麦秸与奶牛场废水高固体混合厌氧发酵产甲烷研究

【摘要】：在实验室条件下,以麦秸和奶牛场废水为原料,设计麦秸与奶牛场废水质量比1∶4(T1)、1∶3(T2)和1∶2(T3)以及对照(麦秸与水质量比1∶4(T4))4个处理,研究发酵过程中日产气量、甲烷含量、发酵前后麦秸理化特性和结构的变化.结果表明,奶牛场废水与麦秸在中温、高固体条件下,厌氧发酵可以正常进行,且产气期延长2周以上,对甲烷含量的影响不大;厌氧发酵初始TS浓度对系统产气的影响较大,麦秸产气量随TS浓度的增加而降低,以T1的产气效果最好,麦秸TS产气量为0.41 L.g-1,较T4提高了17.14%,平均甲烷含量为48.78%;厌氧发酵后,麦秸半纤维素含量大幅降低,纤维素含量少许降低,降低幅度均为T1T2T4T3,木质素含量稍有增加,各处理间无显著差异(P0.05);FTIR和XRD的结果表明,厌氧发酵后,麦秸纤维素结晶区的相对含量增加,混合发酵可以促进厌氧微生物对麦秸纤维素结晶区的破坏.将麦秸与奶牛场废水(质量比)1∶4混合发酵产沼气是可行的,且促进了厌氧微生物对麦秸有机物的分解破坏,提高了麦秸产气量. 【作者单位】： 南京农业大学资源与环境科学学院;江苏省农业科学院农业资源与环境研究所江苏省农业废弃物资源化工程技术研究中心;
【关键词】： 麦秸 奶牛场废水 混合发酵 沼气
【基金】：江苏省农业自主创新项目(CX(11)2029)资助
【分类号】：X71
【正文快照】： 麦秸是我国传统的三大农业秸秆之一,每年麦秸产量达1.07亿吨,占秸秆总产量的12.73%[1]由于农村燃料结构的变化,麦秸的处理问题成为农村环境综合整治的难题.将农作物秸秆厌氧消化产沼气,是实现秸秆资源化和减量化的重要途径之一[2-4].由于秸秆类原料C/N高、木质纤维含量高、易

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