《規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行調(diào)控技術(shù)規(guī)程》編制說明

《規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行調(diào)控技術(shù)規(guī)程》標(biāo)準(zhǔn)編制說明一、標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)來源及制修訂背景《規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行調(diào)控技術(shù)規(guī)程》于2020年6月10日正式立項(xiàng)，主持單位為農(nóng)業(yè)農(nóng)村部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，歸口單位為全國沼氣標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會。編制經(jīng)費(fèi)4萬元。沼氣工程在促進(jìn)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用、農(nóng)村清潔能源供應(yīng)方面具備優(yōu)勢，高效、連續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行的沼氣工程對提高農(nóng)村人居環(huán)境整治和農(nóng)村能源革命具有良好的助推作用，有利于推動農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展?！笆濉睍r(shí)期，沼氣工程作為處理畜禽糞污、秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物、生產(chǎn)清潔能源及有機(jī)肥料的紐帶，基本解決了大規(guī)模畜禽養(yǎng)殖場糞污處理和資源化問題。沼氣工程數(shù)量增加至9萬處，容積超過500m3以上的大中型沼氣工程數(shù)量達(dá)到7000余處，在全國形成了良好的工程基礎(chǔ)，全國各地區(qū)沼氣工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)初步實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)型升級，發(fā)展成效顯著。沼氣工程的發(fā)展仍面臨一些問題。一是工程數(shù)量與運(yùn)行質(zhì)量發(fā)展不同步。近年來，全國建成了一批規(guī)模化沼氣工程，80%以上工程運(yùn)行效率較低，無法滿足高質(zhì)量處理農(nóng)業(yè)廢棄物和生產(chǎn)清潔能源的需要，一些沼氣工程因運(yùn)行情況不理想出現(xiàn)間歇性停產(chǎn)甚至廢棄的情況。二是工程管理理念與指標(biāo)監(jiān)測體系陳舊。工程管理者并未接受系統(tǒng)的沼氣工程管理培訓(xùn)，對工程指標(biāo)監(jiān)測體系掌握不系統(tǒng)，僅靠1~2個(gè)指標(biāo)或從感官上判斷沼氣工程運(yùn)行質(zhì)量，對工程運(yùn)行預(yù)警嚴(yán)重滯后，問題出現(xiàn)時(shí)已無法及時(shí)解決。三是工程提質(zhì)增效和調(diào)控策略銜接脫鉤。提高沼氣工程運(yùn)行質(zhì)量僅從工程角度出發(fā)，優(yōu)化反應(yīng)裝置及部件結(jié)構(gòu)、攪拌裝置等，尚未認(rèn)識到技術(shù)工藝調(diào)控對提高發(fā)酵效率的重要性，導(dǎo)致工程運(yùn)行仍在低效狀態(tài)下優(yōu)化，廢棄物處理效果和產(chǎn)氣效率沒有實(shí)質(zhì)性提升。沼氣工程運(yùn)行質(zhì)量、發(fā)酵效率引起了政府部門、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)主體的共同關(guān)注。不同裝置結(jié)構(gòu)、運(yùn)行工藝因使用原料和技術(shù)的不同而差異較大，現(xiàn)有國內(nèi)外實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)均未系統(tǒng)地、有針對性地對工程運(yùn)行、監(jiān)測、調(diào)控指標(biāo)體系及方法進(jìn)行規(guī)范，工程管理主體還停留在依托國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)層面，尚未因地制宜、從實(shí)際出發(fā)、定性定量地提出適合中國原料的沼氣工程高效運(yùn)行調(diào)控技術(shù)規(guī)程，這涉及了不同的影響因素、監(jiān)測方法、調(diào)控技術(shù)等的梳理和有效契合，影響了工程效益，阻礙了沼氣工程的高質(zhì)量發(fā)展，亟需制定規(guī)模化沼氣工程運(yùn)行與調(diào)控有機(jī)結(jié)合的技術(shù)規(guī)范。