秸秆沼气发酵浮渣结壳的成因及对策

秸秆沼气工程在发酵过程中易产生原料上浮、料液分层结壳现象,不利于发酵物料排出。文章通过对秸秆沼气发展现状、浮渣结壳形成机理及危害的分析,提出了秸秆沼气工程浮渣结壳的解决方法,以期对秸秆的沼气化利用提供有益借鉴,并对秸秆沼气的发展进行了展望。     

户用沼气不同原料产气效果试验北大核心

为了探索在现阶段农村散养户急剧减少的情况下,巩固和发展农村户用沼气的建设成果,研究利用农业废弃物作为猪粪替代原料发酵产气的可行性,文章采用4个处理进行试验验证。结果表明:废菌料、稻草等农业废弃原料可全部或部分替代猪粪作为沼气发酵原料。废菌料启动快、沼气纯度高但产气总量少;稻草全部作为替代原料启动较慢、沼气纯度与产沼气总量与猪粪相当;50%稻草+50%的猪粪(按干物质重量),产气量最高,沼气纯度与猪粪相当。     

猪粪干发酵出料流动性的研究

物料流动性是影响猪粪干式沼气发酵的重要因素,文章采用流速表征物料的流动性,参考污泥输送流速,并模拟生产规模干式沼气发酵工程,确定猪粪干发酵物料流动的临界流速为6 mm·s~(-1)。以猪粪干式沼气发酵残余物为对象,研究了发酵残余物总固体(TS)含量、出料管管径、出料管进出口高度差对发酵残余物物料流动性的影响。物料下降过程平均流速测试结果表明,TS含量越小,管径越大,高度差越大,流动性越好。TS 18%和TS 19%的物料,在管径75~150 mm的出料管中,在高度差100~800 mm下,都具有流动性。TS 20%的物料,在管径125~150 mm的出料管中,在高度差达到100 mm时,具有流动性;在管径75~100 mm的出料管中,只有在高度差达到300 mm时,才具有流动性。TS 21%的物料,在管径150,125,100,75 mm的出料管中,只有高度差分别达到300,400,600,800 mm时,才具有流动性。TS 22%的物料,在管径75~125 mm的出料管中,在高度差100~800 mm下,都没有流动性;在管径150 mm的出料管中,只有在高度差达到600 mm时,才具有流动性。     

猪粪常温两步发酵双自动沼气池应用试验

多年来我县推广水压式沼气池和半连续发酵工艺,有一定的实用性,但存在产气率低、不稳定、浮渣容易结壳,出料难等问题。1988年我办在水压式沼气池的基础上进行改进,增加部分配套设施,使发酵装置具有两步发酵、进出料自动和半自动化的功     

江苏第一个集中供沼气系统工程在海安建成

农牧渔业部在江苏省确定的第一个集中供沼气系统工程在海安县种畜场建成。该工程建造了总容积为560立方米的沼气池,以猪粪为发酵原料,采取机械进出料,自流搅拌新工艺。日产沼气100m~3,供种畜场82户职工使用。该工程运行后,年节约煤炭达300吨以上,而且为建设良性循环的生态牧场创造了     

猪粪干式沼气发酵中试研究

生猪规模化养殖的发展在局部地区产生了大量猪粪,干式沼气发酵作为一种处理猪粪的技术手段,具备不需要稀释、沼液量少、容易等优势。笔者在已有小试的基础上,进行了为期12个月的猪粪连续干发酵中试。每日产气量,每月沼气成分、进出料的TS,VS,pH值,氨氮等指标的监测结果表明,该中试能正常产气,基本能顺利进出料,大多数月份甲烷含量稳定在53%以上,平均容积产气率为0.162 m~3·m~(-3)d~(-1),平均原料产气率为0.112m~3·kg~(-1)TS,pH值稳定在7.8~8.5之间,游离氨浓度在400 mg·L~(-1)以下基本不存在氨抑制问题,具备工程上推广应用的潜力。但是,由于没有升温保温,该中试的产气效率低,且产气不稳定。     

猪粪厌氧干湿发酵产气效率对比

为了对比研究猪粪厌氧干湿发酵的产气效率,文章在中温37℃±1℃,接种物与原料的比例为1∶1的条件下,设置发酵浓度分别为8%和20%进行猪粪厌氧发酵产沼气实验。结果表明:猪粪厌氧湿发酵(发酵浓度为8%左右)的发酵产气周期要比猪粪厌氧干发酵(发酵浓度为20%左右)的更短;猪粪厌氧干发酵的VS产气率以及VS降解率均要高于猪粪厌氧湿发酵,且VS产气率提升了22. 10%;猪粪厌氧干湿发酵降解过程与Logistic方程的相关系数R~2均高于0. 99,Logistic方程可很好的反映猪粪厌氧干湿发酵过程的规律。     

