CN105603001B - 一种沼液回用有氧厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法，在沼气装置正常运行的基础上，沼气发酵物料采用沼液回用浸泡，进行有氧/厌氧耦联预处理，预处理后的物料作为沼气发酵的更新物料，进行沼气发酵装置的单批或半连续补料发酵；物料更新过程中采用进出料等量原则，先出料，后进料；在半连续发补料发酵过程中，采用日更新物料方式，沼气装置所排出物料与沼液浸泡，有氧/厌氧耦联预处理未使用的物料相混合，继续进行预处理，循环使用；在沼气发酵装置运行过程中检测每日产气率，根据日产气率变化确定预处理原料是否需要更换，从而达到提高沼气率、延长高效产气周期及沼气装置运行周期的效果，具有广泛的应用性。

Description

一种沼液回用有氧厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法

技术领域

本发明属于沼气发酵工程的技术领域。具体的说，本发明涉及一种采用沼液回流的有氧/厌氧耦联混合发酵沼气的技术领域。

背景技术

沼气，亦称为生物沼气，主要是利用动物粪便、秸秆、工业有机废物、城市生活垃圾等有机物通过微生物厌氧消化技术生产，所产生的沼气中所含的主要成分—甲烷占其总量的40-80%。每立方米沼气完全燃烧相当于0.7公斤标准煤燃烧所产生的热量，因此，沼气是一种重要的可再生生物质能源。

目前，以农业有机资源为基础的沼气生产技术，主要生产原料为动物粪便或作物秸秆，以及粪便—秸秆混合物。沼气发酵依赖原料降解所提供的基础代谢底物浓度，而原料厌氧消化下具有一定的降解特性和周期过程，因此在沼气生产中提高沼气生产率往往要缩短发酵生产周期，提高发酵生产装置换料频率以维持发酵体系中沼气产生代谢底物浓度，原料利用率低。因此，在沼气生产中现已研发了多种预处理技术与发酵工艺以提高沼气的发酵效率、延长发酵周期。

现有专利文献公开了一种好氧与厌氧耦合两相发酵产沼气工艺方法（申请号为201510362882.0），通过在进行湿料好氧水解发酵时，添加了木霉和黑曲霉这两种菌剂，但是菌剂的量对于湿料好氧水解发酵具有重要的作用，太多和太少都不利于发酵，同时对于菌剂的量没有进行限定。同时，湿料好氧水解发酵的过程中，需要的菌是多种多样的，单凭木霉和黑曲霉这两种菌剂不利于湿料好氧水解发酵，未采用补料工艺只是按照常规添加物料为一次性发酵，原料利用率低，自身客观上存在技术不足和缺陷。

在原料预处理方面，现已有采用如酸处理、碱处理、机械粉碎的化学法，如爆汽法的物理法，酶法、以及如超声波法与酶法相结合、超声波与碱法不同方法的组合应用，也有应用微生物菌剂处理的应用技术，如秸秆腐化菌剂。此外，传统的生物降解技术也在沼气发酵预处理中得到应用，如堆肥、秸秆青贮、沼液浸泡等。

在沼气发酵工艺技术方面，1987年我国即研究报道了混合发酵半连续补料发酵工艺，以青草和猪粪混合补料为补加原料以延长发酵装置发酵周期，这也是我国目前沼气装置运行的主要工艺技术；1989年研究报道了沼气固态发酵与液态发酵相结合的两步发酵工艺技术，解决固态发酵酸化过度与常规液体发酵酸不足的问题。目前，国外大中型沼气工程较先进行高效运行工艺主要采用两步厌氧消化发酵工艺，即将厌氧消化过程中的水解/产酸与甲烷化过程进行物理分离，以水解/产酸厌氧消化产物为补料从而达到甲烷化过程持续高效。目前，现有这些通用的半连续发酵技术，在技术上虽然可有效延长沼气装置的运行周期，提高发酵效率，但存在如下问题：

