不同類型原料發(fā)酵產(chǎn)氣規(guī)律及影響因素研究.pdf

1、隨著我國(guó)畜牧業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，為沼氣工程提供了巨大的發(fā)展空間，采用禽畜糞便生產(chǎn)沼氣，不僅能解決禽畜糞便造成的環(huán)境污染，還能實(shí)現(xiàn)禽畜糞便的資源再利用。實(shí)際沼氣工程中，發(fā)酵原料是以單一禽畜糞便為主，這類禽畜糞便中，易降解物質(zhì)少，營(yíng)養(yǎng)成分不高，導(dǎo)致厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量低下。為了解決這一問(wèn)題，在禽畜糞便中加入含碳量高的秸稈類作物混合發(fā)酵來(lái)提高產(chǎn)氣量，同時(shí)為秸稈的減量化和資源化利用提供一條途徑。
　　本實(shí)驗(yàn)以牛糞和麥秸稈為原料，研究不同固體含量(

2、TS)下，單一牛糞、牛糞與麥秸稈按干物質(zhì)質(zhì)量2:1混合厭氧發(fā)酵及牛糞與預(yù)處理麥秸稈按干物質(zhì)質(zhì)量2:1混合厭氧發(fā)酵對(duì)產(chǎn)氣速率、產(chǎn)氣量、CH4含量和PH的影響，得出最佳的厭氧發(fā)酵條件。研究成果如下：
　?、賂S相同時(shí)，牛糞與麥秸稈或預(yù)處理麥秸稈混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣能力遠(yuǎn)優(yōu)于單一牛糞厭氧發(fā)酵。TS=7.36％時(shí)，混合厭氧發(fā)酵的產(chǎn)氣量是單一牛糞厭氧發(fā)酵的1.63~1.71倍；TS=10%時(shí)，混合厭氧發(fā)酵的產(chǎn)氣量是單一牛糞厭氧發(fā)酵的2.01~2

3、.14倍。
　?、趯Ⅺ溄斩掝A(yù)處理后與牛糞混合厭氧發(fā)酵，能夠加快原料中有機(jī)物的降解和沼氣產(chǎn)生，有利于縮短產(chǎn)氣周期。
　　③提高發(fā)酵原料的TS，產(chǎn)氣量提高，但原料利用水平降低。本次對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，發(fā)酵料液容積相同：?jiǎn)我慌＜S厭氧發(fā)酵，TS=10%時(shí)的產(chǎn)氣量比TS=7.36%時(shí)提高16%，原料產(chǎn)氣率降低26%；牛糞與麥秸稈混合發(fā)酵時(shí)，TS=10%時(shí)的產(chǎn)氣量比TS=7.36%時(shí)提高44%，原料產(chǎn)氣率降低8.2%；牛糞與預(yù)處理麥秸稈混合發(fā)酵

4、時(shí)，TS=10%時(shí)的產(chǎn)氣量比TS=7.36%時(shí)提高45%，原料產(chǎn)氣率降低8.4%；說(shuō)明在實(shí)際進(jìn)行沼氣發(fā)酵，要根據(jù)實(shí)際的情況來(lái)選擇最佳的TS。
　?、軐⒏鹘MPH值變化范圍對(duì)比發(fā)現(xiàn)：?jiǎn)我慌＜S厭氧發(fā)酵PH值變化最小，牛糞與麥秸稈混合厭氧發(fā)酵次之，牛糞與預(yù)處理麥秸稈混合厭氧發(fā)酵PH變化范圍最顯著，呈酸化趨勢(shì)。
　?、莅l(fā)酵原料中C元素經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的生物和化學(xué)反應(yīng)過(guò)后，僅有24%~42%的C元素轉(zhuǎn)化到沼氣中，其中，TS=7.36%時(shí)，