“十四五”是我國規(guī)?；託夤こ谈哔|(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵階段，由數(shù)量向質(zhì)量升級，由增數(shù)向增效轉(zhuǎn)變。聚焦沼氣工程發(fā)展存在的關(guān)鍵問題，盤活存量，規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化工程技術(shù)，重點(diǎn)從沼氣工程運(yùn)行、監(jiān)測、調(diào)控等三方面，并結(jié)合農(nóng)村沼氣工程實(shí)際、國內(nèi)外研究基礎(chǔ)，分技術(shù)、分環(huán)節(jié)、分原料提出標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范，對從本質(zhì)上提升我國規(guī)模化沼氣工程連續(xù)運(yùn)行能力具有重要作用。二、標(biāo)準(zhǔn)編制工作情況1.2020年6月：成立標(biāo)準(zhǔn)制定小組，制定標(biāo)準(zhǔn)編制方案、原則、計(jì)劃等。2.2020年7~12月：形成標(biāo)準(zhǔn)大綱并征求專家意見。根據(jù)編制的標(biāo)準(zhǔn)與國家標(biāo)準(zhǔn)體系協(xié)調(diào)一致的原則，結(jié)合專家意見和專題研究結(jié)果，并體現(xiàn)技術(shù)先進(jìn)，科學(xué)實(shí)用，便于實(shí)施的特點(diǎn)，確定標(biāo)準(zhǔn)大綱、充實(shí)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，形成標(biāo)準(zhǔn)初稿。3.2021年1~5月：討論標(biāo)準(zhǔn)初稿，突出技術(shù)先進(jìn)、科學(xué)實(shí)用、便于實(shí)施，修改標(biāo)準(zhǔn)初稿，形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。4.2021年5~12月：開展工程調(diào)研，結(jié)合行業(yè)內(nèi)企業(yè)需求及工程運(yùn)行工程經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步修改完善標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。5.2022年1~9月：與行業(yè)內(nèi)企業(yè)進(jìn)一步聯(lián)系對接，深入了解規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行需求，進(jìn)一步修改完善標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。6.2022年9~11月：征求專家意見。以電子郵件、寄送標(biāo)準(zhǔn)文件等形式，征求本領(lǐng)域?qū)＜乙庖?。專家專業(yè)領(lǐng)域涵蓋科研工作者、技術(shù)人員、生產(chǎn)和應(yīng)用企業(yè)等，全面聽取建議，整理意見。7.2022年11~12月：公開征求意見。在農(nóng)業(yè)農(nóng)村部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院網(wǎng)站上公開標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿，公開征求行業(yè)專家、企業(yè)等意見，修改完善并形成標(biāo)準(zhǔn)送審稿。8.2022年12月，組織有關(guān)專家在北京對標(biāo)準(zhǔn)送審稿進(jìn)行審定，修改審定專家組對標(biāo)準(zhǔn)提出的修改意見，完善標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，完成標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批稿。三、標(biāo)準(zhǔn)編制原則本標(biāo)準(zhǔn)的編制嚴(yán)格遵照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1.1《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則》的規(guī)定，根據(jù)目前國內(nèi)規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行監(jiān)測實(shí)際情況，確定了以下編制原則。