重庆沼气肥养分物质和重金属状况研究

本文对重庆地区沼气肥的基本性状、养分物质含量、毒性重金属及其污染状况进行了研究。结果表明,沼气肥的pH值范围为中性到微碱性。沼气肥养分和重金属含量及变异主要受发酵原料的影响。沼液全量和水溶性氮磷钾养分平均含量均以K>N>P,沼渣则以P高于N、K。沼液的中、微量元素平均含量为Ca>Mg>Fe>Zn>Cu>Mn,沼渣则为Ca>Fe、Mg、Mn>Cu、Zn。沼液毒性重金属的平均含量为全As>Cr>Cd>Pb>Hg,而沼渣则为全Cr>As>Pb>Cd>Hg。沼气肥重金属含量的变异很大,以猪粪发酵而成的沼气肥(沙坪坝区)毒性重金属含量(除As外)均低于以猪粪+农作物废弃物为发酵原料的沼气肥(涪陵区),且毒性重金属的变异也较小。除Pb外沼液毒性重金属均存在不同超标现象,并以As较严重。沼渣的毒性重金属含量均在允许范围内,农用安全性高。     

重庆沼气肥养分物质和重金属状况研究

本文对重庆地区沼气肥的基本性状、养分物质含量、毒性重金属及其污染状况进行了研究。结果表明,沼气肥的pH值范围为中性到微碱性。沼气肥养分和重金属含量及变异主要受发酵原料的影响。沼液全量和水溶性氮磷钾养分平均含量均以K>N>P,沼渣则以P高于N、K。沼液的中、微量元素平均含量为Ca>Mg>Fe>Zn>Cu>Mn,沼渣则为Ca>Fe、Mg、Mn>Cu、Zn。沼液毒性重金属的平均含量为全As>Cr>Cd>Pb>Hg,而沼渣则为全Cr>As>Pb>Cd>Hg。沼气肥重金属含量的变异很大,以猪粪发酵而成的沼气肥(沙坪坝区)毒性重金属含量(除As外)均低于以猪粪+农作物废弃物为发酵原料的沼气肥(涪陵区),且毒性重金属的变异也较小。除Pb外沼液毒性重金属均存在不同超标现象,并以As较严重。沼渣的毒性重金属含量均在允许范围内,农用安全性高。     

重庆沼气肥养分物质和重金属状况研究

本文对重庆地区沼气肥的基本性状、养分物质含量、毒性重金属及其污染状况进行了研究.结果表明,沼气肥的pH值范围为中性到微碱性.沼气肥养分和重金属含量及变异主要受发酵原料的影响.沼液全量和水溶性氮磷钾养分平均含量均以K＞N＞P,沼渣则以P高于N、K.沼液的中、微量元素平均含量为Ca＞Mg＞Fe＞Zn＞Cu＞Mn,沼渣则为Ca＞Fe、Mg、Mn＞Cu、Zn.沼液毒性重金属的平均含量为全As＞Cr＞Cd＞Pb＞Hg,而沼渣则为全Cr＞As＞Pb＞Cd＞Hg.沼气肥重金属含量的变异很大,以猪粪发酵而成的沼气肥(沙坪坝区)毒性重金属含量(除As外)均低于以猪粪+农作物废弃物为发酵原料的沼气肥(涪陵区),且毒性重金属的变异也较小.除Pb外沼液毒性重金属均存在不同超标现象,并以As较严重.沼渣的毒性重金属含量均在允许范围内,农用安全性高.     

