本发明涉及固废利用环保领域，具体是一种食用菌废弃菌棒制备沼气的方法。
背景技术
随着食用菌产业的大规模发展，每年产生的大量废菌棒将成为摆在产业发展面前的一道难题。目前，废菌棒利用率极低，除少部分被应用于土壤肥料和育苗基质外，大部分被直接废弃或者焚烧处理，一方面废菌棒中的杂菌会进入土壤、水体，焚烧处理会产生大量烟尘，污染周边环境;另一方面废菌棒中还富含营养元素，由于没有对资源进行有效利用，会造成大量生物能源的白白浪费。
废菌棒作为食用菌种植后的废弃原料，主要由木屑、棉籽壳、稻草等组成，仍然富含n、p、k等营养元素，其营养价值不容忽视。另外，食用菌栽培过程中受污染的菌棒内残留大量的霉菌，随意丢弃会污染土壤、水体，其对环境的影响也不可小觑。
随着农村多元经济的发展，农村生产、生活方式的转变以及农村劳动力转移等引起的沼气发酵原料供给严重不足，再加上养殖业的集约化发展，区域性经济和季节性条件的限制，致使沼气发酵出现产气不稳定，利用率不高，甚至出现弃用等现象。将食用菌废弃菌棒用于沼气发酵原料，既能解决食用菌废弃菌棒带来的危害，又能在一定程度上解决沼气原料的短缺问题。
技术实现要素：
发明的目的在于提供一种食用菌废弃菌棒制备沼气的方法，以解决上述背景技术中存在的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种食用菌废弃菌棒制备沼气的方法，包括以下步骤：
（1）将废弃菌棒去袋粉碎，得到菌渣；
（2）将秸秆切至2cm~5cm与步骤（1）菌渣混合均匀，加水湿润，得到混合料a；
（3）向步骤（2）混合料a中加入发酵菌剂，混合均匀，得到混合料b；
（4）将步骤（3）混合料b覆盖薄膜，在30℃~40℃温度下，堆沤3~5天，得到一次堆沤混合料；
（5）将步骤（4）一次堆沤混合料与污泥、牛粪混合均匀，堆成长宽高为1m×1m×1m的堆垛；
（6）将沼液与水按照质量比2:1混合均匀，喷洒在步骤（5）堆垛上，然后覆盖薄膜，在30℃~40℃温度下，堆沤5~7天，得到二次堆沤混合料；
（7）将步骤（6）二次堆沤混合料与沼液、水一起加入到沼气池内进行发酵产气。
优选地，所述步骤（2）秸秆和菌渣的质量百分数为：秸秆20%~30%、菌渣70%~80%，所述混合料a含水率50%~60%。
优选地，所述步骤（3）发酵菌剂添加量为步骤（2）混合料a干物质量的0.5%~1%，所述发酵菌剂为真菌、酵母菌、放线菌、纳豆菌、纤维素分解菌的混合物，混合比例为：酵菌剂为真菌：酵母菌：放线菌：纳豆菌：纤维素分解菌=1：2：1：1：3。
优选地，所述步骤（5）一次堆沤混合料与污泥、牛粪质量分数为：一次堆沤混合料70%~80%、污泥10%~15%、牛粪10%~15%。
优选地，所述步骤（6）喷洒量为每个堆垛0.2m3~0.4m3。
优选地，所述步骤（7）二次堆沤混合料与沼液、水体积比为：二次堆沤混合料：沼液：水=6~7：1~2：1~3。
优选地，所述步骤（7）发酵产气条件为：沼气池充填率为70%，温度30℃~40℃，每天更换体积占比3%~5%二次堆沤混合料，40~50天进行大换料。
本发明的有益效果为：
本发明以食用菌废弃菌棒为原料生产沼气，使废弃菌棒得到资源化利用，提高资源利用率，废弃菌棒通过二次堆沤预处理后进行发酵产气，产气点火启动快，产气率高，且制得的沼气甲烷含量高，具有较好的经济效益和社会效益。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述地实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供了一种食用菌废弃菌棒制备沼气的方法，包括以下步骤：
（1）将废弃菌棒去袋粉碎，得到菌渣；
（2）将秸秆切至2cm~5cm与步骤（1）菌渣按照质量百分数：秸秆20%、菌渣80%混合均匀，加水湿润，得到混合料a，混合料a含水率50%；
（3）向步骤（2）混合料a中加入混合料a干物质量0.5%的发酵菌剂，混合均匀，得到混合料b；
（4）将步骤（3）混合料b覆盖薄膜，在30℃温度下，堆沤5天，得到一次堆沤混合料；
（5）将步骤（4）一次堆沤混合料与污泥、牛粪按照质量分数为：一次堆沤混合料80%、污泥10%、牛粪10%混合均匀，堆成长宽高为1m×1m×1m的堆垛；
（6）将沼液与水按照质量比2:1混合均匀，喷洒在步骤（5）堆垛上，喷洒量为每个堆垛0.2m3，然后覆盖薄膜，在30℃温度下，堆沤7天，得到二次堆沤混合料；
（7）将步骤（6）二次堆沤混合料与沼液、水按照体积比为：二次堆沤混合料：沼液：水=6：1：3一起加入到沼气池内进行发酵产气，发酵产气条件为：沼气池充填率为70%，温度30℃，每天更换体积占比3%二次堆沤混合料，40天进行大换料。
沼气ts产气率为0.23m3/kg，沼气甲烷含量为63.5%，点火启动耗时3天。
实施例2
本实施例提供了一种食用菌废弃菌棒制备沼气的方法，包括以下步骤：