（一）實(shí)事求是制定《規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行調(diào)控技術(shù)規(guī)程》標(biāo)準(zhǔn)，要從我國農(nóng)業(yè)沼氣工程需求實(shí)際出發(fā)，適合處理我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村廢棄物（農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便、尾菜）資源，以及主流發(fā)酵技術(shù)的高效運(yùn)行、有效調(diào)控，降低工程運(yùn)行管理難度、可操作性強(qiáng)、覆蓋面全。（二）方便操作沼氣運(yùn)行與調(diào)控要方便沼氣工程從業(yè)者及運(yùn)行管理人員學(xué)習(xí)和操作，用較為簡便的方法達(dá)到發(fā)酵裝置高效運(yùn)行、技術(shù)得到高效調(diào)控、工藝得到充分優(yōu)化的效果，提高工程運(yùn)行穩(wěn)定性和可操作性。（三）科學(xué)先進(jìn)調(diào)查分析現(xiàn)有的沼氣工程運(yùn)行與調(diào)控要求，合理確定標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、系統(tǒng)全面的沼氣工程高質(zhì)量運(yùn)行設(shè)計(jì)要求。四、標(biāo)準(zhǔn)編制主要內(nèi)容（一）標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)本標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)：依據(jù)GB/T1.1-2020的規(guī)定，分為范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、工程運(yùn)行、工程監(jiān)測與調(diào)控等5個(gè)部分。其中，工程運(yùn)行、工程監(jiān)測與調(diào)控章節(jié)對沼氣工程關(guān)鍵工藝流程和工藝參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)梳理，明確規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行工藝技術(shù)、監(jiān)測指標(biāo)及調(diào)控方法。（二）適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于以農(nóng)作物秸稈、畜禽糞污為原料的農(nóng)業(yè)廢棄物規(guī)模化沼氣工程，其他原料可以參考。厭氧發(fā)酵工藝以當(dāng)前工程常用的濕法全混式厭氧發(fā)酵技術(shù)為主，干法厭氧發(fā)酵等發(fā)酵工藝可以參考。（三）主要因素分析1.范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了以農(nóng)作物秸稈、畜禽糞污等農(nóng)業(yè)廢棄物為原料的規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行調(diào)控技術(shù)規(guī)程，規(guī)范了厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣過程運(yùn)行及調(diào)控環(huán)節(jié)，保證安全高效的沼氣產(chǎn)出。本標(biāo)準(zhǔn)適合處理以農(nóng)作物秸稈、畜禽糞污等農(nóng)業(yè)廢棄物為原料的沼氣工程，通過規(guī)范規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行調(diào)控技術(shù)增加原料處理效率和沼氣產(chǎn)量，可有效降低運(yùn)行成本、能耗、后處理成本。我國沼氣工程以濕法厭氧發(fā)酵為主，標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)圍繞農(nóng)業(yè)農(nóng)村廢棄物全混式厭氧發(fā)酵技術(shù)運(yùn)行調(diào)控涉及的主要場景、關(guān)鍵步驟和指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行說明，體現(xiàn)了規(guī)?；託夤こ淘诰€監(jiān)測、精準(zhǔn)調(diào)控、穩(wěn)定運(yùn)行的特點(diǎn)，對規(guī)模化沼氣工程發(fā)展具有重要指導(dǎo)意義。