不同原料沼气池沼渣沼液中养分含量的差异分析

为指导沼渣（液）的高效合理肥用,对4种不同类型原料沼气池沼渣沼液的养分情况做了分析,结果发现：以猪粪为原料的沼液中全P含量比其他原料沼液高出较多,而以秸秆为原料的沼气池,沼液中的氮含量偏低,而沼渣中的全N含量却较高;不同原料沼气池沼渣中有机质和腐殖酸含量差异不大;以玉米秸秆原料的沼渣生产有机肥时其粗纤维的降解问题需要引起重视。     

贵池区沼气肥营养成分及应用效果

[目的]研究沼气肥的营养成分及应用效果。[方法]对贵池区沼气生态示范村的沼气肥、土壤、水稻秧苗进行农化常规分析。[结果]沼渣中有机质、N、P、K含量较沼液中含量高,但二者的养分含量较全面;沼渣中的C/N比值较高,沼液中的C/N比值较低,沼液中氮与有机质相关性较好,而沼渣中则表现不明显;沼液中钾的含量高且变化很大。施沼渣的农田有机质等养分含量较对照农田高。施沼气肥土壤种植的水稻N、P、K含量比未施沼气肥的高,尤其是K的含量增长明显。[结论]沼气肥含有丰富的营养物质,可以改善土壤有机质的C/N比值。沼渣中有机质含量丰富适合作底肥,沼液中速效养分含量较高适合作追肥。     

中小规模养猪场沼气发酵产物对土壤质量的影响

为解决中小规模养猪场沼气发酵产物的合理利用,调查了安康市107个养猪场对沼气发酵产物的利用现状,并分别采集了16家养猪场附近4种不同类型土壤,测定土壤养分及盐分含量。结果表明,各养猪场对沼气发酵产物中沼液和沼渣的利用率不足50%,就近堆、排放较为普遍。堆、排放沼渣和沼液耕地土壤有机质、全氮、硝态氮、有效磷、速效钾平均含量比未堆、排放耕地土壤分别增加了38.46%、11.39%、4.75%、11.02%、18.69%,对全磷和全钾含量影响不明显;在设施菜地施用沼液和沼渣土壤有机质、有效磷、速效钾平均含量比未施用的设施菜地土壤平均含量分别增加了16.16%、12.30%、6.28%,全氮、全磷、全钾及硝态氮含量变化不明显;对4种不同土壤类型土壤盐分含量及pH值均无明显影响。养猪场沼气发酵产物对提高土壤肥力,改善土壤性质有明显作用,不合理利用引起的资源浪费,以及由此带来的环境问题也值得关注。     

沼气发酵残余物的综合利用

一、沼气发酵残余物的主要成分 沼气发酵残余物就是投入沼气池内的原料(人、畜粪便和各种农作物秸秆等)经密封发酵后的残余物,统称为沼气水肥(沼液)和渣肥(沼渣),含有较全面的养分和丰富的有机质,其中还有一部分已被改造成腐殖酸类物质,是一种具有改良土壤功效的优质肥料.如沼液,富含水溶性的多种养分,是腐热的速效肥;沼渣,一般含有机质30%～50%,含氮素0.8%～1.5%,含磷素0.4%～0.6%,含钾素0.6%～1.2%.     

沼渣沼液养分含量及稳定性分析

为实现沼渣沼液有效利用与管理,选取以牛粪、猪粪、鸡粪为厌氧发酵原料的沼气工程,测定了沼液、沼渣中养分含量及重金属含量,探讨了不同发酵原料沼液的养分含量随储存时间的变化规律。结果表明:鸡粪沼液中养分含量最高,总氮、总磷含量分别为5 706.23 mg/L和121.21 mg/L;猪粪沼渣中总氮含量最高,达到31 000.03 mg/kg,而鸡粪沼渣中总磷含量最高,达到23 951.02 mg/kg;猪粪沼渣中锌、铜含量以及牛粪沼渣中铜含量超标;沼液营养成分含量随储存时间的延长不断降低,两者之间呈显著负相关性,且温度越高,营养成分损失率越大,鸡粪沼液中的营养元素更易流失。该结果可为沼渣沼液的合理存放及高效施用提供理论依据。     

山西户用型沼渣的全量N、P、K含量分析

以山西省生态农业科技示范园区中的农户沼气池中的沼渣为研究对象,研究不同起始发酵温度、不同发酵原料经厌氧发酵后产生沼渣的全量N、P、K含量。试验结果表明:在不同发酵温度条件下,相同原料产生沼渣的全量N、P、K含量在中温条件下含量最高。在中温条件下,以鸡猪牛粪便混合原料产生的沼渣N、P、K较高,全N含量比猪粪便原料和牛粪便原料分别提高了7.89%和24.14%,全P含量分别提高了1.54%和4.34%,全钾含量分别提高了31.72%和20.81%。     

