豬糞厭氧發(fā)酵工藝條件對產(chǎn)氣特性及沼液營養(yǎng)成分的影響.pdf

1、本試驗研究結(jié)合上海市科委重大科技攻關(guān)項目“崇明島生物質(zhì)能循環(huán)型應(yīng)用技術(shù)的研究與示范”，以新鮮豬糞經(jīng)預(yù)處理后作為沼氣發(fā)酵原料，探求不同厭氧發(fā)酵工藝條件下產(chǎn)氣特性及發(fā)酵液中營養(yǎng)元素的變化規(guī)律，以期對如何實現(xiàn)禽畜糞便綜合利用，使其在生態(tài)系統(tǒng)的水平上實現(xiàn)物質(zhì)、能量流動的良性循環(huán)提供依據(jù)和參考。 系列試驗在自行設(shè)計制作的小型沼氣發(fā)酵裝置上進(jìn)行。該裝置由發(fā)酵罐部分與集氣裝置部分組成，具有操作方便，運行穩(wěn)定等特點，適宜于實驗室研究使用。

2、 通過對比不同溫度條件下厭氧發(fā)酵的試驗發(fā)現(xiàn)，在以中溫沼氣發(fā)酵池底物為接種物的試驗中，由于環(huán)境溫度的變化，室溫和高溫試驗組中微生物的生長受到了明顯的抑制，對產(chǎn)氣特性影響較大。由此證明了，對于每個發(fā)酵溫度段都有不同的厭氧發(fā)酵優(yōu)勢菌群，其生化反應(yīng)的機理也會不同。綜合產(chǎn)氣特性及營養(yǎng)變化結(jié)果，以中溫37±1℃試驗組效果最好，當(dāng)發(fā)酵進(jìn)行到第7天時中溫試驗組甲烷含量達(dá)到63.2％，此時高溫和室溫試驗組甲烷含量分別為47.3％和38.6％。至發(fā)酵17

3、天(發(fā)酵基本結(jié)束)時，中溫試驗組總產(chǎn)氣量，全氮損失率、水溶性P增長率及速效K增長率分別為：7513ml、10.23％、29.54％和9.35％。 不同接種量厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣特性及營養(yǎng)成分影響的對比試驗結(jié)果表明，加大接種量有助于提高產(chǎn)氣量及氣體品質(zhì)。接種量為50％的試驗組在發(fā)酵反應(yīng)第4天時就達(dá)到了產(chǎn)氣高峰，第3天時其甲烷含量達(dá)到了51.2％。但當(dāng)料液濃度一定時，加大接種量，參與發(fā)酵的細(xì)菌數(shù)量也相對較多，同時也意味著發(fā)酵基質(zhì)的相對減少，

4、所以至發(fā)酵17天(發(fā)酵基本結(jié)束)時接種量為50％試驗組總產(chǎn)氣量并不高，其值為5110ml，且全氮損失也最大。綜合產(chǎn)氣特性及營養(yǎng)成分各指標(biāo)，不同接種量試驗以接種量為30％的厭氧發(fā)酵效果較好。 微生物的生命活動需要充足的營養(yǎng)和能源，發(fā)酵原料是沼氣發(fā)酵微生物的主要營養(yǎng)及能源的供應(yīng)者。對比不同發(fā)酵料液濃度厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣特性及營養(yǎng)成分變化的試驗：日平均產(chǎn)氣量和總產(chǎn)氣量隨著濃度的增加而增加，以料液濃度12％的總產(chǎn)氣量17057ml和日平均產(chǎn)氣