福建贡川镇多种农林废弃物作沼气发酵原料的试点与推广

2000年以来,福建省贡川镇相应承担了国家农业部沼气工程项目和国家沼气建设项目,以及省地市级沼气建设项目, 因此需要大量沼气发酵原料,由于该镇农户养猪日益减少,单靠猪粪作沼气原料远远不够,使得农村户用沼气池建设有一定的推广难度.为了更好地实施这些项目,开展农村户用沼气建设,不断提高农民对沼气池建设的积极性,贡川农技站利用农业蔬菜瓜果的根、茎、叶和不成产品的破损腐烂果实,林业上的毛竹和各类小颈竹的笋壳、笋头、笋节和笋的根、茎、叶等,作为沼气发酵原料替代猪粪.经过一年的代料发酵利用,获得良好的产气效果,取料投料简单方便,农户容易掌握,成为该镇沼气项目的常用发酵原料,既解决了田间、沟边、房屋四周杂物的残留和卫生清洁,又解决了沼气发酵原料的不足,使农户不养猪也能使用沼气.     

牛粪高效厌氧发酵技术

为提高牛粪厌氧发酵的产气效率,采用牛粪发酵前固液分离和分离液中添加猪粪进行混合发酵两种方法.结果表明,对牛粪进行发酵前固液分离,降低了物料的粘度,利于微生物的传质.在牛粪分离液与稀牛粪的对比发酵试验中,分离液较稀牛粪产气量提高32.68％,甲烷产率也有较大幅度提高.牛粪分离料液和猪粪按一定比例混合可获得较好的产气效果,在试验中总固体(TS)质量分数为10.49％的混合料液产气过程稳定,产气周期相对较短,累计产气量最大为59.8L,比TS质量分数为8.00％猪粪组提高了26.24％,比TS质量分数为8.54％混合料液组提高了43.51％.研究表明牛粪分离液与猪粪混合TS质量分数为10.49％时,可以取得较好的产气效果.     

不同外源添加剂对猪粪厌氧干发酵的影响

为了研究不同外源添加剂对猪粪厌氧干发酵的影响,文章在中温36℃±1℃,发酵浓度为20%的条件下,向发酵瓶内分别添加发酵体系干物质5%的活性炭、磁铁粉和灰分,进行厌氧干发酵实验直至产气结束。结果表明,3种添加剂均能缩短猪粪厌氧干发酵的发酵周期;且3种添加剂均可以提升猪粪厌氧干发酵的产气效率,提升效果强弱顺序为活性炭灰分磁铁粉;不同添加剂对猪粪发酵降解过程基本符合一级降解动力学,与Gompertz方程的相关系数R~2均大于0.99,能够用Gompertz方程较好反映不同添加剂对猪粪厌氧干发酵产沼气的降解规律。     

外源无机添加物对稻秸厌氧消化性能的影响

探索一种能替代猪粪且能提高稻秸生物产气量的外源无机添加物对农村户用沼气工程具有重要意义.试验从有益微生物、营养成分两个方面解析了猪粪提高秸秆产气的因素,研究了采用外源无机添加物替代猪粪对稻秸产气性能的影响.结果表明:猪粪提高稻秸产气量并非由于猪粪中微生物的作用,而是来自猪粪中的营养物质.加入外源无机添加物后稻秸的TS和VS产甲烷量(151.1,164.7 mL·g-1)较对照(120.0,130.8 mL·g-1)显著提高,且略高于添加猪粪处理(131.8,143.6 mL·g-1);加入外源无机添加物使发酵后稻秸体积和质量的减少量均高于添加猪粪的处理.经济效益分析表明,选用元机营养盐替代猪粪进行发酵,每吨稻秸可节省202.9元,且同时减轻劳动量.     

添加猪粪对稻草厌氧消化产气性能的影响

文章以稻草为发酵主原料,考察添加不同猪粪量对稻草厌氧消化产气性能的影响。结果表明,添加适量的猪粪能改善稻草厌氧消化的产气性能,均衡日产气量,避免单一稻草厌氧消化日产气量的大幅度波动;添加大量猪粪不利于混合物料被充分利用产气,而且会造成消化液中氨氮的积累和SCOD值的增加;当添加的猪粪量达到稻草与猪粪的VS比为3∶1时,物料厌氧消化的单位TS总产气量最大,产气量值为310 m L·g-1TS,比单独稻草厌氧消化的单位TS总产气量高4%。     

