沼气是通过厌氧消化（可生物降解物质的成分在无氧环境中分解）产生的一种能量形式。它是主要是二氧化碳和甲烷的气体混合物。沼气的近似成分：
– 甲烷 (CH 4 ) 55 至 65 %
– 二氧化碳 (CO 2 ) 30 至 35 %
– 水蒸气 1 至 5 %
– 硫化氢 (H 2 S) 0 至 3 %
– 氢气 (H 2 ) 0 至 1 %
厌氧消化过程中废物的分解是由细菌作用而不是高温引起的。它几乎发生在任何生物环境中，但最喜欢温暖、潮湿和低氧条件。
厌氧消化也发生在人类活动造成的两种主要情况下：
– 污水（人类排泄物）或动物粪便。
– 填埋场掩埋的生活垃圾产生的填埋气。
自然界中，也存在许多可以提取沼气的原料（有机材料）：人畜粪便、树叶、树枝、草、垃圾、有机物含量大于2%的农业和工业废物。
产生的沼气可用于烹饪、取暖、照明（使用煤气灯）、发电、农场经营和其他能源需求。该过程产生的废水可用作农作物的肥料。
垃圾填埋场沼气鼓风机系统
垃圾填埋场沼气从垃圾填埋井场输送到主气体收集总管的鼓风机设施。然后，填埋气体通常会通过液体分离容器，以去除气体颗粒和液体，然后再输送至鼓风机。如果需要在液体分离容器周围输送气体，一些垃圾填埋场可能会积极使用截止阀和旁通阀。通常不建议这样做，因为去除冷凝水有助于保护加工仪表和设备。
鼓风机设施和相关控制设备可以安装在建筑物内，也可以暴露在室外。它应该位于中心位置，具有扩展和供电的空间。它还应该有能力处理 100% 的 LFG 峰值产量估计，以及用于 LFG 迁移控制的额外规模。蝶阀通常安装在每台鼓风机的入口和出口管道上，以允许鼓风机在定期维护和停机期间连续运行。
LFG 鼓风机（也称为压缩机）的用途是产生真空，以便在压力下从收集井和沟渠中提取气体，将 LFG 拉至鼓风机，并将 LFG 推至火炬或其他处理设备。此过程称为主动控制 LFG，与被动 LFG 控制形成对比。被动式系统通常不经处理或很少处理，将垃圾填埋气体排放到大气中，因此现代垃圾填埋场运营通常不提倡采用被动式系统。鼓风机系统的主要机械部件是气体压缩机或鼓风机本身。其他相关设备可能包括：
- 阀门（自动阻断、止回）
- 流量计量和记录
- 用于测量压力、温度等的仪表
- 凝结水处理及处理设备
- 电子设备
- 仪器仪表
- 公用事业
选择合适的鼓风机取决于 LFG 的数量和最终用途、提取气体所需的真空、处理所需的压力等因素。用于 LFG 应用的鼓风机的主要类型包括单鼓风机和多鼓风机。级离心鼓风机：IE 恒定真空/压力、可变气量机器，在装置入口处装有蝶阀。
沼气与环境。
农村地区有大量未使用的有机物（动物粪便）。有机物可以产生大量甲烷气体，可以利用现有技术并根据当地条件进行调整。
生物沼气池的设计和产量预期必须根据资源、气候条件和可用的建筑材料进行调整。为了最大限度地降低设备的资本成本，重要的是要确保消化池的设计适当。
厌氧消化也发生在含有大量腐烂有机物质的池塘、沼泽和粪坑中。经常会看到气泡上升到表面，气泡（充满甲烷）燃烧后，会观察到紫蓝色、无烟、无味的火焰。甲烷作为温室气体的效力比二氧化碳 (CO2) 强约 23 倍。
生物消化器的潜在原料
可被视为通过消化池中的生物转化过程生产沼气的合适物质的原材料有：
1.农作物残渣——甘蔗渣、杂草、玉米及农作物残茬、稻草、变质饲料等。研究表明，水溶性物质如糖、氨基酸、蛋白质和矿物质成分的含量随着植物年龄的增长而降低并且它足够低以限制消化过程的速率。因此，由于农作物残留物的纤维含量和较大的颗粒尺寸，农作物残留物的分解需要比粪便更长的时间。
2. 粪便——来自农业社区的牛舍废物（粪便、粪尿、垫料）、绵羊和山羊粪便、屠宰场废物（血、肉）、渔业废物、皮革等是沼气原料的重要来源生产。粪便是发酵过程成功运行所需的碳和氮的来源。动物粪便的数量和成分取决于动物的类型。例如，每单位重量的家禽产生更多的挥发性固体、氮和磷。此外，粪便的成分在很大程度上取决于动物的饲料配给量。只吃草的动物粪便和尿液中的氮含量要低得多。
3.人类排泄物——人脸和尿液是可用于生产沼气的原料。
4. 农业工业和水产养殖的副产品和废物——油饼、甘蔗渣、米糠、种子、水果和蔬菜加工的水、糖厂的压滤泥、海藻、海藻等，也可以用作生物消化池的原料。
成功系统的要求
- 让消化池远离明火和可能产生火花的电气设备。
- 建筑物应通风良好。
- 应使用防爆电机、接线和灯具。
- 定期检查系统是否有气体泄漏。
- 用火焰测试气体时，请遵循本生灯安全规则。
- 在外壳内使用气体检测和报警装置。
- 请勿将设备中的废水直接排入湖泊或溪流。
安全须知
与沼气发电相关的安全问题包括健康危害以及火灾或爆炸的风险。沼气易燃，与空气混合时可能爆炸。
- 潜在用户的接受。
- 能够在生产时使用气体。
- 天然气需求充足。
- 有足够的原材料来满足生产要求。
- 充分的维护和操作控制。