农牧废弃物恒温干/湿厌氧发酵过程研究

摘要：

为对比干发酵和湿发酵过程中产气性能的差别,对比试验研究了3 m3恒温(37±1)℃发酵罐内单一牛粪干/湿发酵过程中日产气量、累计产气量、产气率及甲烷体积分数和pH及氨氮的变化,并最后应用修正的Gompertz方程分析甲烷生产的动力学过程.试验结果表明:以TS(总固体浓度)为20％的干发酵系统累计产气量为51.375 m3,最大日产气量可达2.198 m3,分别比TS为8％的湿发酵多11.076 m3和0.301 m3;干发酵的池容产气率为0.558 m3/(m3·d),比湿发酵实验组提高了15.95％;干/湿发酵系统的日均甲烷体积分数分别为51.3％和48.6％.在试验过程中,干/湿发酵恒温沼气罐内的pH值及氨氮含量均介于正常范围之内,没有发生抑制现象使得试验可以顺利进行.通过修正的Gompertz方程对干/湿厌氧发酵的产甲烷过程进行拟合,拟合的结果R2在均大于0.99,表明实际产甲烷潜力值和拟合的产甲烷潜力值很接近,显示出了较高的准确性.该研究结果可为农牧废弃物干发酵工程提供理论依据和指导.

关键词：牛粪、干发酵、湿发酵、产气率、甲烷、动力学

所属期刊栏目：41

分类号：S216.4;X705(农业动力、农村能源)

资助基金：国家重点研发计划课题;国家自然科学基金项目;甘肃省高等学校科技成果转化项目;兰州市人才创新创业项目;兰州理工大学红柳一流学科方向项目

在线出版日期：2020-10-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：156-162