三种秸秆在不同温度下发酵产气特性研究

以油菜秸秆,小麦秸秆和玉米秸秆作为发酵原料,采用批式发酵工艺,以10℃为梯度,分别在常温(15℃,25℃)、中温(35℃,45℃)和高温(55℃)下,进行厌氧发酵潜力及产气特性的研究.实验结果表明,油菜秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆仅经简单粉碎预处理后,即可进行沼气发酵;油菜秸秆的发酵潜力低于其他两种秸秆,且油菜秸秆产气曲线出现明显次波峰.随着温度的升高,秸秆的产气速度和发酵潜力逐渐增加,玉米秸秆在45℃下发酵潜力达到最大(0.56 L·g-1 TS).经试验初步证明,45℃下高温菌种占主导地位.     

温度对蔬菜废弃物沼气发酵产气特性的影

运用实验室自行设计的小型沼气发酵装置,以废弃的甘蓝菜叶作为发酵原料,研究了温度对蔬菜废弃物沼气发酵产气特性的影响.结果表明,中温条件((35±1)℃)试验组的挥发酸质量浓度、氨态氮质量浓度以及pH值都在正常范围内,且优于高温((55±1)℃)和室温发酵试验组,可保证系统的顺利运行.产气特性研究表明:中温条件的总产气量比高温条件总产气量高42.5%,最高甲烷含量比高温条件和室温条件下分别高7.6%和19.1%.因此,中温条件适于蔬菜废弃物厌氧发酵产气.     

不同因素对羊粪干法沼气发酵产气效果的影响

为研究温度、含水率及接种比例对羊粪干法沼气发酵产气效果的影响,以羊粪为原料,采用单因素试验方法,进行干法沼气发酵试验。结果表明:温度、原料含水率对产气效果影响显著。相对湿法发酵,中温发酵(35±1)℃效果更加优于常温发酵(25±1)℃;发酵物料含水率越高,沼气发酵速度越快,单位TS累计产气量越高;接种比例在8:2(TS比36:1)时对单位TS累计产气量影响显著,在7:3~5:5(TS比21:1~9:1)时影响不显著;从单因素试验结果看,发酵温度在(35±1)℃、原料含水率在80%及接种比例在7:3~5:5(TS比21:1~9:1)时,羊粪干法沼气发酵效果最好。该试验结果为以羊粪为原料的干法沼气工程工艺设计提供了理论依据。     

不同温度和有机负荷下猪场粪污沼气发酵产气性能

文章通过猪场粪污半连续沼气发酵试验,研究不同温度(10℃,15℃,20℃,25℃,30℃,35℃)和不同有机负荷条件下的产气性能,评估污染物去除效果,出水p H值,NH_3-N和挥发酸等指标变化特征。结果表明:最大容积产气率取决于温度,在10℃,15℃,20℃,25℃,30℃,和35℃温度下的最大容积产气率分别是0.071 L·L~(-1)d~(-1),0.271 L·L~(-1)d~(-1),1.173 L·L~(-1)d~(-1),1.948 L·L~(-1)d~(-1),2.196 L·L~(-1)d~(-1),2.871 L·L~(-1)d~(-1);此时COD去除负荷分别为0.760 g COD·L~(-1)d~(-1),0.943 g COD·L~(-1)d~(-1),3.053 g COD·L~(-1)d~(-1),4.010 g COD·L~(-1)d~(-1)和4.693 g COD·L~(-1)d~(-1),COD去除率分别为71.8%,82.6%,80.3%,87.9%,88.1%和88.8%。在10℃~35℃温度下,挥发酸浓度均随着有机负荷的增加而增加。在20℃~35℃的高有机负荷阶段,已产生挥发酸积累的现象,但均在1000 mg·L~(-1)以下,未达到抑制浓度;在10℃,当有机负荷1 g TS·L~(-1)d~(-1),挥发酸浓度1000 mg·L~(-1),容积产气率开始下降。     

