温度对畜禽粪便厌氧发酵影响
畜禽粪便厌氧发酵的影响因素分析

畜禽粪便厌氧发酵的影响因素分析1. 引言1.1 研究背景畜禽粪便是农业生产中产生的大量有机废弃物,若不得到有效处理和利用,会对环境造成严重污染。
厌氧发酵是一种常见的处理方式,通过微生物的作用将畜禽粪便转化为有机肥料。
影响畜禽粪便厌氧发酵效果的因素却有很多,需要进行深入的研究和分析。
研究发现,原料的质量和种类对厌氧发酵的效果有着重要影响。
不同种类的畜禽粪便含有不同比例的有机物和微生物,这会影响发酵过程中的产气量和有机物的降解速度。
发酵的条件如温度、pH值、湿度等也会影响发酵效果,不同的微生物在不同条件下的活性也会有所不同。
本文旨在对畜禽粪便厌氧发酵的影响因素进行深入分析,为提高发酵效率和减少污染提供理论依据。
是为了探讨影响畜禽粪便厌氧发酵效果的各种因素,并为未来的研究提供方向和建议。
1.2 研究目的畜禽粪便厌氧发酵是一种重要的生物处理技术,可以有效降解有机物质并产生有机肥料。
然而,发酵过程中受到多种因素的影响,直接影响着发酵效果和产物质量。
因此,本研究旨在分析畜禽粪便厌氧发酵的影响因素,为优化发酵工艺提供参考。
在已有研究的基础上,我们计划探讨原料的影响因素。
不同类型的畜禽粪便含有不同的营养成分和微生物群落,这些差异将直接影响发酵过程的效率和产物的质量。
此外,我们将研究发酵条件对发酵过程的影响,包括温度、湿度、PH值等因素。
这些条件的不同组合可能导致完全不同的发酵效果。
此外,我们还将分析微生物种类的影响因素。
不同种类的微生物在发酵过程中扮演着不同的角色,有的参与有机物的降解,有的产生有益物质。
微生物的种类和数量将直接影响发酵的过程和产物。
最后,我们将通过研究发酵时间的影响因素和氧气供应的影响因素,全面探讨畜禽粪便厌氧发酵的影响因素及其相互关系。
通过综合分析这些因素,我们将为今后的研究和实践提供重要的参考。
2. 正文2.1 原料的影响因素原料是影响畜禽粪便厌氧发酵效果的重要因素之一。
不同的原料种类和比例将直接影响发酵过程中的微生物菌群种类和数量,从而影响最终的发酵产物质量。
养殖小区粪便沼气处理厌氧反应器

( 四) 试验方案。温度、C / N 比与 HRT 三因素对消化系 统有重要影响。本试验利用正交试验确定各因素的影响程 度,每个因素取三个水平,见表 1。
大 学 生 科 技 创 新 的 现 状 、问 题 及 对 策 研 究
□崔 源 李雪琪 王文涛
【摘 要】培养大学生的科技创新能力是高校教育的重要环节,也是整个社会可持续发展的基础。本文从大学生科技创新的现 状入手,分析了大学生科技创新活动中存在的问题,并提出了优化大学生科技创新活动的对策。
【关键词】大学生; 科技创新; 创新能力 【基金项目】本文为常州大学怀德学院教育研究课题( 编号: 2011HDJY14) 。 【作者简介】崔源( 1984. 9 ~ ) ,男,江苏东台人,常州大学怀德学院助教,硕士; 研究方向: 大学教育、行政管理
反而呈下降趋势。 ( 二) 传统的实践教育制约了大学生科技创新能力的发
【关键词】厌氧消化; 养殖粪污; 正交试验 【作者单位】侯广宁,河北嘉诚环境工程有限公司
