硝酸盐对畜粪秸秆体系厌氧发酵产沼气的影响

摘要：

秸秆畜粪体系厌氧发酵过程发生了基质酸化,其pH值在5.2～5.5之间,虽然接种兼性氨化菌(粪产碱菌/苏云金芽胞杆菌)后体系的pH值提高了2.9％～13.6％,但仍在6.0以下.同时添加硝酸钾(2g/L)和氨化菌(接种体积比例为1∶2)厌氧发酵168h的产气量、pH值和挥发性脂肪酸(VFA)浓度分别为350mL、7.12g/L和2.54g/L,比对照组(只添加氨化菌)提高了62.8％、22.8％和降低了13.0％.表明硝酸钾对秸秆畜粪厌氧发酵体系pH影响极为显著,当培养环境中硝酸盐的可获得性不足时,氨化菌并不能被诱导并表现出硝酸盐呼吸的功能,因而其单独使用的缓冲pH效果并不明显.硝酸钾的加入改变了厌氧条件发酵的碳代谢途径,体系VFA的降低显著缓冲了体系的pH值,提高了体系pH值和厌氧菌系的代谢活性,促进了有机物向沼气转化的效率.同时也说明秸秆畜粪厌氧体系产沼气的限制性因子不是体系VFA的生成效率,而是VFA积累到临界浓度以上所造成的过低pH值.本研究为解决秸秆畜粪体系厌氧条件下因“基质酸化”而使沼气产量降低的矛盾提供了一种易行策略.

关键词：沼气、畜粪、秸秆、硝酸钾

所属期刊栏目：32

分类号：S216.4(农业动力、农村能源)

资助基金：湖北省科技厅自然基金项目2010CDB02505;湖北省教育厅中青年项目Q20101401

在线出版日期：2014-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：57-60