3.術(shù)語及定義3.1本條規(guī)定規(guī)模化沼氣工程定義。采用厭氧發(fā)酵技術(shù)處理有機(jī)廢棄物且發(fā)酵裝置單體容積大于500m3的沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)工程。參照NY/T667-2011（規(guī)模化大型、特大型沼氣工程≥500m3）。3.2本條規(guī)定運(yùn)行調(diào)控定義。為維持沼氣發(fā)酵持續(xù)高效運(yùn)行，除發(fā)酵裝置設(shè)施設(shè)備條件具備以外，還需對厭氧發(fā)酵過程進(jìn)行調(diào)控，使氧化還原電位、物料配比、容積負(fù)荷、溫度、酸堿度、攪拌等關(guān)鍵影響參數(shù)處于較優(yōu)范圍內(nèi)，裝備條件與工藝條件共同配合才可以實(shí)現(xiàn)高效厭氧發(fā)酵，提高工程產(chǎn)氣率。3.3本條規(guī)定進(jìn)出料定義。按照工程設(shè)計(jì)與運(yùn)行參數(shù)設(shè)定，按照一定周期向厭氧發(fā)酵裝置注入原料和排出剩余物的過程，是沼氣工程保持連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣的基本保障。3.4本條規(guī)定了啟動定義。規(guī)?；託夤こ痰膯舆^程是指從沼氣工程開始進(jìn)料產(chǎn)生沼氣至沼氣產(chǎn)量與甲烷含量達(dá)到設(shè)計(jì)值并保持穩(wěn)定的過程。4.工程運(yùn)行4.1一般規(guī)定4.1.1規(guī)定了規(guī)模化沼氣工程運(yùn)行所涉及的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要包括原料混配、進(jìn)出料、增溫保溫、攪拌，以及沼氣儲存、凈化等過程，其中涉及沼氣工程運(yùn)行調(diào)控主要是原料混配、進(jìn)出料、增溫保溫、攪拌等過程。4.1.2規(guī)定了規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行工藝的一般性規(guī)定。規(guī)模化沼氣工程運(yùn)行工藝應(yīng)符合《大中型沼氣工程技術(shù)規(guī)范》（GB/T51063）、《沼氣工程技術(shù)規(guī)范第4部分：運(yùn)行管理》（NY/T1220.4）和《沼氣工程沼液沼渣后處理技術(shù)規(guī)范》（NY/T2374）工藝設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)定。4.2運(yùn)行技術(shù)4.2.1規(guī)定了厭氧發(fā)酵原料配比和含固率調(diào)節(jié)的工藝要求。不同種類的發(fā)酵原料，以及發(fā)酵原料與回流沼液或調(diào)節(jié)水宜按照一定比例進(jìn)行混配，充分混合均勻，并調(diào)節(jié)達(dá)到厭氧發(fā)酵含固率，具體參照“表A.2沼氣工程運(yùn)行參數(shù)”執(zhí)行。4.2.2規(guī)定了沼氣工程進(jìn)出料方式與具體要求。進(jìn)料前應(yīng)預(yù)先檢查厭氧發(fā)酵罐內(nèi)液位和氣體壓力，啟動發(fā)酵罐攪拌裝置，定量排出發(fā)酵剩余物后，采用進(jìn)料泵等快速向發(fā)酵罐內(nèi)進(jìn)料。發(fā)酵裝置宜定期定量進(jìn)出料，每天宜多次序批進(jìn)出料，保證發(fā)酵罐內(nèi)保持一定液位。對于正常運(yùn)轉(zhuǎn)的沼氣工程應(yīng)避免進(jìn)出料量的不平衡，進(jìn)料量大于出料量會使大量未消化完沼液溢流，進(jìn)料量小于出料量易引起發(fā)酵裝置內(nèi)外壓力不平衡、無充足原料產(chǎn)氣，均會嚴(yán)重影響產(chǎn)氣效果。出料后的發(fā)酵剩余物宜進(jìn)行固液分離，沼液宜首先根據(jù)原料調(diào)節(jié)需要回流至勻漿池，剩余沼渣、沼液應(yīng)按照NY/T2374中規(guī)定進(jìn)行還田利用。4.2.3規(guī)定了沼氣工程增溫工藝和運(yùn)行過程中保溫的要求。厭氧發(fā)酵裝置宜采用加熱盤管進(jìn)行增溫，熱水通過加熱盤管進(jìn)出發(fā)酵裝置溫差宜保持在1~2℃。發(fā)酵罐內(nèi)溫差不宜超過±2℃。工程運(yùn)行期間應(yīng)定期檢查保溫材料。4.2.4規(guī)定了沼氣工程攪拌的工藝參數(shù)要求。結(jié)合國內(nèi)外沼氣工程調(diào)研和試驗(yàn)研究，對沼氣工程攪拌方式和攪拌參數(shù)進(jìn)行了規(guī)定。規(guī)?；託夤こ填A(yù)處理池、厭氧發(fā)酵裝置宜配有機(jī)械攪拌，攪拌速率為10～30rpm?？