随着畜禽产品市场需求日益扩大,越来越多的规模化、集 约化饲养场蓬勃发展起来,但随之也带来了集约化养殖场畜 禽粪便排放量急剧增长的问题。据统计,近 80% 的集约化养 殖场集中分布在大中城市周围,大量排放的粪便污水日积月 累在各大城市周边形成了庞大的污染源,所以畜禽粪便的处 理及资源化利用问题,已经是刻不容缓。厌氧反应器单元是 畜禽粪便综合利用工程的关键,厌氧反应器工艺设计参数的 选择是否恰当直接影响畜禽粪便的处理效果、沼气产量和运 行管理。本文结合某中小规模养殖企业的实际,采用 USR 厌 氧反应器,通过正交试验对其畜禽粪便处理参数进行优化。
畜禽粪便厌氧发酵的影响因素分析

畜禽粪便厌氧发酵的影响因素分析畜禽粪便厌氧发酵是一种将畜禽粪便在无氧条件下进行发酵处理的技术,可以有效地降解有机物质,减少氨氮的浓度,消除异味,提高肥料的营养成分,从而达到资源化利用的目的。
畜禽粪便厌氧发酵的效果受到许多因素的影响,因此我们有必要对这些影响因素进行深入分析,以便更好地指导实践工作。
一、温度温度是影响畜禽粪便厌氧发酵的关键因素之一。
在适宜的温度下,微生物的代谢活动会得到促进,有利于有机物质的降解和氨氮的转化。
研究表明,25℃~35℃是适宜的发酵温度范围,此时微生物的生长速度最快,发酵效果最好。
而当温度过低或过高时,微生物的活动会受到抑制,导致发酵效果不佳。
二、湿度湿度是影响畜禽粪便厌氧发酵的另一个重要因素。
适宜的湿度可以促进微生物的生长和有机物质的降解,同时也有利于氨氮的转化。
一般来说,畜禽粪便的湿度控制在60%~65%左右比较合适,如果湿度太低会导致微生物生长缓慢,反之则容易引起异味和产气量的增加。
三、氧气含量四、原料的种类和混合比例畜禽粪便的种类和混合比例也会对发酵的效果产生影响。
一般来说,不同种类的畜禽粪便其化学成分和微生物群落是有一定差异的,因此在进行厌氧发酵时需要根据具体情况进行调整。
合理的混合比例也可以促进微生物的生长和有机物质的降解,提高发酵的效果。
五、发酵时间发酵时间是影响畜禽粪便厌氧发酵效果的重要因素之一。
在一定的发酵时间内,有机物质会得到有效降解,氨氮的含量会得到有效转化。
研究表明,一般情况下,畜禽粪便的厌氧发酵时间控制在20~30天左右比较合适,这样可以保证有机物质得到充分降解和转化。
六、调节剂的使用调节剂可以对畜禽粪便厌氧发酵的效果产生重要影响。
有机物质的降解和氨氮的转化需要合适的微生物群落来进行,而调节剂可以促进有益微生物的生长,抑制有害微生物的生长,从而提高发酵的效果。
目前常用的调节剂有生石灰、酸性石膏、风化磷矿粉等。
畜禽粪便两相厌氧发酵的实验

0 引 言
两 相 厌 氧 发 酵 工 艺 分 别 为产 酸 菌 和 产 甲烷 菌 , 提 供 了最 佳 的生 理 环 境 ,发 挥 了它 们 各 自的 最 大 活
在 5 ℃高 温 发 酵 产 气 率 为 5 / m ・ )3] e e l O m。 (。 d [5 - ;J w l
等在 中温 3 ℃ 厌 氧 发 酵 牛 粪 , 混 合 式 和 塞 流 式 的 5 全 容 积 产气 率 分 别 达 到 2 1 m/(。 d . 3 。 m ・ )和 2 3 .2 m/ m ・ ) 。 可见 ,我 国 畜 禽 粪 便 的两 相厌 氧 发 。 ( 。 d ' 酵技术水平 还有待进一步提高 。
气率。
收 稿 日期 :2 0 4 1 0 70— 7
