温度条件对猪粪厌氧发酵沼气产气特性的影响

以猪粪为发酵原料、以中温厌氧发酵瓶的底物为接种物,在自制的小型厌氧发酵装置上,研究了温度条件对猪粪厌氧发酵产气特性的影响。结果表明,在发酵初、中期,中温（37℃）试验组显现了明显的优势,日产气量和累积产气量都高于高温（52℃）和室温试验组。高温和室温试验组的微生物活性因受到环境温度改变的影响,甲烷化反应受到明显抑制。当发酵进行到后期时,高温试验组日产气量高于室温和中温试验组。中温、高温和室温3个试验组在发酵15d时,沼气中甲烷含量分别为59．8％,70％,62.3％。     

味精废水厌氧发酵产沼气的研究

在厌氧、37℃和120 r/min条件下,将味精废水接种活性污泥后进行批培养,向发酵液中添加乳酸盐(终浓度为0.05 g/L),不仅补偿了F420分子合成前体的非均衡性供给,而且提高了厌氧电子传递效率,促进了甲烷菌群细胞的镍同化作用(同化镍含量比对照组提高了68.8%),从而最终提高了味精废水发酵产气效率.试验组(添加乳酸盐)挥发性乙酸盐残留量比对照组减少了62%,沼气总产量、总固形物TS、消耗单位质量挥发性脂肪酸的沼气得率系数YP/N、单位质量总固形物的沼气得率系数YP/N、挥发性脂肪酸的比消耗速率qv、沼气的比生成速率qp分别比对照组提高了48.8%,12.5%,21.9%,31.4%,13.8%和31.2%,说明向味精废水中添加乳酸盐,可以促进挥发性乙酸钠底物代谢流向终产物甲烷而非仅用于菌群繁殖,乳酸盐是通过提高菌群的甲烷合成能力,而非仅通过促进菌群生长的群体优势来提高沼气产量.     

柠檬酸盐对有机污水厌氧发酵产沼气的影响

将污水接种活性污泥后在厌氧、中温(37℃)和120 r/min条件下进行批培养,添加浓度为1.0 g/l柠檬酸钠时的产气量和产沼气对所消耗的葡萄糖的得率系数分别比对照提高38.5%和61.9%;但是糖平均消耗速率和最终pH值分别比对照下降了12.5%和7.1%.厌氧培养过程中的挥发性脂肪酸(VFA)变化趋势差异明显,对照VFA浓度在24 h达到最大值,此时其浓度是添加柠檬酸钠组VFA浓度的82%,之后逐渐降低.但是,添加组VFA含量随着培养的进行逐渐增大,VFA的平均积累速率和VFA对葡萄糖的得率系数分别比对照增加了232%和279%.柠檬酸钠的添加促进了葡萄糖向VFA的代谢合成,为甲烷合成提供了充足的底物,提高了葡萄糖转化甲烷的效率和沼气总量.     

中药药渣预处理厌氧发酵产沼气初步研究

试验研究了沼液和NaOH用于药渣堆沤预处理对发酵过程的影响,以及接种量、pH值对于产气量的影响。结果表明:药渣经过沼液堆沤预处理后即可在较短的时间内高效发酵产沼气,发酵高峰为第2¹0天,此阶段产气为总产气量的95%以上;以秸秆沼液预处理后的药渣产气量最高,为11 940 mL,原料产气率为54.4L/kg干药渣。药渣发酵过程中无需添加畜禽粪便调节碳氮比,秸秆沼液中驯化富集的利于秸秆类物质分解的微生物可大大提高药渣的降解率。NaOH预处理可显著提高药渣的产气潜力,发酵持久且总产气量高。以质量分数5%的NaOH预处理10 d,原料(干药渣)产气率达196.8 L/kg。     

链霉素菌渣中温厌氧发酵产沼气性能研究

为实现链霉素菌渣的无害化、资源化利用,文章以链霉素菌渣为原料,在菌渣含固率为2%,温度为30±2℃的条件下进行60 d的厌氧发酵试验。试验结果表明:链霉素菌渣的累积产气量为18.20 L,中温产气能力为364.07 mL/g;在稳定产气阶段,发酵液的氨氮、VFAs含量均维持在较低水平,pH值大于7.0;厌氧发酵结束后,发酵液的VS去除率达64.32%;以金黄色葡萄球菌作为指示菌,在厌氧发酵后的沼液中未检测到链霉素残留。     

不同秸秆厌氧发酵产沼气效果的比较

以猪粪为接种物,以水稻秸秆、玉米秸秆和棉花秸秆为发酵原料,在严格控制发酵温度（37±1）℃的条件下进行厌氧发酵产沼气的研究。研究结果表明,3种秸秆的日产气量在第1天达到峰值后都出现明显的回落．在第6～7天开始逐渐上升并形成第2个产气高峰,之后逐渐下降。棉花秸秆的平均日产气量、累积产气量和甲烷含量（体积分数,下同）最高（分别为114ml,3663ml和58．2％）,玉米秸秆次之（分别为111ml,3121ml和54．6％）,水稻秸秆最低（分别为91ml,2457ml和50．2％）。添加氨水的各试验组的指标高于不添加氨水的各对照组的指标。     

