鸭粪,鸡粪不同料液浓度对沼气发酵产气特性的影响

在自然温度、ｐＨ值未经调节（７．０）的条件下，鲜鸭粪的ＴＳ％＝２６．３６％，Ｃ：Ｎ＝１４．３９，原料干物质产气率为０．１９ｍ＾３·ｋｇ＾－１，产气效果佳，料液浓度可高达１０％左右，是沼气发酵的理想原料；鲜鸡的ＴＳ％＝２９．６２％，Ｃ：Ｎ＝１０．７６，原料干物质产气率为０．０４ｍ＾３·ｋｇ＾－１，产气效果差，料液浓度为６％￣１０％。     

沼气发酵菌种与发酵原料浓度对沼气产气的影响

分析沼气发酵的菌种、沼气发酵原料浓度对沼气产气的影响,结合实际,总结农村沼气的使用情况,以促进沼气池的推广应用。     

不同吸附剂对棉花秸秆沼气发酵效率的影响研究

用6%的NaOH处理1周的棉花秸秆粉末为原料,以活性污泥为接种物,添加颗粒活性炭、聚乙烯醇、硅胶、高岭土等活性吸附剂,以辅酶F420浓度、pH值变化、产气量检验吸附剂优良性。结果表明:添加颗粒活性炭的试验组与其他各组相比,辅酶F420浓度明显上升,总产气量提高了94.5%,说明颗粒活性炭是一种良好的提高沼气发酵效率的吸附剂。     

鸭粪、鸡粪不同料液浓度对沼气发酵产气特性的影响

在自然温度、ｐＨ值未经调节（７．０左右）的条件下，鲜鸭粪的ＴＳ％＝２６．３６％，ＣＮ＝１４．３９，原料干物质产气率为０．１９ｍ３ｋｇ－１，产气效果佳，料液浓度可高达１０％左右，是沼气发酵的理想原料；鲜鸡粪的ＴＳ％＝２９．６２％，ＣＮ＝１０．７６，原料干物质产气率为０．０４ｍ３ｋｇ－１，产气效果差，料液浓度为６％～１０％．     

不同底物沼气干发酵启动阶段的产酸特征研究

采用室内模拟方法,在中温、干式厌氧条件下,研究了稻草、玉米秆、水花生及牛粪等不同底物发酵启动阶段的酸化进程及其原因。结果表明:发酵启动阶段各底物处理挥发性脂肪酸(VFA)都快速累积,牛粪处理高达18 600 mg/L;除牛粪外,其他底物处理均迅速酸化,pH值降到6.0以下,以牛粪为底物的处理pH值维持在7~8之间,因而能正常产气,其他底物处理均启动失败。启动阶段,稻草、玉米秆与牛粪底物中纤维素和半纤维素的降解率较高,分别为24.55%和37.68%、22.8%和35.23%、10.4%和50.68%,可能是VFA累积的主要原因。以水花生为底物的处理,尽管VFA累积量较高,但纤维素、半纤维素降解率相对较低。     

活性添加剂对沼气发酵产气率的影响

以猪粪为原料,研究利用混合菌种制备的沼气发酵活性添加剂对沼气发酵产气率的影响。结果表明:对混合菌种进行筛选和驯化制备出酶活性较高的沼气发酵活性添加剂,糖化型淀粉酶的酶活为55 000 mg葡萄糖/g.h,纤维素酶的酶活为1 700μg葡萄糖/g.min,半纤维素酶的酶活为8 400μg木糖/g.h。添加0.005%、0.010%和0.020%的活性添加剂,产气量比不加添加剂分别增加7.18%、16.29%、17.81%,说明沼气发酵活性添加剂对提高沼气产量有促进作用。     

秸秆沼气干发酵快速启动条件与影响因素研究

采用L9(33)正交试验法,研究了在35℃、TS为25%、碳氮比为25左右、pH值中性条件下,以稻草为主要原料的秸秆沼气干发酵快速启动影响因素,同时考察了微量元素镍、钴对于发酵的日产气量的影响.结果表明,稻草沼气干发酵最佳快速启动条件是:稻草堆腐6 d;m(粪):m(草)=7:13;污泥接种量为40%.微量元素镍、钴能够显著影响干发酵的日产气量,当Ni2+、Co2+加入量分别为2 μmoL/L时,产气量较高.     