（1）将废弃菌棒去袋粉碎，得到菌渣；
（2）将秸秆切至2cm~5cm与步骤（1）菌渣按照质量百分数：秸秆25%、菌渣75%混合均匀，加水湿润，得到混合料a，混合料a含水率55%；
（3）向步骤（2）混合料a中加入混合料a干物质量0.8%的发酵菌剂，混合均匀，得到混合料b；
（4）将步骤（3）混合料b覆盖薄膜，在35℃温度下，堆沤4天，得到一次堆沤混合料；
（5）将步骤（4）一次堆沤混合料与污泥、牛粪按照质量分数为：一次堆沤混合料75%、污泥12%、牛粪13%混合均匀，堆成长宽高为1m×1m×1m的堆垛；
（6）将沼液与水按照质量比2:1混合均匀，喷洒在步骤（5）堆垛上，喷洒量为每个堆垛0.3m3，然后覆盖薄膜，在35℃温度下，堆沤6天，得到二次堆沤混合料；
（7）将步骤（6）二次堆沤混合料与沼液、水按照体积比为：二次堆沤混合料：沼液：水=6.5：1.5：2一起加入到沼气池内进行发酵产气，发酵产气条件为：沼气池充填率为70%，温度35℃，每天更换体积占比4%二次堆沤混合料，45天进行大换料。
沼气ts产气率为0.31m3/kg，沼气甲烷含量为65.4%，点火启动耗时2天。
实施例3
本实施例提供了一种食用菌废弃菌棒制备沼气的方法，包括以下步骤：
（1）将废弃菌棒去袋粉碎，得到菌渣；
（2）将秸秆切至2cm~5cm与步骤（1）菌渣按照质量百分数：秸秆30%、菌渣70%混合均匀，加水湿润，得到混合料a，混合料a含水率60%；
（3）向步骤（2）混合料a中加入混合料a干物质量1%的发酵菌剂，混合均匀，得到混合料b；
（4）将步骤（3）混合料b覆盖薄膜，在40℃温度下，堆沤3天，得到一次堆沤混合料；
（5）将步骤（4）一次堆沤混合料与污泥、牛粪按照质量分数为：一次堆沤混合料70%、污泥15%、牛粪15%混合均匀，堆成长宽高为1m×1m×1m的堆垛；
（6）将沼液与水按照质量比2:1混合均匀，喷洒在步骤（5）堆垛上，喷洒量为每个堆垛0.4m3，然后覆盖薄膜，在40℃温度下，堆沤5天，得到二次堆沤混合料；
（7）将步骤（6）二次堆沤混合料与沼液、水按照体积比为：二次堆沤混合料：沼液：水=7：2：1一起加入到沼气池内进行发酵产气，发酵产气条件为：沼气池充填率为70%，温度40℃，每天更换体积占比5%二次堆沤混合料，50天进行大换料。
沼气ts产气率为0.37m3/kg，沼气甲烷含量为66.3%，点火启动耗时2天。
对比例1
一种食用菌废弃菌棒制备沼气的方法，包括以下步骤：
（1）将废弃菌棒去袋粉碎，得到菌渣；
（2）菌渣加水湿润，得到混合料a，混合料a含水率60%；
（3）向步骤（2）混合料a中加入发酵菌剂，混合均匀，得到混合料b；
（4）将步骤（3）混合料b覆盖薄膜，在40℃温度下，堆沤7天，得到堆沤混合料；
（5）将步骤（4）堆沤混合料与沼液、水按照体积比为：堆沤混合料：沼液：水=7：2：1一起加入到沼气池内进行发酵产气，发酵产气条件为：沼气池充填率为70%，温度40℃，每天更换体积占比4%堆沤混合料，50天进行大换料。
沼气ts产气率为0.13m3/kg，沼气甲烷含量为62.3%，点火启动耗时8天。
对比例2
一种食用菌废弃菌棒制备沼气的方法，包括以下步骤：
（1）将废弃菌棒去袋粉碎，得到菌渣；
（2）将步骤（1）菌渣堆成长宽高为1m×1m×1m的堆垛；
（3）将沼液与水按照质量比2:1混合均匀，喷洒在步骤（5）堆垛上，喷洒量为每个堆垛0.4m3，然后覆盖薄膜，在40℃温度下，堆沤7天，得到堆沤混合料；
（4）将步骤（3）堆沤混合料与沼液、水按照体积比为：堆沤混合料：沼液：水=7：2：1一起加入到沼气池内进行发酵产气，发酵产气条件为：沼气池充填率为70%，温度40℃，每天更换体积占比4%堆沤混合料，50天进行大换料。
沼气ts产气率为0.14m3/kg，沼气甲烷含量为62.4%，点火启动耗时9天。
对比例3
一种食用菌废弃菌棒制备沼气的方法，包括以下步骤：
（1）将废弃菌棒去袋粉碎，得到菌渣；
（2）菌渣加水湿润，得到混合料a，混合料a含水率60%；
（3）向步骤（2）混合料a中加入发酵菌剂，混合均匀，得到混合料b；
（4）将步骤（3）混合料b覆盖薄膜，在40℃温度下，堆沤3天，得到一次堆沤混合料；
（5）将步骤（4）堆成长宽高为1m×1m×1m的堆垛；
（6）将沼液与水按照质量比2:1混合均匀，喷洒在步骤（5）堆垛上，喷洒量为每个堆垛0.4m3，然后覆盖薄膜，在40℃温度下，堆沤5天，得到二次堆沤混合料；
（7）将步骤（6）二次堆沤混合料与沼液、水按照体积比为：二次堆沤混合料：沼液：水=7：2：1一起加入到沼气池内进行发酵产气，发酵产气条件为：沼气池充填率为70%，温度40℃，每天更换体积占比5%二次堆沤混合料，40天进行大换料。
沼气ts产气率为0.16m3/kg，沼气甲烷含量为62.7%，点火启动耗时6天。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。