接种物浓度对高温厌氧消化产气特性影响的研究

2011年第2卷第2期黑龙江科学HEILONGJIANGSC1ENCE接种物浓度对高温厌氧消化产气特性影响的研究EfectsofInoculantConcentrationonHighTemperatureAnaerobicDigestionofDairyManureEXpERIMENTANDRSEARCH徐晓秋，李北城，王阳t，刘伟，王欣，高德玉，秦国辉，刘子齐(1．黑龙汀省科学院科技孵化中心，黑龙江哈尔滨150090；2．浙江大学管理学院，浙汀杭州310058)XUXiao—qiu。LIBet—chen，WANGYang，LIUWei，WANGXin，CAODe—vu．OINGuo-huiandLIUZiqif1．S&TIncubationCenterofHeilon~iangAcademyofSciences，Harbin150090,China2．,SchoolofMwzagement,ZhejiangUniversity,Hangzhou310058,ChinnJ摘要：牛粪厌氧消化过程中，产气量和甲烷含量是说明厌氧消化过程好坏的重要指标，除受温度、pH值等参数影响外，接种物浓度也是影响产气特性的重要参数。为揭示接种物浓度对产气量和甲烷含量的影响，采用新鲜的奶牛粪便为原料，以高温厌氧消化后的沼液为接种物，利用实验室自制的小型厌氧发酵装置进行沼气厌氧消化研究。结果表明，加大接种量有助于提高产气量和气体品质。当控制料液浓度为一定时，加大接种量，参与发酵的微生物数量相对较多，但是，发酵基质相对减少。综合产气虽和甲烷含量各指标，不同接种量试验以接种量为30％的厌氧发酵效果较好。关键词：接种物浓度；厌氧发酵；产气量；甲烷含量；高温中图分类号：TQ929文献标识码：A文章编号：1674—8646(2011)o2—0001—04Abstract：Biogasyieldandmethanecontentareindicatorsinanaerobicdigestionpn)cess，whichareaffectedbytemperature，pHandtheinoculantconcentration．Tostudytheinfluenceonbiogasyieldandmethanecontentbytheinoeulantconcentration，experimentswerecarriedoutusingfleshd‘airvmanure，withefluentofhightemperatureanaerobicdigestionasinoculantusingalab～madebiogasdigester．Resultsshowedthatthequantityandqualityofbiogasareenhancedwhentheconcentrationofinoeulantisincreased．Whentheconcentrationoftotalsolidsisfixed，thequantityandbreedsofmierot)eisincreasedandthebasematerialfordigestionisdecreasedwiththeadditionofinoculant．Concerningabouttheyieldandmethanecontentofbiogas，the30％ofinoculantisthebestconcentrationtotheanaerobicdigestion．Keywords：Inoculantconcentration；anaerobicdigestion；biogasyield；methanecontent；hightemperature由于技术和经济的原因，我国有相当数量的奶牛养殖场粪污没有得到有效处理，粪污处理问题已经严重影响了其自身的持续发展，粪污综合治理追在眉睫J。由于厌氧发酵技术具有既可产生再生能源，又可处理高浓度有机污染物等优点正倍受关注。它在实现奶牛粪污资源化循环利用、改善农村能源、环境、卫生条件和有利于温室气体减排方面具有独特作用，诸多因素将使沼气技术有更好的发展空间18-9I。有机废弃物厌氧发酵过程是由多种微生物相互作用来完成的【】。I，菌种数量的多少和质量的优劣直接影响厌氧发酵的好坏。加人适量接种物可以促使优良菌种在消化器中迅速富集，加快沼气发酵启动速度，加速原料分解，提高产气量⋯I。本实验以新鲜奶牛粪便为原料，以沼气高温厌氧发酵的底物作为接种物，使用实验室厌氧发酵装置，研究了接种物浓度对奶牛粪便高温厌氧发酵产气特性的影响。l研究内容与方法1．1材料1．1．1原料新鲜奶牛粪便取自杜尔伯特蒙古族自治县奶牛广场。1．1．2接种物本研究使用的接种物为