⑴什么是沼气？沼气是多种有机物在一定的湿度、浓度、酸碱度和隔绝空气的条件下，经过各类厌氧微生物的分解代谢而产生的一种可燃性气体。由于这种气体是最先在沼泽中发现的，所以称为沼气。
⑵沼气的化学组成和理化性质 ：沼气是一种混合气体。其中主要成分是甲烷，占总气体体积的50—70%；其次是二氧化碳占30—40%。除此以外，含有少量的氮、氢、氧、氨、一氧化碳和硫化氢等气体。甲烷、氨和一氧化碳是可燃气体，用户主要利用这一部分气体的燃烧来获得能量。
下面分别介绍各种气体的理化性质：
甲烷：是一种无色、无味、无臭气体,化学性质比较稳定。甲烷在水中的溶解度很小,所以,通常用水封的办法来贮存沼气。甲烷的临界温度较低，液化比较困难。甲烷在空气中燃烧，火焰的最高温度约2000℃，每立方米纯甲烷的热值为35822.6千焦，按其在沼气中含量50%—70%推算，每立方米沼气的热值为17911.3-25075.8千焦。
二氧化碳：二氧化碳对水的溶解度很大，为提高沼气中甲烷含量和热值，可以利用石灰水来吸收沼气中的二氧化碳，形成碳酸钙沉淀。
硫化氢：是有毒气体，具有恶臭味。一般沼气中含千分之几的硫化氢。经燃烧后，硫化氢被氧化成硫或二氧化硫，失去臭味，毒性减轻。现在的沼气用户都使用了脱硫器，硫化氢基本上给过滤了，因此，使用沼气是安全的。
⑶产生沼气的基本原理 ： 沼气的产生，简单的说，是有机物质在隔绝空气和保持一定水分、温度、酸碱度、碳氮比等条件下，经过多种微生物的分解而产生的。多种微生物（沼气细菌）分解有机物质产生沼气的过程,叫沼气发酵。沼气产生的基本原理，就是厌氧机理，其发酵的生物化学过程，大致可分为液化、产酸、产甲烷三个阶段。
第一阶段（水解阶段）：有机物质（碳水化合物、蛋白质、脂肪等）由发酵细菌（纤维素分解细菌、蛋白质分解细菌、脂肪分解细菌等）的作用，将多糖水解成单糖，蛋白质水解成肽和氨基酸，脂肪水解成甘油和脂肪酸，并进一步降解成各种低级有机酸，如乙酸、丙酸、宜春等。同时，还声称氢气和二氧化碳。
第二阶段（产酸阶段）：主要是由产氢细菌和乙酸细菌，将丙酸、乙酸和乙醇等分解，形成氢和乙酸，间或有二氧化碳形成。
第三阶段（产甲烷阶段）产甲烷细菌分解乙酸，形成甲烷和二氧化碳，或利用氢还原二氧化碳，形成甲烷，或转化甲酸形成甲烷。在形成的甲烷中，约30%来自氢还原二氧化碳，70%来自乙酸的分解。
沼气发酵的三个阶段是相互依赖和连续进行的，并保持动态平衡。在沼气发酵初期，以第一、二阶段的作用为主，也有第三阶段的作用；在沼气发酵后期，则是三个阶段的作用同时进行，到一定时间，保持一定的动态平衡才能持续正常地产气。