生物发酵法是利用粪便、垃圾和其他有机物，在隔绝空气，控制水分、温度和酸碱度的条件下，促使厌氧细菌发酵分解，产生沼气。其中高温发酵法是用沼气烧锅炉产
生的蒸汽，通过盘管给发酵池加温，使其温度升高到53℃，并利用厌氧环境来杀灭粪便中的致病菌和寄生虫卵。经过这种方法处理的粪便，不仅能达到无害化和提高肥效的目的，而且还可以利用剩余沼气，进行综合利用。青岛市已利用高温发酵法处理城市粪便，并利用沼气发电。
高温发酵法的第一步是培养甲烷菌种。甲烷菌可用引进和自行培养两种方法获得。引进法是利用高温发酵池中驯化繁殖的菌种; 自行培养法是将含水分93%左右的粪便、发酵池中的消化液和城市污水处理厂的污泥按1：1：3的比例，用石灰水将pH调至7.2～7.6后，投入发酵池;如无消化液，可按粪便与污泥1：2的比例投料，至发酵池有效容积装满后，通入蒸气逐步升温，每半小时用污泥泵搅拌一次，每次5min，发酵池开始加温后，沼气产量逐渐增加，当温度升至53℃，停止搅拌，静止培养菌种等产气量达高峰后结束，即可投入正常运转。第二步投料出料。菌种培养成功后，每天按发酵池总投入量的7.5～10%的投配率向池内投入粪便，水分控制在93%左右，同时放出等量经过高温无害化处理的粪便。投料和出料的次序，一定要严格坚持先出后投的原则，投料出料时，要防止空气进入发酵池内。第三步搅拌。投料出料后，每2小时搅拌一次，每次10min。搅拌可使甲烷菌和有机物充分接触，增强细菌分解有机物的作用，并可保持温度均匀。甲烷菌对温度比较敏感，根据多年运转情况，高温发酵温度以保持53℃为宜，波动范围±2℃，这个温度既能达到粪便无害化，又能提高沼气产量。正常一个200m3的发酵池，日平均沼气产量可达400m3。经过此法处理的粪便，大肠菌值可达10-1～10-4，蛔虫卵死亡率可达95～100%，基本上达到无害化。
我国广大农村近年来修建了不少沼气池，利用同一原理，将人畜粪便、垃圾、秸杆、杂草、污水等废弃物，放在密闭的发酵池中，在厌氧菌的作用下，使之发酵分解，产生沼气。沼气可用来煮饭、烧水、点灯、发电、开动拖拉机和汽车等。实行生物发酵法处理粪便垃圾，不仅扩大肥源，提高肥效，有利于农业生产，而且也是防止环境污染，控制蚊蝇孳生，改变农村卫生面貌，提高人民健康水平，开发生物能源的一项重要措施。但此种沼气池往往池内温度不够高，对病原体的杀灭还不十分理想，有待进一步改进。
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