玉米秸麦秸中高温沼气发酵产气潜力及特性的研究

以玉米秸和麦秸为发酵原料,采用批量发酵工艺,在中高温下进行玉米秸和麦秸厌氧发酵产沼气潜力及特性的试验研究。结果表明,30℃时玉米秸和麦秸的TS产沼气潜力分别为446．6m L·g^-1和449．8mL·g^-1;35℃时分别为492．4mL·g^-1和499．0mL·g^-1;40℃时分别为515．3mL·g^-1和497．5mL·g^-1;53＂C时分别为531．5mL·g^-1和535．0mL·g^-1。说明玉米秸和麦秸作为发酵原料有较高的产沼气潜力。由批量发酵数据推导得到这两种秸秆在理想状态下高温连续发酵最高池容产气率可达3．0m^3·m^-3 d^-1,中温发酵可达2．0m^3·m^-3d^-1左右。     

沼气发酵温度对沼液粪大肠菌群去除效果的研究

为探讨沼液作为畜舍回冲水的可能性,研究了沼气发酵温度对粪大肠菌群的杀灭效果。在35℃条件下对TS为8%的猪粪废水进行沼气中温发酵28天后,废水中99.1%的粪大肠菌群被杀灭;但沼液中残留的粪大肠菌群数依然很高,不能作为畜禽舍的回冲水使用。在45℃和55℃的条件下对猪粪沼气中温发酵所排出的沼液进行3天的沼气高温发酵后,沼液中残留的粪大肠菌几乎全部被杀灭。上述结果表明,沼气中温发酵所排出的沼液依然残留有大量粪大肠菌群,可采用短期沼气高温发酵对沼液进行再处理以满足沼液安全使用的要求。     

户用沼气不同发酵原料产气对比试验研究

随着农村经济发展,养殖业趋于区域化、规模化、集约化和农业生产机械化发展,加上农村大量青壮劳力外出务工,农村居家户养殖量逐年减少,以致影响到户用沼气的产气利用。农业生产产生大量秸秆,大部分被燃烧或弃置,造成资源的浪费。试验设置不同原料进行发酵产气,研究结果表明,牛粪是最好的发酵原料,启动快,产气好;秸秆加人畜粪便堆沤发酵后作为沼气原料,产气好,持续时间长,是目前解决农村沼气因无养殖缺原料影响产气利用问题最好方法。     

沼气发酵接种物的选择对产气率的影响

本文探讨了不同接种物中几个主要微生物生理群的相对数量对产气率的影响。试验结果表明:①接种物中厌氧氨化细菌和产甲烷细菌含量较高,有利于缩短发酵启动期,促进盛产气期到来。②厌氧氨化细菌、产甲烷细菌、厌氧纤维分解细菌含量皆较高,则不仅有利于缩短发酵启动期,而且能提高产气率。③如果利用萄葡糖的厌氧产酸细菌含量较高,氨化细菌、产甲烷细菌、纤维分解细菌含量低,则发酵难以启动,产气率亦不高。     

高密度方捆稻秸干发酵温度分布特性和产气效果研究

发酵过程中温度的分布及其变化是沼气工程高效稳定运行的关键,文章以高密度方捆秸秆和猪粪为原料进行常温发酵,采用渗滤液回流和太阳能温室的手段增强传热传质效率,研究分析了中试规模下常温发酵温度场的分布特性和产气效率。结果表明:发酵周期内,库内物料均温呈现迅速上升后缓慢降低的趋势,日均温变化≤0.2℃,沼液温度在发酵周期内呈上升趋势;而各层的平均温度高低呈现第3层第1层第2层,其稳定性呈现第3层第2层第1层;日产气量随着温度的增加而增加,至峰值后下降并保持稳定,日产气量到达峰值的时间比物料均温到达最高值的时间略有延迟,此次试验的有效容积产气率为0.33 m3·m-3d-1,发酵稳定后甲烷浓度保持在50.42%以上。     

沼气发酵残渣改土增产效果的研究

在我国农村,利用人畜粪便、作物稿秆等有机物制取沼气,提供生活能源,已收到显著成效。而发酵残留物作为肥料再利用,其培肥改士效果如何?则是人所关心的问题。近年来,国内研究者,对于沼气肥的性质和肥效,有不少研究报道。但是,对于沼气发酵残渣(下简称沼渣)改良土壤、培肥地力的作用,研究还不多。作者     

沼气发酵残留物的肥料效果

本文介绍我所1980——1983年对沼肥和堆肥的养分对比测定和田间定位试验结果。一、试验概况试验以同质等量的猪厩肥为发酵原料,以沼气发酵作处理,当地农村习惯露天堆肥为对照。发酵残留物分别用作水稻、大麦基     

