牛粪湿法厌氧消化规律及载体影响的研究.pdf

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第 23 卷第 3 期农业工程学报 V o l. 23 N o. 3
186 2007 年 3 月 T ransactions of the CSA E M ar. 2007
牛粪湿法厌氧消化规律及载体影响的研究
李杰1, 2, 李文哲1※, 许洪伟2, 王永成2
(1. 东北农业大学工程学院, 哈尔滨 150030; 2. 东北农业大学动物科学技术学院, 哈尔滨 150030)
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摘要: 在 35℃条件下, 观察牛粪厌氧消化的沼气产量和生物指标的变化规律及聚丙烯网状空心球、玻璃纤维和碳纤维膜
载体对牛粪厌氧消化性能的影响。结果表明: 5% 牛粪在厌氧发酵过程中, pH 值在发酵的第 3 d 降到最低, 在发酵的第 7 d
升高到 7 以上; 沼气的产量约在发酵的第 9 d 达到高峰, 而后逐渐降低; COD 的去除主要发生在发酵的第 4~ 8 d; 发酵产物
细菌数量在发酵第 6 d 达到高峰, 在第 12 d 降低到一个基本相对稳定的水平; 辅酶 F 420活性与其细菌数量在时间和数量方
面有着相同的变化规律。聚丙烯网状球形载体表面附着较多的微生物, 由此延长产气高峰期, 并显著提高沼气产量(p <
0. 05) , 以及显著降低反应器厌氧微生物的流失(p < 0. 01)。
关键词: 牛粪; 厌氧消化; 载体; 微生物
中图分类号: X713; X503. 221 文献标识码: A 文章编号: 1002 6819 (2007) 3 0186 06
李杰, 李文哲, 许洪伟, 等. 牛粪湿法厌氧消化规律及载体影响的研究[J ]. 农业工程学报, 2007, 23 (3): 186- 191.
L i J ie, L iW enzhe, Xu Hongw ei, et al. R ules of anaerobic digestion of cow m anure by w et m ethod and the effect of carriers
[J ]. T ransactions of the CSA E, 2007, 23 (3): 186- 191. (in Chinese w ith English abstract)
化沼气生产多采用恒温、连续发酵处理有机废弃物和废
0 引言
水, 但连续发酵容易使反应器中的微生物随污泥的排出
近年来, 随着中国畜牧业的迅速发展及养殖规模的而流失。工业有机废水的厌氧处理主要采用颗粒污泥使
不断扩大, 畜禽粪污的产量不断增加和集中。按照国家厌氧微生物附着其上形成生物膜, 提高沼气的发酵速
环保总局提供的畜禽粪尿排泄系数[1 ] 和 2005 年中国率。但畜禽废弃物浓度较高, 固体颗粒较大, 颗粒污泥作
猪、鸡、牛的存栏和出栏数量[2 ] 计算, 2005 年全国猪、为微生物载体不适合于处理高浓度的畜禽废弃物。因
此采用固定载体可以提高和保持反应器中微生物的高
鸡、牛鲜粪和尿的产量分别为 21. 5 和 18. 7 亿 t。在许多,
密度但处理高浓度畜禽粪污适宜载体材料和结构的研
地方, 畜禽粪尿污染物排放量已超过居民生活和乡镇工,
究报道较少。为此采用废水好