液 置 于 l0 m O 0 L的广 口瓶 中 , 口瓶 用 带 有 出气 孔 和 广 取 料 孔 的 橡 胶 塞 密 闭 。第 二 部 分 实 验 在 同一 数 显 恒
温 水 浴 箱 中进 行 ,温 度 为第 一 部 分 实 验 所 选 最 佳 温
为 2 3 m d 。 . 0 m/( ・ )
关 键 词 :畜 牧 学 ;两 相 厌 氧 发 酵 ;实 验 研 究 ;畜 禽 粪 便 水 解 酸 化 ;容 积产 气 率
中图 分 类 号 :¥8 99 7 . 文献 标 识码 :A 文 章 编 号 :1 O — 1 8 2 0 ) 2 0 4 一 O O3 8 X( 0 8 0 - 1 2 5
提 高 容 积 产 气 率 的方 法 。
国 采用 两 相 厌 氧 发 酵 工 艺 直 接 处 理 畜 禽 粪 便 的研 究 与应 用 相 对 较 少 , 目前 以 中温 全 混 合 式 工 艺 占 主导
畜禽粪便堆肥过程的影响因素

李王 月 函
( 山西省长治市郊区畜牧兽医局, 山西长治
[ 摘
0 4 6 0 0 0 )
要 ] 在 养殖业 日益发展 的今 天,畜禽粪便成 了环境 的新 型污染源 ,利用堆肥化 处理畜禽粪便 已成为 当前经 济有 效的
方法 ,但是 ,如 果堆肥 过程 处理 不当,同样也会对 环境 造成 大的 污染 。本 文 旨在通 过研 究畜禽粪便堆肥过程 的影响 因素 ,为提 高堆肥产品利用率 、优化堆肥过程提供理论依据。 [ 关键词] 粪便 堆肥 影响 。
堆肥是利用动植物遗体 、排泄物和废弃物 ,加上泥土和矿物 质 混 合 堆积 ,在高 温 、多湿 的条 件 下 ,经 过发 酵 、腐 熟 、微 生 物 分 解 而 制成 的有机 肥 料 。堆 肥可 以分 为一 般堆 肥 和高 温 堆肥 ,前 者 的发酵温度低 ,后者的前期发酵温度高。高温堆肥时间短 ,腐 熟 快 ,对于 促进 农 作 物茎 秆 、畜 禽粪 尿 、杂草 、垃圾 污 泥等 堆 积 物 的腐 熟 ,以及杀 灭 其 中 的病菌 、虫 卵和 杂 草种 子等 有 较好 的效
主 要作 用 菌 群 ,影 响发 酵 的温 度 ;在 堆肥 的高温 阶 段 ,放线 菌 的 数 量 、种 类 逐渐 增 加 ,可 能 与堆 肥 中后期 存 在较 难 分解 的木 质 素 等 物 质有 关 ;在 整 个堆 肥 过程 中 ,霉 菌 的数 量 和种 类都 比细菌 、 放 线菌 少 ,种类 单一 ,青 霉菌 是主 要菌 种 。 堆 肥 过程 中微生 物 分解 有 机物 释放 能 量 ,这 些 热量 使堆 肥温 度 上 升 ,因此 ,堆 肥温 度 是影 响微 生 物 活动 和堆 肥 工艺 过程 的重 果 ,且 养分 含 量高 。 要 因素 ,在 一定 程 度上 反 映堆 肥微 生 物 的代谢 活 动 ,温 度 的高低 由 于堆 肥处 理 过程 所 占用 的空 间较 大 ,发 酵 时 间也较 长 ,而 决 定 了堆 肥 速度 的快慢 。温度 越 高 ,微 生物 代谢 活 动越 强 ,分解 且 堆 肥 化 中存 在 的病 原 菌 、重金 属 等对 堆 肥 产 品的利 用 产 生 了不 有 机物 的速度 也就 越快 。一般 认为 堆体 温度 高 于5 O℃以上 的 时间 利 影 响 ,处 理过 程 如果 不 慎 就会 造成 氮 损 失 ,对 环境 污染 极 大 。 