沼气发酵菌种与发酵原料浓度对沼气产气的影响

分析沼气发酵的菌种、沼气发酵原料浓度对沼气产气的影响,结合实际,总结农村沼气的使用情况,以促进沼气池的推广应用。     

温度对猪粪发酵产沼气的影响

以新鲜猪粪为原料,厌氧发酵180 d,研究不同温度(6、12、18、24、30℃)对发酵启动、产气量周期的影响.结果表明,各温度都能启动发酵,温度越高,产气量越多;发酵周期随温度的上升而缩短,低温(20℃以下)发酵周期为7个月,中温(20～45℃)发酵周期为4个月;每年需换大料2次,共耗时20～30 d;24℃时产气周期适宜,产气量高而稳定,是常温发酵的最适温度.     

Fe2O3对鸡粪堆肥过程中含硫臭气排放的影响

本文以新鲜鸡粪和玉米秸秆为原料,在60 L密闭式发酵罐内进行联合好氧堆肥,研究了Fe₂O₃作为添加剂对鸡粪堆肥含硫臭气排放和堆肥产品腐熟度的影响。研究结果表明,在为期35 d的堆肥过程中,两处理的高温期（≥ 50℃）均持续10 d以上,满足堆肥产品无害化要求;种子发芽率指数（GI）均超过70%,达到完全腐熟,添加Fe₂O₃不会影响堆肥温度和堆肥产品腐熟度。鸡粪堆肥添加Fe₂O₃可有效降低含硫臭气排放,可使鸡粪堆肥过程中硫化氢（H₂S）、二甲基二硫醚（Me₂SS）和甲硫醚（Me₂S）分别减少38.81%、73.59%和42.59%,累计减少总硫损失63.17%。总体而言,外源添加Fe₂O₃不会影响堆肥进程和腐熟度,可显著降低含硫臭气排放,增加产品中硫含量。     

草粪比对甘蔗叶干法厌氧发酵产气效果的影响

以不同的草粪比配制原料,进行厌氧发酵,研究草粪比对甘蔗叶干法厌氧发酵产气效果的影响。结果表明,草粪比为1∶1和2∶1的处理组产气速度快,有明显的产气高峰,在发酵前40 d就产生了大部分气体。草粪比为1∶1的处理组总产气量最高,达到1 218.46 L,甲烷含量稳定后持续25 d保持在60%以上,草粪比为2∶1的处理组总产气量849.20 L,甲烷含量持续18 d保持在60%以上,草粪比为1∶0的处理组总产气量335.50 L,甲烷含量稳定后保持在45%左右。草粪比为1∶1和2∶1的处理组总固体产气量相差不大,但明显高于草粪比为1∶0的处理组。因此,添加猪粪有利于甘蔗叶干法厌氧发酵的进行,两者混合发酵比单一发酵产气效果要好。在产气高峰之后及时更换物料,可维持较高的产气量以保证实际用气量。     

不同碳氮比对牛粪秸秆干法厌氧发酵产气及肥效的影响

本研究以秸秆和牛粪为原料,猪沼液为接种物,利用实验室自行组装的厌氧发酵装置进行干法厌氧发酵试验,探讨了在保证含水率80%前提下不同碳氮比对干法厌氧发酵产沼气及沼渣造肥的影响。结果表明,不同碳氮比下的产气量及甲烷含量有明显的差异,碳氮比为25时产气量最多且甲烷含量较高。对沼渣而言,其有机质和总养分含量都大于有机肥标准NY525-2012中的相应指标,并对种子发芽未有毒性作用,具有作为有机肥的潜力。     

