低强度空气搅拌对猪粪秸秆固体产酸发酵效果影响-杜连柱

第5卷�第1期环境工程学报Vol.5,No.12011年1月ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringJan.2011低强度空气搅拌对猪粪秸秆固体产酸发酵效果影响杜连柱1,2�陈�羚3�张克强1,2�梁军锋1(1.农业部环境保护科研监测所,天津300191;2�农业部产地环境与农产品安全重点开放实验室,天津300191;3.农业部规划设计研究院能源环保研究所,北京100125)摘�要�以猪粪和秸秆为混合发酵原料,在沼液回流条件下考察空气搅拌对固体产酸发酵效果的影响。结果表明,实验周期内,空气搅拌与对照实验酸化产物中,乙酸分别占VFAs总产量的86�4%和84�3%,丙酸分别占7%和4%,而琥珀酸则分别占11�6%和6�6%;空气搅拌产酸发酵实验总VFAs产量低于对照实验,但挥发性固体含量(VS)去除率有所提高。说明空气搅拌能改善产酸发酵环境,加速厌氧消化进程,对于固体厌氧消化,空气搅拌可以作为一种新型搅拌方式,但需深入系统研究。关键词�空气搅拌�产酸发酵�过酸状态�沼液中图分类号�X705��文献标识码�A��文章编号�1673�9108(2011)01�0209�05Effectoflowintensityair�stirringonsolidacidogenicdigestionwithpigmanureandstrawasfeedstockDuLianzhu1,2�ChenLing3�ZhangKeqiang1,2�LiangJunfeng1(1.InstituteofAgro�EnvironmentalProtection,MinistryofAgriculture,Tianjin300191,China;2�KeyLaboratoryofProductionEnvironmentandAgro�ProductSafety,Tianjin300191,China;3.InstituteofEnergyandEnvironmentalProtection,ChineseAcademyofAgriculturalEngineering,Beijing100125,China)Abstract�Inthisstudy,anexperimentwascarriedouttoinvestigatetheeffectofair�stirringonsolidacido�genicfermentationwithpigmanureandstrawasfeedstockundertheconditionofbiogasslurryreturning.There�sultshowsthataceticacidwhichisdominantinfermentationproductsaccountsfor86�4%and84�3%oftotalVFAsinair�stirringandcontrolexperiments.Propionicacidwhichisdestructivetomethanogenicaccountsfor7%and4%,andsuccinicacidfractionis11�6%and6�6%inair�stirringandcontrolexperiments.Theremov�alefficiencyofvolatilesolid(VS)ishigherthanthecontrolexperimentthoughthetotalVFAsislowerunderair�stirringcondition.Andtheconclusionisthatair�stirringcanimprovetheanaerobicconditionandacceleratefer�mentationprocesseffectively,andair�stirringprovidesanewtypeofstirringforsolidfermentationbutanad�vancedresearchisneeded.Keywords�air�stirring;acidogenicdigestion;acidogenicphase;biogasslurry基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(2009�DLZ�04);国家自然科学基金资助项目(51008163)收稿日期:2010-01-04;修订日期:2010-03-26作者简介:杜连柱(1979~),男,博士,助理研究员,主要从事农业固体废弃物资源化利用研究工作。E�mai:ldulianzhu99@163.com��沼气发酵过程中,搅拌是使发酵基质和微生物之间有效接触、提高传质、传热效率使之充分反应的最有效、可行的手段[1