（1）原料更换过程导致沼气发酵体系的微生物菌群量下降，影响沼气发酵高效产气。

（2）补料操作中物料为一次性发酵，原料利用率低。固态与液态发酵结合固态物料虽然在连续处理，但利用率整体较低，且必须配备之适应得固态发酵装置等。

（3）常规补料半连续发酵与两步法发酵，在更换物料的同量大量排出沼液无法利用，为二次污染物。

因此，从沼气发酵工艺应用情况分析，需要进一步提高原料利用率，沼气发酵效率，并解决污染物的排放问题。

发明内容

针对沼气发酵工艺技术中原料利用率低，产气率低，大量排出沼液难于利用易造成二次污染问题的现状，本发明旨在提供一种利用沼液回用，在有氧/厌氧交替变化条件下的“有氧/厌氧耦联”处理物料进行补料发酵的技术方法。通过本发明提供的沼液浸泡有氧/厌氧耦联处理沼气发酵物料的技术方法，可有效维持沼气装置高产气效率，延长沼气装置高效产气时间，提高物料利用率，具有广泛的适用价值。

本发明专利采用主要的技术方案：

本发明在沼气装置正常运行的基础上，沼气发酵物料采用沼液回用浸泡，进行有氧/厌氧耦联预处理，预处理后的物料作为沼气发酵的更新物料，进行沼气发酵装置的单批或半连续补料发酵；物料更新过程中采用进出料等量原则，先出料，后进料；在半连续发补料发酵过程中，采用日更新物料方式，沼气装置所排出物料与沼液浸泡，有氧/厌氧耦联预处理未使用的物料相混合，继续进行预处理，循环使用；在沼气发酵装置运行过程中检测每日产气率，根据日产气率变化确定预处理原料是否需要更换，从而达到提高沼气率、延长高效产气周期及沼气装置运行周期的效果。

本发明具体提供一种采用沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法，制备方法具体步骤如下：

（1）秸秆的预处理：秸秆进行揉碎处理，破碎秸秆达到进行摇荡或100rpm搅拌下呈现物理可悬浮状态。

（2）发酵物料配制与处理：按粪便与步骤（1）制备的秸秆固形物总量12%配制发酵物料，液相为回流沼液；配制好的物料进行有氧、厌氧交替联合预处理。

（3）沼气厌氧发酵：将步骤（2）制备的沼气发酵物料在发酵装置中进行厌氧发酵，发酵温度为30-45℃，产生沼气。

（4）补加物料的配制与预处理：按步骤（2）所述方法进行补加物料的配制与预处理；根据发酵需求，制备获得的补加物料的浓度为可发酵物料浓度的1-1.5倍。

（5）检测：检测沼气厌氧发酵每日容积产气率，设定沼气发酵装置最低产气标准，当沼气装置产气率下降至最低产气率标准时进行半连续补料发酵。

（6）半连续补料发酵：步骤（4）制备的补加物料在使用前6小时停止通气、搅拌，并将其升温至28-30℃；按先出料、后进料、进出物料等体积原则进行补料操作，且每日物料更换量为沼气发酵装置装料量的10-15%，沼气装置排出的物料与未使用的补加物料相混均，继续进行有氧、厌氧耦联交替联合预处理，循环使用，直到半连续补料发酵产气率降到沼气发酵装置最低产气标准更新补加物料，继续半连续补料发酵。

（7）沼液回流：将步骤（6）所更换的补加物料进行固液分离，所得沼液回流至步骤（2）进行补加物料的配制与预处理。

本发明中，所述的有氧、厌氧耦联交替联合预处理为：物料在温度为22℃、通气量为0.1V/V·min、100 rpm搅拌条件下通气20-30 min，停止通气与搅拌，静置4 h；再进行通气、搅拌操作，物料连续循环处理。

本发明方法提供的本发明方法提供的沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法及在半连续补料发酵工艺上的应用可有效提高沼气装置发酵效率。半连续补料发酵装置30天内完成两倍单批发酵物料发酵，发酵效率是单批发酵的1.6倍。

本发明采用的秸秆的预处理、沼气厌氧发酵、沼液回流、有氧/厌氧耦联半连续补料等技术手段尽管离不开现有技术的支持和启发，但是，对于有氧、厌氧耦联交替联合预处理物料的条件、半连续补料发酵的时间以及量等因素对于决定沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法的效果都具有重要的作用，也是决定性因素，不能说采用的技术手段和工具是现有技术，进而否定本发明提供的整体制备沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法的创新性，现有所有技术发明和创新都离不开现有技术的支撑和基础。现有技术中尽管大量可见披露有关沼气“单批发酵”的记载，本发明主要针对沼气发酵中采用半连续补料发酵中，创造的采用沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵工艺技术方案。可见，本发明提供的沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法中的各技术因素和技术参数都经过综合考量和设计，本发明提供的沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法中各技术环节具有上下一体，任何技术步骤不可或缺，紧密不可分割的特点，不能任意取舍肢解其中的技术步骤。