2种吸附剂对鸡粪厌氧发酵产气特性的影响

【目的】研究生物炭和纳米零价铁(nano zero-valent iron, nZVI) 2种吸附剂对鸡粪中温厌氧发酵产气特性的影响,以寻求适宜的吸附剂及其添加量。【方法】采用中温(35±1)℃恒温批次试验,以鸡粪为发酵原料,分别添加不同质量分数(0%(对照),2.5%,5%,7.5%和10%)的生物炭和不同质量分数(0%(对照),0.25%,0.5%,0.75%和1%)的nZVI,探索添加生物炭和nZVI对鸡粪厌氧发酵产气特性动态的影响。【结果】添加生物炭后,鸡粪厌氧发酵累积沼气产量随着时间的延长总体不断增加;试验结束时,添加生物炭各处理的累积沼气产量显著高于对照(P0.05),其中添加5%生物炭处理的累积沼气产量最高,达到21 532 mL。添加nZVI后,累积沼气产量随时间的延长呈增加趋势;试验结束时,未添加nZVI的累积沼气产量最高,达到11 101 mL。随着生物炭添加量的增加,平均沼气产量呈单峰变化趋势,其中添加5%生物炭处理的平均沼气产量最高,达到414 mL/d;随着nZVI添加量的增加,平均沼气产量呈先降后增再降的变化趋势。与对照相比,添加生物炭均能显著提高甲烷含量,而添加nZVI的各处理仅1%nZVI才能显著提高甲烷含量。随着发酵时间的增加,添加生物炭后pH总体呈上升-下降-上升趋势,添加nZVI后pH总体呈逐渐上升趋势。添加生物炭和nZVI的各处理后发酵过程中挥发性脂肪酸质量浓度均呈上升-下降-上升-下降的变化趋势,氨态氮质量浓度发酵初期快速增加,之后总体呈降低的趋势。与对照相比,添加生物炭处理的总固体和挥发性固体的产气效率均显著增加(P0.05),其中添加5%生物炭的处理总固体和挥发性固体产沼气效率最高;而添加nZVI的总固体和挥发性固体产气效率均降低。【结论】添加生物炭对鸡粪厌氧发酵有促进作用,在以250 g干鸡粪为发酵原料、发酵总体积700 mL、发酵温度(35±1)℃的条件下,当生物炭添加量为15.32 g时,累积沼气产量最高为21 844.75 mL;添加nZVI对鸡粪厌氧发酵产沼气无促进作用。     

麦秸生物炭添加对猪粪中温厌氧发酵产气特性的影响

为探明不同热解温度生物炭添加对猪粪中温厌氧消化产气的影响,以400、500、600℃热解制成的麦秸生物炭(BC400、BC500、BC600)为研究对象,采用批次发酵试验,探讨了生物炭添加对猪粪中温(37±1)℃厌氧发酵产气特性的影响。研究结果表明:麦秸热解生物炭可显著(P0.05)提高猪粪发酵系统的产气潜力和甲烷含量,其影响从大到小依次为BC600BC500BC400。厌氧发酵49 d期间,添加生物炭处理的产气量和产甲烷量分别为260.7~288.7 m L·g~(-1)VS和163.7~185.5 m L·g~(-1)VS,较纯猪粪处理提高了77.1%~96.1%和78.1%~101.8%。同时,添加生物炭可明显提高猪粪厌氧发酵系统的消化效率(T90),缩短厌氧发酵的延滞期。不同热解温度麦秸生物炭对猪粪厌氧消化产气特征的影响明显不同,对畜禽养殖场沼气工程运行中的物料选择和条件优化有实际的指导意义。     

颗粒大小和几种预处理方法对浒苔厌氧发酵产沼气的影响

近年来,由于生态环境变化和人为等因素,我国东部沿海遭受大规模浒苔侵袭的现象时有发生。开展浒苔的沼气发酵研究,一方面可以使这种优质的大型海藻类生物质原料被合理高效地利用,变废为宝;另一方面可以丰富沼气发酵原材料的种类,达到可再生能源开发的目的。该实验研究了不同颗粒大小（粗粒0.30~0.85 mm、中粒0.15~0.30 mm、细粒0.075~0.15 mm）和碱预处理法、热预处理法、酸预处理法对浒苔在高温条件下发酵产沼气的影响。研究表明,当温度为50 ℃、初始pH为7、接种率为10%、料液总固形物（TS）质量分数为8%的条件下厌氧发酵浒苔,粗粒组、中粒组和细粒组的浒苔挥发性固体（VS）产气率分别为386.9 mL/g、434.4 mL/g、436.5 mL/g。其中,中粒组比粗粒组产气总量提高了12.26%,细粒组比中粒组产气总量提高了0.49%。这说明粒度越小越有利于提高浒苔沼气发酵的利用率;在相同发酵条件下（同上试验）,碱、热、酸预处理组分别比未预处理组产气总量提高13.14%、11.39%和3.63%。其中,碱预处理组的VS产气率最高,为493.3 mL/g,发酵过程中pH也较为稳定。因此,碱预处理法在提高浒苔厌氧发酵的沼气产量方面效果最佳。该研究的成果可为厌氧发酵浒苔生产沼气的工艺研究及生产提供参考。     