我国农村常用沼气发酵原料的产气潜力与特性

1980年至1981年全国沼气科研协作组对农村常用沼气发酵原料的中温产气性能和原料组份进行了测试。由于采用的方法不尽统一,产气结果也无法比较。按照南宁沼气科研协作会所规定的统一方法,1982年,辽宁农科院、山东能源所、吉林农科院、河北省科学院能源所和农牧渔业部成都沼科所对农村常用沼气发酵原料的中温产气潜力和特性进行了又一次测定,现将测试情况介绍如下,供沼气生产和科研部门参考。     

硫酸锌在沼气发酵中对产气的影响及其作用机制的研究

本文研究了硫酸锌对沼气发酵产气量的影响。锌在低浓度的条件下能提高沼气发酵中气体的产量和甲烷含量。当锌超过万分之五时,明显地显示出毒害作用。锌在沼气发酵中能促进纤维素的分解、乙酸的形成和转化,提高脱氢酶的活力。同时,锌在沼气发酵中能促进菌体DNA的合成,从而较大地增加菌体量。     

硫酸锌在沼气发酵中对产气量的影响及作用机制的研究通过技术鉴定

武汉大学氨基酸教研室和湖北省沔阳县沼气试验站“利用硫酸锌在沼气发酵中对产气量的影响及作用机制的研究”,于1983年10月18日至20日由湖北省沼气建设领导小组办公室主持,在武汉召开的鉴定会上通过了技术鉴定。     

卫生杀虫剂对沼气发酵影响的实验观察

卫生杀虫剂对沼气发酵影响的实验观察徐汉顺，颜维安，杭德荣，蒋同昌（江苏省寄生虫病防治研究所２１４０６４），（江苏省沼气研究所２１４０６４）利用厌氧发酵技术不仅能有效地杀灭人畜粪便病源微生物，同时还能够使资源再利用，是现阶段我国城镇环境综合整治的适宜技...     

沼气发酵动力学研究

根据酶促反应动力学原理,我们研究了麦秸在35℃条件下不同浓度的沼气发酵反应规律。将测定的甲烷产率与底物浓度的相关结果,根据米氏方程V=Vmax·[S]/(Km+[S]),采用Lineweaver-Burk双倒数作图法,求出了麦秸沼气发酵的Km=66.67(克/升)和Vmax=1.74(升甲烷/升·天),利用这两个数据可以计算出利用麦秸进行沼气发酵时任意浓度的甲烷产率,为研究沼气发酵规律提出科学数据。在研究中同时发现,当底物浓度大于7％,则会因酸化和甲烷化速度的不平衡而使发酵液的pH降至5.5左右,使产甲烷菌的活动受到抑制。另外还观察到在总挥发酸浓度变化于6000—1000ppm之间,或当乙酸浓度变化于3000-500ppm之间时,沼气发酵出现并维持产气高峰。     

颗粒活性炭添加量及粒径对鸡粪干式沼气发酵产气性能影响

文章针对鸡粪干式沼气发酵过程中氨氮抑制易引起产气失败的问题,采用批次试验方法研究了添加颗粒活性炭(GAC)、活性炭粉、磁铁粉、沸石粉等几种介导材料对鸡粪干式沼气发酵产气性能的影响。结果表明:添加GAC、活性炭粉、磁铁粉、沸石粉组的累积产气量分别较对照组提高了13.8%,7.08%,6.69%,0.19%,添加GAC提升产气效果最明显。在此基础上,进一步研究了GAC添加量和添加粒径对产气性能的影响。在添加量60～120 g·L~(-1)的范围内,产气效率随添加量的增加呈现不断增加的趋势,添加量达到100 g·L~(-1)和120 g·L~(-1)时,产气效率差异已不显著;GAC最适添加粒径范围为0.5～1 mm。添加GAC提升鸡粪干式沼气发酵产气效率的原因可能为GAC能够充分发挥载体作用,为产甲烷菌群的附着提供了有利环境。     

沼气干发酵研究(一)——菌种、水质对干发酵产气量的影响

农作物废料和野草,是我国农村沼气池的主要发酵原料,采用湿发酵的方法,在常温条件下,往往达不到较高的产气率。况且池内掺入大量的水,造成原料浓度低,进出料需要较多的劳力。为了摸索提高农村沼气池的产气率和原料利用率的方法,我们进行