通过实施本发明具体的发明内容可以达到以下有益效果：

（1）本发明方法提供的沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法能够维持沼气发酵装置连续高效运行，提高沼气装置使用效率；发酵物料经有氧阶段与无氧阶段交替循环处理，提高物料利用效率20%，提高发酵效率15%。

（2）单批发酵与本发明方法提供的沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法相比较，半连续补料发酵装置30天内完成两倍单批发酵物料发酵，发酵效率是单批发酵的1.6倍，说明本发明方法提供的本发明方法提供的沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法及在半连续补料发酵工艺上的应用可有效提高沼气装置发酵效率。

（3）本发明方法提供的本发明方法提供的沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法，可处理用于沼气发酵的农作物秸秆、青草等原料，青贮保藏处理的秸秆、青草等发酵原料，以及秸秆与粪便的混合物，实现多种物料的混合使用。

（4）本发明方法提供的本发明方法提供的沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法，沼液回用可有效降低沼气生产中废液排放，降低水的使用量，降低生产成本。

附图说明

图1显示为粪便-秸秆预处理物料沼气单批发酵效果图。

图2显示为粪便-秸秆预处理物料沼气单批发酵及半连续补料发酵效果图。

图3显示为粪便-青贮秸秆预处理物料沼气单批发酵及半连续补料发酵放大效果图。

图4显示为粪便-青贮秸秆预处理物料沼气单批发酵及半连续补料发酵效果图。

图5显示为秸秆、青贮秸秆作补加原料半连续补料发酵效果图。

图6显示为农田青杂草作补加原料半连续补料发酵效果图。

具体实施方式

下面，举实施例说明本发明，但是，本发明并不限于下述的实施例。

但不限制本发明的实施，另外，在下述的说明中，如无特别说明，涉及的所有％皆指m/v质量百分比或重量份比计。

本实施例中，所述的有氧、厌氧交替联合预处理为：物料在温度为22℃、通气量为0.1V/V·min、100 rpm搅拌条件下通气20-30 min，停止通气与搅拌，静置4 h；再进行通气、搅拌操作，物料连续循环处理。

本实施例中，单批发酵采用的是常见的，粪便-秸秆混合原料，厌氧中温发酵技术方案，即按12%固形物配制发酵物料，32℃下恒温厌氧发酵产生沼气，本发明采用的方法是立足在半连续补料沼气发酵技术领域，具体采用沼液回用有氧/厌氧耦联的半连续补料沼气发酵工艺。

实施例一：采用沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法

本发明具体提供一种采用沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法，具体制备方法为：

（1）秸秆的预处理：秸秆进行揉碎处理，破碎秸秆进行摇荡或100rpm搅拌处理，直至破碎秸秆呈现物理可悬浮状态。

（2）发酵物料配制与处理：按粪便与步骤（1）制备的秸秆固形物总量12%配制发酵物料，液相为回流沼液；配制好的物料进行有氧、厌氧交替联合预处理。

（3）沼气厌氧发酵：将步骤（2）制备的沼气发酵物料在发酵装置中进行厌氧发酵，发酵温度为30-45℃，产生沼气。

（4）补加物料的配制与预处理：按步骤（2）所述方法进行补加物料的配制与预处理；根据发酵需求，制备获得的补加物料的浓度为可发酵物料浓度的1-1.5倍。

（5）检测：检测沼气厌氧发酵每日容积产气率，设定沼气发酵装置最低产气标准，当沼气装置产气率下降至最低产气率标准时进行半连续补料发酵。

（6）半连续补料发酵：步骤（4）制备的补加物料在使用前6小时停止通气、搅拌，并将其升温至28-30℃；按先出料、后进料、进出物料等体积原则进行补料操作，且每日物料更换量为沼气发酵装置装料量的10-15%，沼气装置排出的物料与未使用的补加物料相混均，继续进行有氧、厌氧交替联合预处理，循环使用，直到半连续补料发酵产气率降到沼气发酵装置最低产气标准更新补加物料，继续半连续补料发酵。