鸡粪与不同秸秆高温堆肥中氮素的变化特征

以鸡粪与小麦秸杆和玉米秸杆为堆肥原料,在自制的强制通风静态垛堆肥反应器中进行堆肥试验,研究堆肥制作过程中各种氮素形态的变化及迁移特征。结果显示,堆制中堆温变化分为高温期、降温期、稳定期3个阶段;含水量的减少量较低;两处理铵态氮含量在高温期增加,在降温期降低,整个堆制期间分别减少了69.9%和57.0%;硝态氮含量在高温期分别降低了0.236和0.254g/kg,降温期和稳定期增加,堆制结束时较初始分别增加了1.52和3.04倍;有机氮在高温期和降温期增加,在降温后期和稳定期降低,堆制期间分别减少了1.4%和20.7%;堆制结束时总氮分别减少了7.7%和22.2%,渗沥液中硝态氮和有机氮的浓度较高。堆制期间有机碳分别降解了37.9%和37.3%;pH值在高温期分别达9.16和9.37,堆制结束时分别为8.05和8.27。综合分析表明,氮素的损失主要是降温期氨的挥发和稳定期硝态氮与水溶性有机氮的淋失。     

微量金属元素添加频率对牛粪厌氧发酵特性的影响

为研究微量金属元素对牛粪厌氧发酵特性的影响,每隔1,3,5,7d向牛粪厌氧发酵液中添加Fe、Co、Ni元素。结果表明,7d添加1次微量金属元素的发酵组效果最佳,产气率和总产气量最高,COD去除率最高;每1d添加1次的挥发性有机酸(VFA)和产气量都最低,分析认为微量金属元素添加频率过高会破坏反应器内的营养平衡。     

富碳沼液施用对水稻分蘖期生长的影响

为探究施用富碳沼液对水稻生长的影响,以氮素含量为施肥指标,分别以原沼液（BS）、富碳原沼液（CO₂-BS）、5倍浓缩沼液（5CBS）和富碳5倍浓缩沼液（CO₂-5CBS）为肥料施用于水稻,对水稻的矿质元素吸收利用情况及生长状况进行研究,并与复合肥施用进行对比。结果表明,从生理学指标来看,与复合肥处理的水稻相比,施用BS、CO₂-BS、5CBS和CO₂-5CBS后的水稻根系活力提升了93%~437%,对P元素的吸收分别降低了22.42%、20.25%、42.75%和41.06%,但CO₂-BS组和CO₂-5CBS组对K元素的吸收量分别提高了9.95%和2.58%,而CO₂-5CBS组则对Ca元素吸收量提升了45.23%。从农艺性状角度来看,施用了BS和CO₂-BS后水稻的生长量比复合肥组分别提高了9.67%和25.25%,且施用CO₂-BS的水稻外观长势最好。从营养性状指标来看,施用沼液后水稻的可溶性糖含量比复合肥施用组提升14.45%~23.07%。研究表明,施用富碳沼液可促进水稻对矿质元素的吸收,提高水稻的物质同化能力,建议沼液施用前先进行富碳处理,并配合化学磷肥共同施用。     

禽畜粪便厌氧发酵产气特性研究

为研究不同畜禽粪便厌氧发酵产气特性,通过批次厌氧发酵实验分类分析5种畜禽粪便的成分、沼液变化及产气规律。结果表明,畜禽粪便碳氮比为6.03~13.43,发酵过程中5种畜禽粪便沼液pH值基本维持在6~7.5,且氨氮浓度小于1500 mg?L_^-1。畜禽粪便发酵周期在47~55 d,出现两个日产气量高峰,且第二个产气高峰(160~393.5 mL)明显高于第一个(137~200 mL)。研究表明,畜禽粪便不存在氨氮抑制,可作为发酵原料。