茖W(xué)的攪拌方式及頻率有利于微生物與物料充分接觸，促進(jìn)微生物增殖及底物轉(zhuǎn)化。同時(shí)，在以秸稈為原料發(fā)酵時(shí)，適當(dāng)?shù)臄嚢栌欣诖蚱粕蠈咏Y(jié)殼，提升物料勻質(zhì)程度。4.2.5規(guī)定了沼氣儲氣的運(yùn)行工藝要求。按照《沼氣工程技術(shù)規(guī)范第4部分：運(yùn)行管理》（NY/T1220.4）相關(guān)規(guī)定，甲烷含量高于或等于40%宜輸送至儲氣柜儲存。甲烷含量低于40%時(shí)，不宜進(jìn)入儲氣裝置，按照NY/T1220.4相關(guān)規(guī)定使用火炬燃燒排空。4.2.6規(guī)定了沼氣凈化提純的工藝要求。規(guī)模化沼氣工程所產(chǎn)生的沼氣處于水飽和狀態(tài)，同時(shí)沼氣中存在的硫化氫具有腐蝕性和毒性，為保護(hù)后續(xù)沼氣利用設(shè)備不受腐蝕和損壞，應(yīng)進(jìn)行沼氣凈化，沼氣脫硫與脫水等工藝應(yīng)符合GB/T51063中4.4的相關(guān)規(guī)定。5.工程監(jiān)測與調(diào)控5.1針對工程調(diào)控提出了一般性規(guī)定，調(diào)控的主要目的是促進(jìn)工程快速啟動，以及快速解除抑制因素。工藝流程及最優(yōu)工藝參數(shù)應(yīng)按照GB51063相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5.25監(jiān)測指標(biāo)及工藝調(diào)控方法5.2.1規(guī)定了規(guī)?；託夤こ蘰H值的監(jiān)測與調(diào)控方法。規(guī)模化沼氣工程發(fā)酵液pH值對厭氧微生物活性具有直接影響，是沼氣工程運(yùn)行過程的重要監(jiān)測指標(biāo)。厭氧發(fā)酵微生物適宜在中性或弱堿性環(huán)境中存活與增殖。pH低于6.5時(shí)，發(fā)酵液酸化，宜降低進(jìn)料負(fù)荷、攪拌頻率或添加堿性物質(zhì)，保持微生物活性；pH高于8.5時(shí)，產(chǎn)甲烷關(guān)鍵酶活性降低，宜提高進(jìn)料負(fù)荷、提高物料C/N配比、提高攪拌頻率，添加有機(jī)酸性物質(zhì)或提高物料水解酸化效率。工程中宜定期采樣測定或采用pH探頭實(shí)時(shí)在線監(jiān)測發(fā)酵罐內(nèi)料液pH值，并按照GB/T6920相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5.2.2規(guī)定了沼氣工程不同運(yùn)行條件下氧化還原電位的監(jiān)測與調(diào)控方法。厭氧微生物環(huán)境中氧化還原電位（ORP）能夠較好表征厭氧環(huán)境中微生物活性。一般情況下，厭氧環(huán)境中物質(zhì)轉(zhuǎn)化效率下降或溶解氧濃度升高，以及體系存在氧化劑及氧化態(tài)物質(zhì)時(shí)，將引起發(fā)酵系統(tǒng)氧化還原電位升高。氧化還原電位較高時(shí)易引發(fā)酸抑制，宜降低有機(jī)負(fù)荷，或補(bǔ)充接種物促進(jìn)有機(jī)酸等中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化。38~42℃中溫厭氧發(fā)酵料液ORP值宜為-300~-400mV，50~55℃高溫厭氧發(fā)酵料液ORP值宜為-400~-500mV。中溫條件下料液ORP值高于-300mV或高溫條件下料液ORP值高于-400mV，宜降低進(jìn)料負(fù)荷或補(bǔ)充接種物。監(jiān)測方法宜按照SL94相關(guān)規(guī)定，可采樣測定或使用氧化還原電位計(jì)在線監(jiān)測。5.2.3規(guī)定了沼氣工程日產(chǎn)沼氣量的監(jiān)測與調(diào)控方法。日產(chǎn)沼氣量直接反映規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行效果，日產(chǎn)沼氣量越高，發(fā)酵裝置運(yùn)行效果越好。在穩(wěn)定運(yùn)行條件下，日產(chǎn)沼氣量應(yīng)基本保持穩(wěn)定。日產(chǎn)沼氣量大幅降低時(shí)，宜優(yōu)化料液有機(jī)負(fù)荷、停留時(shí)間或物料配比。沼氣產(chǎn)量應(yīng)采用沼氣流量計(jì)在線監(jiān)測，監(jiān)測方法按照NY/T1200.1相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5.2.4規(guī)定了沼氣工程中沼氣成分含量調(diào)控方法及監(jiān)測方法。沼氣成分不僅與發(fā)酵原料種類及組分有關(guān)，也隨著規(guī)?；託夤こ踢\(yùn)行條件不同而變化。