至 少要 持 续5 d 以上 ,堆 肥 中的致 病微 生 物和 寄生 虫卵 才能 杀灭 , 因 此 ,了解 堆 肥 处 理 过 程 的 影 响 因 素 ,对 于 合 理 利 用 堆 肥 化 产 达 到无 害化 要求 。 品 、增加 堆肥 化效 率具 有很 重要 的 意义 。 3 湿度对堆肥理 化性质的影响 堆 肥 湿度 直 接影 响好 氧 堆 肥 的反应 速 度 、堆 肥产 品 的质 量 , 1 翻 堆 对 堆 肥 过 程 的 影 响 静 态 堆 肥容 易 造成 堆 体 内氧 气浓 度 及 物质 分 布不 均匀 ,不利 还 关 系 到堆 肥 的成 败 ,因此 ,物料 的含水 率 是影 响 堆肥 过程 的重 于好 氧 堆肥 的进行 ,因此 ,在堆 肥 过程 中进行 翻 堆是 提 高堆 肥 效 要 参 数 。水 分是 微 生物 生命 活 动 的基 础 ,不 仅为 微 生物 代谢 提 供 率 和堆 肥产 品质量 的重要 措施 。 载 体 ,溶 解 有 机 物 , 而且 还 能 散 发 热 量 ,参 与 微 生 物 的新 陈代 为 了促 进堆 肥 有机 物 的分 解 ,提 高 堆肥 发 酵效 果 ,对 物 料要 谢 ,调 节 堆 肥温 度 等 。 因此 ,湿度 是 堆肥 的重要 参 数之 一 ,也是 搅 拌 混 匀 ,进行 翻堆 不仅 能 打破 温 度 和氧 气浓 度 的层 次效 应 、防 工 艺控 制 的关键 因子 。 止 气 流通 道 的形 成 、降低 湿度 的空 间梯 度 、加 速 干燥 ,还 能 使 物 适 宜 的湿 度 是堆 肥微 生 物 进行 新 陈代谢 ,进 行生 命 活动 所需 料 颗 粒 变细 、暴 露 新 的堆 肥 表面 、改 进 通气 性 能 、促 进有 机 物 降 的基本 条 件 之一 。含水 率过 高 ,会 导 致厌 氧 发酵 ,堆体 通气 差 , 解 、减 少臭 味 的产 生 ,而 且 ,堆 肥 是在 好 氧条 件 下进 行 的有 机 物 产 生臭 气 和植 物 毒 性物 质 ,同时 ,还 不利 于 营养 物 质 的渗 出 ,造 分 解 ,好 氧 微生 物 可 以加 速有 机 物 的分 解 ,显 著 提高 有机 肥 的产 成 营 养 损 失 ,甚 至 还 会 使 微 生 物 活 动 停 止 。 湿 度 太低 ,会 使 堆 品质 量 。研 究表 明 ,在堆 肥 过程 中进 行 翻堆 是 堆 肥化 处理 中控制 料 过早 干 化 ,使 营 养物 质 的传 递 阻力 增 大 ,抑制 微 生物 的新 陈代 温 度 和 通气 的主要 措施 ,有 利 于堆体 的保 温作 用 ,对 于减 少 有 害 谢 ,产 生物 理稳 定而 生物 活性 不稳 定 的堆肥 产 品。 气 体 的挥发 ,降低 氮素 损失 ,减 少空气 污 染具 有很 重要 的意 义 。 研 究 表 明 ,湿 度低 于4 5 %或高 于 6 5 %都 不 利于 堆肥 处 理 。堆 肥 湿 度 增 大 ,气 流 压 降增 加 ,微 生 物 活 性 将 随 湿 度 的 增 大 而 降 2 微生物的数量种类影响畜禽粪便的发酵 堆 肥 的 本质 是 在微 生 物 的作 用下 ,将堆 料 中的有 机 物分 解并 低 ,透气 性 降低 ;湿度 影 响堆 肥 的保 肥 、保 水能 力 和微 生物 降解 转 化 、合 成 腐殖 质 的过 程 。 