“四位一体”是近10年来经过辽宁省农业科技人员的努力研究和农民的反复实践而创造出来的一种农村能源生态模式，已经成为农村经济发展新的增长点。它是依据生态学、生物学、经济学、系统工程学原理，以土地资源为基础，以太阳能为动力，以沼气为纽带，种养业结合，通过生物转换技术，在农户庭院土地上、全封闭状态下，将沼气池、猪（禽）舍、厕所、日光温室连结在一起，组成“四位一体”综合利用体系。它是在同一块土地上，实现产气、积肥同步，种植、养殖并举，建立一个生物种群较多，食物链结构健全，能流、物流较快循环的能源生态系统工程，成为发展“三高”农业，实施农业生产结构调整，促进农村经济繁荣，改善生态环境，提高人民生活质量的一项重要技术措施。到2001年底，辽宁省共建设“四位一体” 25.3万户，年向市场提供无公害蔬菜3.8亿公斤，出栏生猪253万头，产沼气7590万立方米，提供优质沼肥404.8万立方米，增加农民纯收入12.7亿元，取得了良好的经济效益、社会效益和生态效益。

    要想使“四位一体”取得良好的运行效果，标准化施工是关键：一、沼气池施工

1．选址  北方农村来说，门前屋后、田野山坳都可以搭建。但要注意选择宽敞、背风向阳、没有树木和高大建筑物遮光的地方作场地。方位座北朝南。依纬度不同可偏东或偏西5°—10°。

2．放线  沼气池的施工要错过冬季和雨季。施工前，首先要放线。就是在场地按规定的尺寸划出“模式”总体平面的外围边际，在“模式”总平面内划出猪（禽）舍、日光温室位置，用灰线标记好。再划出“模式”宽度的中心线，以中心线和猪舍与日光温室边际线交叉点为起点，以沼气池的半径加6厘米为距离，在猪舍内沿中心线量出沼气池的中心点，再以此点为圆心，以沼气池的半径加0.06米为半径划圆，就是沼气池的位置。同时在“模式”中心线上确定好位于猪舍的进料口或日光温室内的出料口的中心点，并按水压间的尺寸划出水压间的位置，水压间与主体池最近点相距0.24米。如果建两个进料口时，其任意一个进料口、出料口、池拱盖三处的中心点所形成的夹角必须大于或等于120° 。

3．挖坑  要按放线确定的沼气池、出料间（水压间）的位置，以及设计图纸确定的坑深、圆度进行挖坑。以8立方米的沼气池为例，内直径2.4米，池墙高1米，池顶矢高0.48米。

    池坑要规圆上下垂直。对于土质良好的地区坑壁可以直挖，取土时由中间向四周开挖，开挖至坑壁时留有一定余地，边挖边严格按尺寸修整池坑，直到设计深度为止。池底要修成锅底状，池中心比边缘深0.25米，由锅底中心至出料间挖一条∨形浅槽，下返坡度5%。同时还要挖好水压间，并在主体池与水压间之间挖好出料口通道，如土质坚实，出料口通道上部原土不要挖断。出料口通道高1.10米，宽0.90米为宜。

    对于土质松散的地方，地面以下0.80米这段土方应放坡取土，坡度大小视土质松散情况而定，以坑壁不坍塌为原则。如果有地下水时池底要挖好集水坑，以便排水。

4．建池  (1)砌筑出料口通道。用红砖和1:2.5水泥砂浆砌筑出料口通道，砖墙与土壁间隙要灌满灰防止涨裂，通道顶部起拱，其通道口宽0.60米，拱顶距贮气箱拱角0.30米，厚度0.24米。

(2)混凝土浇筑池墙。模具主要有砖模、木模、钢模三种。后两种可直接使用，用砖模浇筑池墙的施工方法是：把挖好的坑壁作外模，内模用砖砌筑而成，先把砖用水浸湿，目的是防止拆模困难。每块砖横向砌筑，每层砖的砖缝错开，不用代泥口或灰口，做到砌一层砖用混凝土浇筑一层，振捣密实后砌第二层。混凝土配合重量比是1:3:3（水泥:砂:碎石）。要做到边砌、边浇筑、边振捣，中途不停直到池墙达到1米高度为止。池墙浇筑的厚度是0.06米。池墙浇筑要由下而上一次完成，不允许有蜂窝麻面。在捣制池墙的同时，也要捣制出料间（水压间）。

(3)进料管安装。一般用直径0.20—0.30米，长0.60米的陶瓷管，利用木棒、绳、横杆，使陶瓷管竖直紧紧靠近池墙，插入池的深度距拱角0.25—0.30米。（砌筑池盖时把陶瓷管固定好，待池盖完成后要用1:1水泥、细砂抹好瓷管与池墙所形成的夹角。）同时在池坑的周围钉木桩，用麻绳拴砖块在砌筑过程中固定砖。