以猪粪为原料的沼气发酵系统中镉、铜、锌分析

以猪粪为主要原料的沼气发酵系统中,24天的生物发酵试验结果表明:镉主要残存在不可溶的沼渣中;无论是沼渣、沼液,还是两者的自然混合体系中,其镉、铜、锌的含量均未表现出明显的动态变化趋势;沼液中的镉、铜、锌含量小于沼渣中镉、铜、锌含量,其存在比例随沼渣的含水量、沼液悬浮颗粒含量的变化而变化。     

厌氧反应器处理高浓度禽畜粪便过程中沼液成肥规律研究

固定床厌氧反应器(anaerobic pecked-bed reactor)有效容积为20 L,以猪粪尿为处理对象,整个厌氧发酵过程持续55 d,按照进水COD_(Cr)浓度和水力停留时间将整个实验划分为10个阶段,监测了每一个阶段中厌氧发酵料液内的营养指标变化.结果表明:在控制环境温度的情况下,料液pH有变化,但整体变化不大;从发酵初期到后期阶段,随着进水COD_(Cr)浓度的增加,料液内各项物质营养增加.经处理后的沼肥可用作农业有机肥料施用,肥效在处理的第35天,即进水COD_(Cr)为40 000 mg/L时的发酵料液利用效果最佳.     

貂粪沼气发酵产气潜力研究

[目的]研究不同料液比对貂粪沼气发酵产气效果的影响,为以貂粪为原料进行沼气发酵及貂粪的多样化处理提供参考。[方法]以貂粪为原料,沼液为接种物,35℃恒温厌氧发酵,比较不同料液比对貂粪产气效果的影响。[结果]试验表明,发酵料液配比为1∶2时,貂粪更易降解,产气量高。试验初步确定貂粪发酵的水力滞留时间为21 d。料液总固体(TS)浓度为6.0%时,貂粪的产气潜力为345.7 mL/g TS,350.3 mL/g挥发性固体(VS)。[结论]貂粪是一种无需调碳氮比且产沼气潜力很高的发酵原料。     

蘑菇栽培废料的厌氧发酵研究

[目的]探讨对蘑菇栽培废料进行厌氧发酵的可行性。[方法]分别以厌氧发酵液和活性污泥为接种物,对香菇栽培废料进行厌氧发酵,研究蘑菇栽培废料的厌氧发酵特性。[结果]整个发酵过程中,蘑菇栽培废料没有出现结壳现象。以活性污泥为接种物的产气量比以发酵液为接种物的多,且整个发酵过程稳定。当活性污泥为接种物时,日产气量随原料量的增加而增加。当原料浓度为12%时,在反应第10天产气量开始骤减,溶液呈酸性。当浓度超过15%时,反应液严重酸化,可引起后继反应终止。蘑菇栽培废料作为厌氧发酵原料的最佳进料浓度为8%~10%。[结论]使用活性污泥作为接种物对蘑菇栽培废料的厌氧发酵过程的稳定性具有明显促进作用。     

菌渣厌氧发酵制取沼气研究

以酒糟菌渣为原料,在实验室内利用自行设计的发酵装置进行了批次发酵试验,探讨了菌渣厌氧发酵的产沼潜力及影响因素,并在农户沼气池内进行了应用试验。结果表明:菌渣经过适当处理可实现高效发酵产出沼气,原料产气率可达0.133 m3/kg干物质,产气潜力约为秸秆的一半,但菌渣产沼气具有预处理方式简便、启动迅速等优点。菌渣产沼气的最佳参数为:将菌渣和牛粪以7∶3的配比(以干物重计)制作发酵原料,发酵原料、沼液、水以5∶3∶2的比例(按重量计)混合,堆沤预处理3~5 d后,投入发酵装置,添加10%的鸡粪沼液为接种物启动发酵。菌渣用于农户沼气池发酵产气可行,气温较高的季节可满足农户日常生活所需,应用时宜采取分批进料方式。     