根据 堆肥 处 理过 程 中微 生 物对 氧 气 的 有 机物 的速率 ;堆 体 内湿度 的空 间变 异也 会 导致 不 同部 位氧 气浓 需 求 情 况不 同 ,可 分 为好 氧 堆肥 和厌 氧 堆 肥两 种 。好 氧堆 肥 是 在 度 和腐 熟度 的差 异 。因此 ,最 佳 的含水 率范 围为 5 0 %一 6 0 %。 通气性好、氧气充足的条件下 ,利用好氧微生物来降解有机物 , 目前 ,规 模 化 、集 约化 养 殖发 展很 快 ,饲养 过 程 中产生 的大 其 分 解 的代 谢产 物 主要 是 水 、热 以及 二 氧化 碳 ,通常 好 氧堆 肥 温 量 畜禽 粪 便 已成 为 新 的污染 源 ,利 用 堆肥 工 艺处 理 畜禽 粪便 ,成 度高 ,因此 ,好氧堆肥也称高温堆肥 。厌氧堆肥则是在通气性能 为 有 机肥 还 田,是 目前 防止 污 染 的最 佳途 径 ,可 以达到 资源 化 、 差 、氧 气不 足 的条 件 下 ,借 助厌 氧微 生 物 的生 命 活动 进行 的一 种 无 害 化 的 目的 。 因此 ,优 化堆 肥 过程 的各 种 因素 ,促进 资源 循 环 发 酵 堆肥 ,分解 的产物 是 二 氧化 碳 、 甲烷 以及 一些 低 分子 量 的 中 利 用 ,减少环 境 污染 具有 重要 的现 实意 义 。 间产 物 。相 比好 氧 堆肥 ,厌 氧堆 肥耗 时较 长 ,产 生 的能量 较 少 , 参考 文献 生 产 周期 也 较长 ,而 且容 易 产生 臭 味 。因 此 ,好 氧堆 肥 是堆 肥 最 【 1 】 陈同斌 ,罗 维 ,郑 国砥 ,等 . 翻堆 对强 制通风 静态垛 混合 堆肥 有 效 的处理 途径 。 过 程及 其理 化性 质 的影 响 [ J 】 . 环境 科 学学 报 ,2 0 0 5 , ( I ): 1 1 7 - 1 2 1 . 好 氧 堆肥 中 ,好氧 微 生物 的 数量 关 系着 堆 肥 中有 机质 的分解 速 度 和 温度 的 升高 ,堆 肥 反 应初 期 ,需 要好 氧 细 菌有 较 高 的密 度 【 2 ] 席北 斗 ,刘鸿亮 ,孟 伟 ,等 . 高效 复合微生物菌群在 垃圾 堆肥 中 和 稳定 性 ,因此 ,分析 堆 肥过 程 中微 生 物数 量 种类 的变化 ,对优 的应用[ J 】 . 环境科学 , 2 0 0 1 ,2 2( 5 ):1 2 1 — 1 2 5 . 化 堆肥 过程 有 重要 意义 。 [ 3 ] 袁月祥 ,廖银章 ,刘 晓风 ,等. 有 机垃圾发酵过程 中的微 生物研 刘婷等人在对引入外源混合微生物的好氧堆肥实验中,发现 究[ J ] . 微 生物学杂志 ,2 0 0 2 , 2 2( 1 ):2 2 — 2 3 . 在 整个 堆 肥 过程 中 ,细 菌 的数 量 和种 类 在堆 肥 的各 个 时期 均 占绝 【 4 J 丁文川 ,李宏 ,郝 以琼 ,等. 污泥好 氧堆肥主要微生 物类 群及其 对 优 势 ,在 堆肥 过 程 中起 主要 作 用 。在 堆肥 开 始 阶段 ,细 菌 作 为 生态研究 重庆大学学报 , 2 o 0 2 ,2 5( 6 ):1 1 3 — 1 1 6 .