(4)池拱施工。做法一般有两种，一种是砼捣制的，一种是用砖砌筑的，砌筑时砖块必须先用水浸湿，保持外湿内干边浸边用砂灰砌筑（灰砂比1:2），砌筑时砂浆粘性要好，灰浆必须饱满，灰缝必须均匀错开，砖的上口必须顶紧，外口嵌牢，每一圈用小块石片楔紧。在砌筑过程中要符合图纸所规定的曲率半径尺寸，每砌筑三层砖，池盖外壁要用1:3的水泥砂灰压实抹光，厚度要达到0.03—0.05米，边砌边抹，随即围绕池盖均匀地做好少量的回填土。当池拱顶将要封口时，要把导气管安装拱顶上。池顶中央用4条长1米左右的加固钢筋抹灰加厚加固。

(6)砌筑厕所、猪舍进料通道，然后砌筑输气管路暗道。输气管路由沼气池导气管周围砌筑0.20米×0.20米暗槽直通猪舍外，在导气管上端留二块活动砖，以便检修。

(7)池底施工。先用碎石铺一层池底，用1:4的水泥砂浆浇筑池底，然后再用水泥、砂、碎石1:3:3的混凝土现浇池底，厚度要达到0.08—0.12米。

5．池体密封  沼气池只靠结构层还不能满足防渗漏要求，必须在沼气池结构层内壁做刚性防水三层、七层做法，才能确保沼气池不漏水、不漏气。有条件的地区可以再刷层沼气池密封剂。这一步是沼气池成败的关键。别忘了，密封前一定要先将结构层内壁的沙浆、灰耳、混凝土毛边等剔除，并用水泥砂灰补好缺损。

    在操作中如发现有砂眼处，要反复刷好，也可用镜子反光辅助照明检查，既方便又看得清楚。密封层施工要连续操作，不得间断，抹灰刷浆每道工序要做到“薄”、“匀”、“全”，先将砂浆重重压抹，并反复数次，使砂浆多余水份不断排出表面，达到坚实。进料口、出料口通道和池拱一定要认真仔细抹好，这些是容易漏水、漏气的地方。

6．养护  用混凝土浇筑的每个部位，都要在平均气温大于5℃条件下自然养护，外露混凝土应加盖草帘浇水养护，养护时间7—10天。春、秋要注意早晚防冻。建池24小时后如果下雨要及时向池内加水，加水量应是池内装料的一半容积，以防地下水位上涨，鼓坏池体。还要注意沼气池是不能空腹越冬的。

二、畜(禽)舍施工

    畜(禽)舍是“四位一体”建设三大重要组成部分之一，位于沼气池的上面，日光温室的一端，面积依养畜(禽)规模而定，按每头猪1平方米计算，但东西长度不得小于4米；中梁向南棚脚方向延伸1米；猪舍南墙距棚脚0.7—1米建1米高的围墙或铁栏。

    日光温室和畜(禽)舍之间要砌内山墙，它的顶部高度和日光温室拱型支架相一致，墙体用砖或石材砌筑，0.70米高以下墙宽0.24米，0.70米以上墙宽0.12米，长度从北墙到南棚脚。在内山墙靠近北面留门，作为到日光温室作业的通道门。内山墙中部还要留通气孔，孔口0.24米×0.24米。高孔距离地面1.5米，低孔距离地面0.7米，为氧气和二氧化碳的交换孔。内山墙的顶部要用水泥抹成拱圆形平面。猪舍内的山墙、内山墙、隔栏墙距猪舍地面上返0.60米用水泥抹面。砌筑内山墙的目的是为了温、湿度及气体的调控，以保证猪、菜有各自适宜的生长环境，同时也便于生产管理。

    在靠近北面后墙留人行道，在后墙或与看护房相连处要留出小门，在猪舍后墙中央距地面1米留有高0.40米、宽0.30米的通风窗，用于夏季猪舍通风，深秋时要封好。

    猪舍地面用水泥砂浆抹成，要高出自然地面0.10米。在地面上距离南棚脚1.5—2米，距外山墙1米建一个长0.40米、宽0.30米、深0.10米的溢水槽兼集粪槽；猪舍地面要抹成5%的坡度坡向溢水槽，溢水槽南端留有溢水通道直通棚外，这样就可以防止雨水等灌满沼气池气箱。在猪舍地面沼气池的进料口用钢筋做成篦子。

    在猪舍靠近北墙角建1平方米的厕所，厕所蹲位高出猪舍地面0.20米，厕所集粪口通过坡度大于45°的暗沟与沼气池进料口相通。

三、沼气池启动

    将预处理的原料和准备好的接种物混合在一起，立即投入池内。无拱盖的沼气池应将原料从水压间的出料口通道倒入池内。启动时的料液干物质含量一般控制在4%—6%。以禽粪为原料的沼气发酵启动时，要注意防止酸化，启动时先加入少量堆沤的禽粪，料液浓度为4%，然后逐渐加大粪量直到启动完成。

原料和接种物入池后，要立即加水封池。料液量约占沼气池总容积的80%。然后将池盖密封。当压力表压力2Mpa（2个字）以上时，应进行放气试火，所产沼气可正常点燃使用时，沼气发酵的启动阶段就完成了。

沼气池启动15天后，猪禽舍、厕所的粪便就可以连续进入沼气池，30天后就可以从出料间取肥。此时，发酵料液浓度可以达到8%—10%。