以秸稈、畜禽糞便、生活垃圾等為主要原料，沼氣主要成分為CH4、CO2、H2S，幾種成分分別在55~65%、20~30%、＜1%的范圍內(nèi)。穩(wěn)定運(yùn)行的沼氣工程，沼氣成分中的CH4含量宜不低于50%。CH4含量低于50%，宜補(bǔ)充活性接種物，提高產(chǎn)甲烷菌數(shù)量，也可以采取增加停留時(shí)間或降低有機(jī)負(fù)荷的措施，提高中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化效率，恢復(fù)甲烷含量。工程上沼氣成分應(yīng)定期采樣測定或采用沼氣成分分析儀在線監(jiān)測，監(jiān)測方法按照GB/T51063的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。工程啟動時(shí)、物料配比與組成、工藝運(yùn)行條件發(fā)生較大變化時(shí)，宜每天監(jiān)測沼氣成分直至穩(wěn)定。5.2.5規(guī)定了沼氣工程碳氮比的調(diào)控方法及監(jiān)測方法。厭氧發(fā)酵微生物利用碳元素的速度是氮元素的20~35倍，低于或高于這個(gè)范圍都將影響微生物活性。發(fā)酵原料的碳氮比宜在20~35范圍內(nèi)，過高或過低都將使產(chǎn)氣受到抑制。C/N小于20時(shí)，沼氣產(chǎn)量降低，厭氧發(fā)酵系統(tǒng)存在氨抑制風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)料中宜增加秸稈類原料比例，促進(jìn)有機(jī)碳高效轉(zhuǎn)化甲烷。C/N大于35時(shí)，易引起厭氧發(fā)酵系統(tǒng)酸化，進(jìn)料中宜增加糞便類原料比例或增加接種量。工程上進(jìn)料總有機(jī)碳宜采用硫酸亞鐵滴定法測定，按照HJ658所述方法執(zhí)行；總氮宜采用凱氏定氮法測定測試方法按照HJ717所述方法執(zhí)行。當(dāng)原料組成或配比發(fā)生大幅變化時(shí)應(yīng)測試進(jìn)料C/N。5.2.6規(guī)定了沼氣工程揮發(fā)性有機(jī)酸含量和發(fā)酵料液總堿度的監(jiān)測與調(diào)控方法。通過分析揮發(fā)性有機(jī)酸（VFA）含量，可以較為快速的判斷厭氧發(fā)酵運(yùn)行狀況。正常情況下，底物由產(chǎn)酸細(xì)菌轉(zhuǎn)化為VFA，VFA可以被產(chǎn)甲烷細(xì)菌轉(zhuǎn)化為甲烷。產(chǎn)甲烷細(xì)菌活躍時(shí)，厭氧發(fā)酵液中VFA濃度較低；產(chǎn)甲烷細(xì)菌活性降低時(shí)，厭氧發(fā)酵液中VFA積累，導(dǎo)致濃度升高。厭氧發(fā)酵溫度、pH值、有機(jī)負(fù)荷等工藝條件的變化均會導(dǎo)致VFA濃度波動。厭氧發(fā)酵液中VFA含量大于2g/L、丙酸與乙酸比超過1:4、乙酸含量超過1000mg/L時(shí)，厭氧發(fā)酵面臨酸化風(fēng)險(xiǎn)，宜降低攪拌頻率、增加原料中富氮原料比例、降低進(jìn)料量或補(bǔ)充接種量；VFA含量大于4g/L時(shí)，厭氧發(fā)酵開始出現(xiàn)酸化，宜停止進(jìn)出料、補(bǔ)充接種量。堿度是衡量厭氧發(fā)酵系統(tǒng)緩沖能力的重要指標(biāo)，是系統(tǒng)耐酸沖擊的衡量標(biāo)準(zhǔn)。沼氣工程中發(fā)酵料液的總堿度（以CaCO3計(jì)）宜保持在5000~20000mg/L，堿度過低或過高都不利于厭氧發(fā)酵穩(wěn)定運(yùn)行。平衡堿度常采用調(diào)控有機(jī)負(fù)荷和原料組分的方法?？倝A度大于20000mg/L時(shí)宜提高有機(jī)負(fù)荷?？倝A度低于5000mg/L時(shí)宜增加富氮物料比例、降低有機(jī)負(fù)荷或添加堿性物質(zhì)。發(fā)酵液總揮發(fā)性有機(jī)酸濃度與總堿度比在0.5以下時(shí)，宜添加堿性物質(zhì)或添加適量微量元素。厭氧發(fā)酵料液VFA含量及其主要成分一般采用色譜法測定。發(fā)酵料液總堿度（以CaCO3計(jì)）宜采用化學(xué)滴定法取樣測定，按照GB/T7378相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。物料組成與配比、工藝運(yùn)行條件等發(fā)生較大變化時(shí)宜每天監(jiān)測VFA含量與堿度，直至發(fā)酵過程穩(wěn)定。5.2.7規(guī)定了沼氣工程氨氮濃度范圍的監(jiān)測與調(diào)控方法。氨氮對微生物細(xì)胞合成和代謝至關(guān)重要，有利于維持厭氧發(fā)酵體系穩(wěn)定。氨氮濃度超過3000mg/L，發(fā)酵體系易發(fā)生氨抑制，抑制產(chǎn)甲烷菌活性，宜增加停留時(shí)間、降