畜禽粪污处理中的厌氧处理技术研究

畜禽粪污处理中的厌氧处理技术研究随着农业畜牧业的发展,畜禽粪污污染问题日益严峻。
而厌氧处理技术作为一种高效、经济、可持续的废水处理方法,在畜禽粪污处理中得到了广泛应用。
本文将对畜禽粪污处理中的厌氧处理技术进行深入研究,并探讨其应用前景和发展趋势。
首先,我们需要了解畜禽粪污的特点。
畜禽粪污含有大量的有机物质,如粪便、尿液、饲料残渣等,同时含有大量的氮、磷、钾等营养成分。
这些物质如果未经处理直接排放,会对环境造成严重污染,影响生态平衡和人类的健康。
因此,开展有效的畜禽粪污处理非常必要。
厌氧处理技术是一种在缺氧条件下进行的废水处理方法,其主要原理是利用厌氧菌将有机物质分解为甲烷、二氧化碳等沼气成分。
相比于传统的好氧处理技术,厌氧处理技术具有以下几个优点:首先,厌氧处理技术对有机物质的降解效果更好。
在厌氧环境下,厌氧菌能够分解有机物质,产生更多的沼气成分。
沼气成分可以作为能源利用,从而实现废物资源化利用,减少环境负荷。
其次,厌氧处理技术对氮、磷等营养物质的去除效果显著。
在厌氧处理过程中,厌氧菌能够有效地去除废水中的氮、磷等营养物质,减少对水体的污染。
此外,厌氧处理技术不要求氧气供应,能耗低、投资成本低。
相比于传统的好氧处理技术,厌氧处理技术不需要额外的氧气供应设备,能够节约能源和投资成本。
在畜禽粪污处理中,厌氧处理技术的应用已经取得了一定的成果。
在传统的厌氧发酵处理过程中,采用连续型发酵器或鼓式干虫发酵器等设备,能够有效地分解有机物质,降低废水中的有机污染物浓度。
此外,适当的调节温度、pH值和进料负荷等因素,能够进一步提高厌氧处理效果。
然而,虽然厌氧处理技术在畜禽粪污处理中具有广阔的应用前景,但还存在一些问题需要解决。
首先,畜禽粪污产生的废水含有较高的凡士林等重金属物质,这些物质对厌氧菌的生长和降解能力有一定的抑制作用,进一步研究如何降低重金属物质对厌氧处理效果的影响非常重要。
其次,畜禽粪污处理过程中产生的沼气是否能够有效利用,提高资源利用率也是一个亟待解决的问题。
畜禽粪便沼气化的处理过程及注意事项

畜 禽 粪 便 沼 气 化 的 处 理 过 程 及 注 意 事 项
宋建 国 ( 黑龙江省赵光农场畜牧科 黑龙 江北安 1 6 4 0 2 0 )
近 年 ,随着 国家 政 策 的大 力 扶植 和养 殖 业 技术 水 平 的不 断 提 高 , 我 国畜 禽饲 养 量不 断增 加 , 畜 禽粪 便 排放 量也 必 然增 加 ,由此造 成 的环境 污 染 将会 更 加 严 重 。用 工 程化 技 术 措 施处 理 的粪 、 水量 , 仅 占排
1 预 处 理
预 处 理 主要 由泡 粪池 和计 量 加热 池 组 成 。首先 将 收集 的粪 便 并 通 过 专 用 运 输 设 备 直 接 运 至 泡 粪 池 ,利用 机 械 动力 将 粪 便 和废 水 在 泡粪 池 内调 成 一 定 固含 量 浓度 的废 水 。然 后 进入计 量 加热 池 内 , 计 量
5 注 意事项
沼气工程在全国范 围内均可适 用。在使用过程 中, 要保证厌氧反应器的温度处于 3 3 — 3 5 ℃, 温 度 不 能低 于 3 2 %。 如 果温 度偏 低 , 可 以通过 提 高进 料 的温
度 去提 升反 应 器 的温度 。如果 提 温效 果不 明显 , 可 通