（7）沼液回流：将步骤（6）所更换的补加物料进行固液分离，所得沼液回流至步骤（2）进行补加物料的配制与预处理。

本发明方法提供的本发明方法提供的沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法及在半连续补料发酵工艺上的应用可有效提高沼气装置发酵效率。半连续补料发酵装置30天内完成两倍单批发酵物料发酵，发酵效率是单批发酵的1.6倍。

本发明采用的秸秆的预处理、沼气厌氧发酵、沼液回流、有氧/厌氧耦联半连续补料等技术手段尽管离不开现有技术的支持和启发，但是，对于有氧、厌氧交替联合预处理物料的条件、半连续补料发酵的时间以及量等因素对于决定沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法的效果都具有重要的作用，也是决定性因素，不能说采用的技术手段和工具是现有技术，进而否定本发明提供的整体制备沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法的创新性，现有所有技术发明和创新都离不开现有技术的支撑和基础。可见，本发明提供的沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法中的各技术因素和技术参数都经过综合考量和设计，本发明提供的沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法中各技术环节具有上下一体，任何技术步骤不可或缺，紧密不可分割的特点，不能任意取舍肢解其中的技术步骤。

实施例二：粪便-秸秆混合沼气发酵及半连续补料发酵工艺

（1）发酵物料配制：本实施例中选用牛粪、玉料秸秆为沼气发酵原料，其中玉料秸秆进行揉碎处理，达到摇荡物或搅拌物理可悬浮。物料配比按质量体积比，其中牛粪6%、揉碎的玉米秸秆6%，与沼气发酵相固液分离的回流沼液相混合。

（2）发酵物料预处理：将上述配制的沼气发酵物料，进行有氧、厌氧交替联合预处理。室温（22℃）、通气量0.1（V/V·min）、100 rpm搅拌条件下通气20-30 min；停止通气与搅拌，静置；间隔4 h再进行通气、搅拌操作；物料连续处理5d。

（3）沼气厌氧发酵：以上述预处理的物料为发酵原料，移入1 L容器中，装料量为有效容积的65%，即650 ml，至于32℃恒温水浴中预热处理；物料预热后接入15%，即150 ml沼气发酵相的固液混合物作为接种物，密闭，于32℃恒温水浴中进行液相厌氧沼气发酵。每日检测装置产气量。此实验平行试验2装置2个，其中一个用于单批发酵、另一个用于半连续补料发酵。

（4）半连续补料发酵：

按本实施例中的发酵物料配制、发酵物料预处理所述方法进行半连续发酵补加物料的配制与预处理，以1L容器，装料量80%，即800 ml。

根据本实施例中沼气发酵每日产气率检测结果确定补料操作时间。本实施例中按沼气装置日容积产气率在下降至0.1（V/V·d）时开始进行补料半连续发酵操作。补料前6h停止预处理物料的搅拌、通气，密闭、静置，并提高温度至28-30℃。

补料操作按同体积量进出方式，先出料，后进料。先排出沼气发酵装置中装料量15%的物料，再等量加入混均的预处理物料，密闭沼气发酵装置，厌氧发酵；沼气装置排出的物料与未使用的预处理补加相混匀，并继续按发酵物料预处理方法进行处理。此补加物料循环使用，直至沼气发酵装置厌氧发酵日容积产气率低至0.1（V/V·d）时再使用新的补加物料进行半连续补料发酵。

补加物料使用完毕后，经固液分离，沼液回用，重新用于物料的预处理。

（5）以排水法测定沼气装置厌氧发酵过程中每天平均容积产气量，所排溶液为33%的NaCl溶液。

单批沼气发酵过程中沼气产生量的变化参见附图1所示；半连续补料发酵后沼气产生量的变化参见附图2所示。比较附图1与附图2，结合沼气装置产气率测定结果分析显示：

（1）未进行补料的单批发酵装置，持续发酵周期40天，但其从厌氧发酵开始到产气高峰后容积产气率持续降至0.1（V/V·d）以下，约25天；25天内共产沼气3.59 L，平均容积产气率为0.14（V/V·d）；40天内总产气量为4.073 L，平均容积产气率为0.11（V/V·d）。