户用沼气池发酵料液内指标的动态监测与分析

以户用沼气池(8 m3)为研究对象,监测了一个发酵周期(发酵过程持续90 d)中沼气发酵料液内的指标变化,结果表明:随环境温度的变化,料液温度有所变化,但整体变化不大;从发酵初期到中期阶段,COD值逐渐增大,在发酵的第40~60天内变化平稳,此时产气量最大,发酵后期又逐渐变小;在发酵进行40 d时,料液内营养指标达到峰值,此时沼液肥效最佳。     

不同配比污泥对玉米秸秆产气特性的影响

[目的]研究玉米秸秆不同接种物浓度下的产气特性,为秸秆在大规模沼气工程中的应用提供参考.[方法]以玉米秸秆为发酵原料,接种不同比例的厌氧污泥,采用批量发酵工艺,在38℃左右条件下进行厌氧发酵.[结果]经过50d的发酵后,秸秆中大部分物质可以得到分解.当厌氧污泥和秸秆比例为10∶3(两者TS比0.57、VS比0.46)、总TS浓度为10.16%时,秸秆产气效果最佳,TS产气率为370 mL/g,沼气中甲烷含量为56.04%.[结论]玉米秸秆发酵过程中,随接种污泥比例加大,秸秆的产气量和产气率逐渐升高,但接种量达到一定比例时,原料产气量和产气率升高不再明显.     

乳酸发酵型莜麦饮料的制备工艺研究

[目的]制备一种乳酸发酵型莜麦饮料。[方法]以糖化后的莜麦汁为原料、乳酸菌为发酵菌种,探讨菌种驯化、接种量和发酵时间对乳酸发酵型莜麦饮料品质的影响。[结果]乳酸发酵型莜麦饮料的制备工艺为以糖化后的莜麦汁为原料,采用驯化后的乳酸菌为发酵菌种,接种量4%,在42℃下发酵6 h。[结论]该研究为莜麦食品的开发提供了科学依据。     

红毛丹果皮沼气发酵试验研究及果皮回收利用分析

[目的]获得红毛丹（Nephelium lappaceumL．）果皮沼气发酵的相关参数及条件,探讨其沼气发酵潜力。[方法]30℃下,采用全混合批量发酵对红毛丹果皮进行了实验室沼气发酵研究,其中接种物分别为混合接种物及牛粪发酵料液接种物,料液浓度分别为6．15％和6．34％。[结果]不同接种物对红毛丹果皮的沼气发酵特性影响较大。综合比较日产气量、总固体（TS）降解率、挥发性固体（VS）降解率、发酵时间等得出,混合接种物对红毛丹果皮的发酵效率更高。就发酵体系中C、N二大营养物质的转化进行了讨论,并就水果果皮的回收利用以实现资源最大化、能源可持续化及环境友好化的沼气工程综合开发利用效益模式进行了概述。[结论]该研究可为红毛丹果皮的沼气能源化利用提供科学依据。     

沼气发酵不同物料比对氮素损失的影响及施用沼肥的增产效应

为探索沼气发酵的最佳物料比及施用沼肥的增产效应,分别在室内和田间进行了试验。结果显示,沼气发酵全氮平均损失率仅为482％,有效氮却为发酵前的354倍,发酵后有效氮占全氮的621％。沼气发酵处理产生有效氮量为堆肥发酵有效氮量的613倍。沼气发酵法中的氮素损失率按以下次序递减: 处理1(猪粪∶稻草=4∶1)(997%)> 处理2(猪粪∶牛粪∶稻草=1∶1∶05)(434%)> 处理3(猪粪∶牛粪∶人粪=3∶1∶1)(268%)。沼气发酵的氮素有效化率平均比堆肥发酵高415倍。在不同土壤中,水稻、玉米、小麦、棉花、油菜上施用沼肥的增产率为65%～157%,平均增产达到1138%。