农村户用水压式沼气池内破壳装置

目前,农村户用水压式沼气池内由于液料浮力和沼气的冲击力,将秸秆等体积大,比重小的发酵原料,托到发酵原料上层,逐渐积聚成上层浮渣,天长日久,因其失水而干硬致密,形成渗水通气性极差的结壳。因此,造成沼气池内部分发酵原料干硬而难以发酵,产气和有效容积的减小。氨(NH_3)的积累,使发酵液酸碱度(pH值)提高,抑制了甲烷产生菌的生长代谢,导致沼气池内产气率和产气量的降低.为此,我们研制     

南通县鱼种场沼气系统工程

江苏省南通县鱼种场,于1987年建成了近中温发酵的沼气系统工程。该工程以猪粪为主要发酵原料,通过厌氧消化,日处理400头肥猪粪便和4m~3有机废水,日产沼气     

外源重金属对猪粪厌氧发酵产气特性的影响北大核心

文章针对当前畜禽粪便中重金属含量较高的问题,研究外源添加重金属对厌氧发酵的影响,旨在为我国沼气工程的健康、稳定运行提供一定的科学依据。以猪粪为发酵原料,采用厌氧发酵技术,通过监测沼气产量及甲烷含量,研究外源添加重金属Cu,Zn,Cr对猪粪厌氧发酵产气特性的影响。通过试验研究,得出如下结论:在添加外源重金属Cu和Cr的沼气发酵中,随着发酵反应中重金属Cu含量增大总产气量减少,甲烷含量降低;在添加外源重金属Zn的沼气发酵中,外源Zn可促使产气高峰提前,可提高甲烷含量。     

玉米秸秆粒度对沼气发酵浮渣结壳层特性的影响

秸秆沼气工程因原料的难降解性和特殊的物理性质,导致工程在运行中易出现原料上浮结壳,分解率低,出料困难等问题。文章以3种粒度玉米秸秆为原料,进行批式试验,研究秸秆粒度与发酵浮渣形成的相关性。结果表明:粒度与产气潜力呈负相关,与发酵物总厚度、结壳层厚度、结壳层失水厚度呈正相关,与破壳强度也呈正相关。综上,小粒度玉米秸秆是最优的发酵原料。     

猪粪污固液分离处理对能源回收的影响

在30℃恒温条件下,以猪粪为原料,通过采用固液分离后液体发酵和不经分离直接混合发酵两种方法,来研究固液分离与否对沼气产量的影响。结果表明：混合发酵的沼气产量是固液分离后液体发酵的产气量的4倍。因此,建议工程上采用全混合发酵,以15天作为滞留时间,更有利于能源的回收。     

病死猪与猪粪混合厌氧消化产气性能研究

伴随着生猪养殖规模化、集约化的发展,病死猪无害化处理问题日益突出,利用沼气工程来处理病死猪可以实现病死猪的资源化利用并获得较高的经济效益。文章通过进行病死猪与猪粪混合厌氧发酵的批式试验,探讨了病死猪与猪粪混合厌氧发酵的可行性以及不同的病死猪添加比例、反应温度对混合厌氧发酵产气的影响。结果表明,在反应温度35℃,病死猪添加比例为12%的情况下发酵产气效果最好,最高甲烷含量可达64.72%,总产气量达5310 m L,较猪粪单一发酵提升26%,且单位TS和VS产气量也分别能够提升30%和22%。     

添加活性炭的猪粪厌氧干发酵研究

为了提高猪粪厌氧干发酵的产气效率和研究活性炭的添加量对猪粪厌氧干发酵的影响,文章在中温(37℃±0.5℃),发酵浓度为20%,接种物和猪粪比例为1∶1的条件下,向发酵瓶内分别添加发酵体系干物质的0%,1%,5%,10%的活性炭(分别为0 g,0.8 g,4.0 g和8.0 g),进行厌氧发酵至产气结束。实验结果表明;实验从开始产气至结束一共85 d,添加8 g活性炭(发酵干物质的10%)的试验组,添加4 g活性炭(发酵干物质的5%)的试验组,添加0.8 g活性炭(发酵干物质的1%)的试验组和不添加活性炭的试验组的TS产气量分别为411 mL·g~(-1),440 mL·g~(-1),392 mL·g~(-1)和391 mL·g~(-1);活性炭添加量为发酵体系干物质的5%时,对猪粪干发酵产气效果的提升最高;添加活性炭可以缩短猪粪干发酵的HRT,且活性炭添加量越多,HRT越短。     

废菌棒用作户用沼气池原料的试验

为解决户用沼气池发酵原料紧缺的问题,结合当地食用菌产业的发展,选择食用菌生产后产生的废菌棒作为沼气发酵原料,采用不同预处理方式进行了启动投料,并与猪粪发酵进行了比较.结果表明,废菌棒可以作为户用沼气池发酵原料,但原料产气率不及猪粪发酵.