（2）进行补料半连续发酵装置，在沼气厌氧发酵第二个产气高峰出现后，容积产气率低至0.1（V/V·d）开始进行补料半连续发酵，即沼气厌氧发酵的第14天；半连续补料发酵后，产气率维持0.1（V/V·d）约16天；16天内补料产气量为3.9 L，平均容积产气率为0.24（V/V·d）。整个发酵周期30天内，总产气量达到6.6 L，平均容积产气率为0.22（V/V·d）。

（3）单批发酵与半连续补料发酵相比较，半连续补料发酵装置30天内完成两倍单批发酵物料发酵，发酵效率是单批发酵的1.6倍。说明本发酵提供的沼气物料处理方法及在半连续补料发酵工艺上的应用可有效提高沼气装置发酵效率。

实施例三：物料预处理在沼气发酵及半连续补料发酵应用放大

按实施例一、二中所述方法进行沼气发酵物料配制、物料预处理、沼气厌氧发酵及半连续补料发酵。所不同之处在于：

其一，以10 L沼气发酵容器，装料量仍控制在80%；

其二，以5 L补加物料容器，物料浓度为沼气发酵物料配比的1.5倍，即9%牛粪，9%玉米秸秆，预处理方法与实施例一中物料预处理方法相同。

其三，半连续补料发酵操做中将实施例一中的15%物料更换量调整为10%。

沼气发酵装置容积扩大10倍，补加原料处理容积扩大5倍，同时提高补料物料浓度50%，沼气发酵装置经单批发酵与补料半连续发酵效果如附图3所示。数据分析结果显示：

（1）在本实施例测定中单批发酵阶段共25天，其间共产沼气36.9 L，平均容积产气率约0.15（V/V·d），与实施例一数据相当。

（2）沼气发酵装置持续进入低产气阶段后开始进行半连续料料发酵操作，补料发酵共20天，其中容积产气率在0.1（V/V·d）以上15天。15天内共产沼气35.7 L，平均容产气率0.23（V/V·d）。按两个阶段的物料量比折算，半连续发酵阶段产气率是单批发酵阶段的1.29倍。

实施例四：青黄贮秸秆应用及半连续补料发酵工艺

按实施例一、二中所述的方法进行沼气发酵物料配制、发酵物料预处理、单批发酵及半连续补料发酵，所不同的有两点：

其一，物料配制中秸秆物料更换为利用青贮技术保藏处理过的玉米秸秆原料，并将其进行揉碎处理，达到摇荡或100rpm搅拌下物理可悬浮；

其二，在实施例一、二，发酵物料预处理中先处理粪源料物料4天，后再加入秸秆类物料，继续处理1天。操作其余方面与实施例一、二相同。

利用青黄贮保藏处理后的秸秆作为沼气发酵原料，发酵特性测试发酵结果如附图4所示。分析附图4及发酵装置产气量测定结果显示：

（1）从发酵开始至发酵产气量连续低于0.1（V/V·d）总计30天；30天内总产气量为8.9 L，平均容积产气率达0.29（V/V·d）。

（2）沼气厌氧发酵前14天为单批发酵过程阶段，期间共产生沼气3.31 L，平均容积产气率为0.24（V/V·d）；后16天为补料半连续发酵阶段，期间产气量5.59 L，平均容积产气率0.34（V/V·d）；后期半连续补料发酵阶段装置发酵产气效率明显高于单批发酵产气阶段。

通过此实施例也说明本发明提供的物料处理技术及在半连续补料发酵工艺的上应用可适用于青黄贮保藏处理后的秸秆类原料。

实施例五：秸秆与青黄贮秸秆在半连续补料发酵工艺交替应用

按实施例四所述的方法进行沼气发酵物料配制、发酵物料预处理、单批发酵及半连续补料发酵；

同时按实施例一、二半连续补料发酵中所述方法进行补加物料的配制与预处理。

在半连续补料发酵操作中首先进行秸秆补加物料的补料半连续发酵操作，再进行青黄贮秸秆补加物料的补料半连续发酵操作。厌氧发酵装置连续两次补料半连续发酵操作结果如附图5所示。

数据分析显示：

（1）整个发酵过程50天内总产气量为11.57 L，平均容积产气率为0.23（V/V·d）。

（2）沼气装置厌氧发酵前16天为单批发酵阶段，总产气量为3.3 L，平均容积产气率0.2（V/V·d）；第17天至31天为补加玉料秸秆配制的补加物料的半连续发酵阶段，共14天，总产气量为3.12 L，平均容积产气率0.22（V/V·d），与单批发酵产气阶段水平相当；第32天至第50天为补加青贮玉米秸秆配制的补加物料进行的半连续发酵阶段，共19天，总产气量为5.15 L，平均容积产气率0.27（V/V·d），是单批发酵产气阶段的1.56倍；连续半连续补料发酵操作沼气发酵装置均保持了较高的产气水平。

