣發酵裝置中繼續發酵。這種工藝流程的裝置結構比較簡單，管理比較方便，因而修建和日常管理費用相對來說，比較低廉。
②多級沼氣發酵工藝。多個沼氣發酵裝置串聯而成，進行多級發酵。第一級發酵裝置主要是發酵產氣，產氣量可占總產氣量的50%左右，而未被充分消化的物料進入第二級消化裝置，使殘余的有機物質繼續徹底分解，這既有利於物料的充分利用和徹底處理廢物中的有機物，也在一定程度上能夠緩解用氣和用肥的矛盾。
（5）按發酵濃度劃分
①濕發酵工藝。發酵料液的干物質濃度控制在10%以下，在發酵啟動時，加入大量的水。發酵液如用作肥料，存在運輸、貯存或施用不方便的問題。
②干發酵工藝。干發酵又稱固體發酵，發酵原料的總固體濃度控制在20%以上，干發酵運行能耗低，用水量少，沒有二次污染，但是干發酵存在出料難的問題，不適合戶用沼氣採用。
F. 請問對於污泥厭氧發酵產酸的實驗我們該如何控制其厭氧環境以及實驗裝置是什麼樣的，還有普通檢測指標有
厭氧環境只要保證不進空氣和氧氣就行了
通常用水封等方式實現密封
進料採用針管扎穿橡皮膜進料，出料採用底部橡皮管出料，攪拌採用水封軸或者磁力攪拌。
裝置可以搜同規模的實驗論文。
檢測指標大概就是BOD、COD、pH、鹼度、產氣量、甲烷濃度、二氧化碳濃度等
G. 沼氣發酵包括哪幾個階段
沼氣發酵是一個微生物作用的過程。各種有機質（包括農作物秸稈、人畜糞便以及工農業排放廢水中所含的有機物等）在厭氧及其他適宜的條件下，通過微生物的作用，最終轉化成沼氣，完成這個復雜的過程，即為沼氣發酵。沼氣發酵主要分為液化、產酸和產甲烷三個階段進行。沼氣發酵過程如圖1-6所示。
圖1-6 沼氣發酵過程
（1）液化（水解）階段
農作物秸稈、人畜糞便、垃圾以及其他各種有機廢棄物，通常是以大分子狀態存在的碳水化合物，如澱粉、纖維素及蛋白質等。他們不能被微生物直接吸收利用，必須通過微生物分泌的胞外酶（如纖維素酶、肽酶和脂肪酶等）進行酶解，分解成可溶於水的小分子化合物（即多糖水解成單糖或雙糖，蛋白質分解成肽和氨基酸，脂肪分解成甘油和脂肪酸）。這些小分子化合物進入到微生物細胞內，進行一系列的生物化學反應，這個階段叫液化階段。
（2）產酸階段
液化完畢後，在不產甲烷微生物群的作用下，將單糖類、肽、氨基酸、甘油、脂肪酸等物質轉化成簡單的有機酸（如甲酸、乙酸、丙酸和乳酸等）、醇（如甲醇、乙醇等）以及CO2、氫氣、氨氣和硫化氫等，由於其主要的產物是揮發性的有機酸（其中以乙酸為主，約佔80%），故此階段稱為產酸階段。
（3）產甲烷階段
產酸階段完成後，這些有機酸、醇、CO2和氨氣等物質又被產甲烷微生物群（又稱產甲烷細菌）分解成甲烷和CO2，或通過氫還原CO2形成甲烷，這個過程稱為產甲烷階段。這種以甲烷和CO2為主的混合氣體便稱為沼氣。這一階段叫產甲烷階段，或叫產氣階段。
H. 實驗室用沼氣裝置
玻璃的不好做,可以用1大2小，3個白色可樂瓶代替.
製作方法:
1、將大可樂瓶的中部開2個高低回錯落的對稱孔，直徑答可以插進瓶口的孔。
2、將另外兩個瓶底去掉，插入孔內，作為進出料口。
3、連接孔用雙管密封膠密封。
4、上口在蓋上插上醫用輸液管即可，用調整葯液流量的開關作為放氣開關，針頭在有沼氣產出時可以點燃。
I. 沼氣發酵可分為幾個溫度范圍
在8～60℃的范圍內，沼氣發酵原料均能正常發酵產氣。低於8℃或高於60℃都嚴重抑制發酵菌生存、繁殖，影響產氣。在這一溫度范圍內，一般溫度越高發酵菌活動越旺盛，產氣量越高。發酵菌對溫度變化十分敏感，溫度突升或突降都會影響微生物的生命活動，使產氣狀態惡化。發酵溫度分為三個范圍：即46～60℃稱為高溫發酵，28～38℃稱為中溫發酵，8～26℃稱為常溫發酵。