沼肥对小白菜产量及品质的影响

采用田间试验方法研究了沼肥的不同处理对小白菜产量和品质的影响.结果表明:低量沼肥处理的小白菜产量最高,单产为1 364.31 kg/667 m2,与对照相比增幅为23%;从品质指标来看,高量沼肥处理的小白菜维生素C含量最佳,维生素C含量达35.621 mg/100 g,比对照增加了44.948%,与其他处理相比极显著;低量沼肥处理的小白菜可溶性糖含量最高,含量为219.307mg/kg,比对照增加24.032%;中量沼肥处理的小白菜硝酸盐含量最低,为4.63 mg/kg,与对照相比降幅为52.23%.     

Dry anaerobic fermentation of agricultural residues

The dry anaerobic fermentation plays an important role in the field of bioengineering, especially in the production of energy (biogas) and organic fertilizer. Meanwhile the pollution effect of the solid wastes are decreased. Dry anaerobic fermentations of different organic solid wastes were studied. These included cotton stalks, treated cotton stalks, corn stalks, rice straw, and water hyacinth. The effect of the initial solid concentration, temperature, starter, and buffer additives on dry anaerobic fermentation on biogas production rate and yield has been studied.     

混合原料在不同发酵工况下的产气规律研究

分别在五种不同条件下进行了沼气产气对比试验。试验条件分别为:干牛粪,温度为20℃,排气方式分别为持续排气、间歇排气(每天排气4次);干牛粪,温度为35℃,排气方式分别为持续排气、间歇排气;干牛粪与小麦秸秆按质量比1∶1配比的混合物,温度为35℃,排气方式为间歇排气。将原料装入100 L自动生物发酵罐中,并控制发酵温度和压力,检测发酵过程中沼气的日产气量、料液pH及产气中甲烷体积分数。结果发现,在间歇排气条件下,干牛粪与小麦秸秆混合物与相同质量的干牛粪相比总产气量提高约20%,但日产气量降低,产气周期延长近40%。相同质量的干牛粪,在35℃时发酵与在20℃时发酵相比总产气量提高约35%,高峰产气速度提高约1倍;持续排气相比于间歇排气,日产气量提高约1倍,但甲烷平均体积分数降低约10%。     

添加酒糟、草木灰对猪粪厌氧发酵的影响

以猪粪为发酵原料,研究在25℃条件下分别添加不同量的酒糟、草木灰对厌氧发酵产沼气的影响,分析了厌氧发酵过程中产气速率、累积产气量、pH值、氨态氮质量浓度及甲烷含量的变化。结果表明,在猪粪中添加草木灰1 g,累积产气量大且甲烷含量高;添加酒糟5 g,累积产气量大且甲烷含量高。添加1,3,5 g草木灰,pH值呈现降低—升高—稳定的趋势,氨态氮呈现升高—降低—稳定的趋势;添加1,3,5 g酒糟后,发酵过程中的pH值和氨态氮变化规律相似,均呈现升高—降低—升高—稳定的趋势。因此,合理的酒糟、草木灰添加量是提高猪粪厌氧发酵产气量及甲烷含量的前提。     

常温下厌氧消化技术处理柑橘皮渣的研究

以新鲜榨汁柑橘渣添加30%猪粪为原料,室温下进行批次厌氧发酵,周期30 d。结果表明,平均室温20℃时,6%投料浓度可正常启动发酵。发酵温度的变化对日产气量有显著的影响,18℃以上方能产气,稳定、较高的温度有利于发酵的顺利进行。物料TS、VS产气潜力分别为44.45、51.06 mL·g^-1,每天的池容产气率为0.088 mL·mL^-1,CH4含量约58.7%。TS、VS利用率分别为20.70%、13.79%,COD去除率41.50%。     

微量金属元素对厌氧污泥颗粒化的影响

以牛粪为原料的厌氧发酵过程中,向厌氧生物反应器中加入1.0 mg/(L·d)的Fe2 ,0.15mg/(L·d)的Co2 和0.4 mg/(L·d)的Ni2 ,研究微量金属元素对牛粪厌氧发酵液产气特性和厌氧污泥颗粒化的影响.实验结果表明:添加适量的微量金属元素,能够加快牛粪厌氧发酵液的产气速度,增加产气量.同时,添加微量金属元素Fe2 ,Co2 ,Ni2 ,能够改善产甲烷菌的生长速度和生物活性,促进厌氧污泥的颗粒化.     

施用沼肥对生菜生长特性及品质影响的研究

通过沼肥与化肥的混合施用,试验研究了沼肥对生菜生长特性及其品质的影响,目的是为沼气的综合利用提供理论依据和技术支持.试验结果表明：施用沼肥能有效提高生菜产量,改善生菜的植物学性状和营养品质,特别是在喷施沼液的情况下,当沼渣与化肥配比为8：2时,生菜产量最高,品质最优.