通过本实施例说明本发明提供的物料处理技术及在半连续补料发酵工艺适合于沼气装置连续的半连续补料发酵；并且适合于不同处理的秸秆类原料交替使用。

实施例六：农田新鲜青杂草物料处理及半连续补料发酵

按实施例四所述的方法进行沼气发酵物料配制、发酵物料预处理、单批发酵及半连续补料发酵；其中半连续补料发酵中补加物料为农田新鲜杂草，杂草同样经揉碎处理，达到摇荡或搅拌条件下物理可悬浮；补加物料配制两种，其一为单一杂草原料，用量为12%；其二为牛粪-杂草混合物，配比6%牛粪、9%杂草；两者均经过如实施例一、二所述的物料预处理方法处理5天使用。

本实施例中的厌氧单批发酵阶段、两种补加物料的半连续补料发酵结果如附图6所示。此实施例结果显示。

（1）本实施例中，沼气发酵装置经厌氧沼气发酵的单批发酵阶段、第一次补料与第二次补料操作下的半连续补料发酵，整个检测发酵周期35天，总产气量10.5 L，平均容积产气率0.3（V/V·d）。

（2）本实施例中，厌氧单批沼气发酵阶段共计13天，产气量2.95L，平均容积产气率为0.23（V/V·d）；第一次以单一青草为补加物料的半连续发酵阶段共计10天，总产气量为3.37 L，平均容积产气率为0.34（V/V·d）；第二次以粪便-青草为补加物料的半连续发酵阶段共计12天，总产气量为3.35 L，平均容积产气率为0.35（V/V·d）。

通过本实施例说明本发明提供的物料处理技术及在半连续补料发酵工艺同样适合于普通的杂草作为沼气发酵原料；同时本实施例中第一次与第二次半连续补料发酵阶段物料配制与浓度均有差异，也说明本发明提供的技术方法可通过调节补加物料浓度的方式调控装置产气率。

上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所延伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (1)

1.一种采用沼液回用有氧/厌氧耦联半连续补料沼气发酵方法，其特征在于，具体方法为：

（1）秸秆的预处理：秸秆进行揉碎处理，破碎秸秆达到进行摇荡或100rpm搅拌下呈现物理可悬浮状态；

（2）发酵物料配制与处理：采用粪便与步骤（1）制备的秸秆为混合原料，按体积百分比12%固形物配制发酵物料，液相为回流沼液；配制好的物料进行有氧、厌氧交替联合预处理,有氧、厌氧交替联合预处理为：物料在温度为22℃、通气量为0.1V/V·min、100rpm搅拌条件下通气20-30min，停止通气与搅拌，静置4h；再进行通气、搅拌操作，物料连续循环处理；

（3）沼气厌氧发酵：将步骤（2）制备的沼气发酵物料在发酵装置中进行厌氧发酵，发酵温度为30～45℃，产生沼气；

（4）补加物料的配制与预处理：按步骤（2）所述方法进行补加物料的配制与预处理；根据发酵需求，制备获得的补加物料的浓度为可发酵物料浓度的1-1.5倍；

（5）检测：检测沼气厌氧发酵每日容积产气率，设定沼气发酵装置最低产气标准，当沼气装置产气率下降至最低产气率标准时进行半连续补料发酵；

（6）半连续补料发酵：步骤（4）制备的补加物料在使用前6小时停止通气、搅拌，并将其升温至28-30℃；按先出料、后进料、进出物料等体积原则进行补料操作，且每日物料更换量为沼气发酵装置装料量体积百分比的10%-15%，沼气装置排出的物料与未使用的补加物料相混均，继续进行有氧、厌氧耦联交替联合预处理，循环使用，直到半连续补料发酵产气率降到沼气发酵装置最低产气标准更新补加物料，继续半连续补料发酵；

（7）沼液回流：将步骤（6）所更换的补加物料进行固液分离，所得沼液回流至步骤（2）进行补加物料的配制与预处理。