过 反应 器 内的 加 热装 置直 接进 行 加 热 ,且 罐 内温 度 不 要高 于 4 0 %。 注意 反 应器 的进 料 、 出料 和排 渣是 否
放量的 3 0 %和 4 0 %。 对 粪便 处理 仅 限于 晒干 销售 。 但
3 5 — 3 8 ℃ 。为 了保 证厌 氧反 应 在冬 季 仍 可 正 常运 行 , 必 须对 系统 实施 整 体 保 温措 施 ,同 时还 需 对 厌 氧 消 化 罐进 水进 行 增温 处理 。系 统整 体保 温包 括管 道 、 阀 门保 温 、 厌 氧 消化罐 的保 温 等 。对 于各 种 管路 能地埋 的则 地埋 ,厌 氧 消化 罐 采 用 聚苯 乙烯 和 聚氨 酯 等 材
温度、TS对奶牛废物厌氧发酵产气性能影响

删
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1 3 5 7 9 1 1 1 1 1 2 2 2 1 3 5 7 9 21 3 5 7
】 1 l 1 1 21 3 5 7 1 3 5 7 9 2 2 2
2 15 5 . . 0℃ 时 p H及 沼 气产 量随发 酵 时 间的 变化
与产 气 量成正 比。
2 2 不 同温度 、 同 T . 不 S的产气 率分 析 实验 中不 同 温度 、 同 T 不 s的产 气 率 分 析 如 图
1. 2 由图 1 看 出 , 同 值 条 件 下 , 0℃ 的产 2可 不 5 气率 最高 , 其次 是 3 I, 4 5c 而 5℃时最 低 。3 = 0℃ 和
生物 的生存 环境 无法 生存 , 致后 期产 气量 明显不 导
第 4期
李 金娟 等 :温度 、s对奶牛废物厌 氧发 酵产 气性能影响 T
7 6 7 2 8 4 7 7 , 6 8 6 4 2 6 6 ; 8 ● 5
・2 15・
足 , 后不 产气 。而 L组 产 气 效 率更 低 , 期 明显 最 后
量也 分别 为 2 6m 2 2m 和 2 0m . 3 l、2 l 1 1A组 反应 原 料浓 度 相对较 低 , 达不 到有 效繁 殖所需 浓度 和缺 少
p 采用 精密 p H: H试纸 测定 , 两天 测一 次 。 每 沼气产 量 : 排水 集气 法测 定 , 每天 测一 次 。
第 4期
李金 娟 等 :温度 、 s T 对奶 牛废 物厌 氧发酵产气性能影响
1 3 测定 指标 与方 法 . T : 干法 S烘
产 气 量 与 p 变 化 密 切 相关 。A、 、 H B C三组 产
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温度对厌氧发酵工艺的影响参数
温度不仅影响着厌氧发酵的产气速度,也影响着产气量,在一定温度范围内,产气速度和产气量与温度呈现正相关,随着温度的升高,发酵周期、产气时间和发酵启动时间在缩短。
一般来说,甲烷菌有3个适宜生长的温度范围,分为:低温(10℃~30℃)、中温(30℃~40℃)和高温(50℃~60℃),所以对应着3种优势微生物种群:嗜冷微生物、嗜温微生物和嗜热微生物。
相应的厌氧处理工艺分别为:低温厌氧发酵、中温厌氧发酵和高温厌氧发酵。
1、温度对厌氧消化期的影响
厌氧消化的发酵周期(发酵周期意味着在相同时间内消化处理废弃物的量,直接反映了厌氧消化效率。
一般在实际生产中,以产气量达到总气量的90%以上即可认为发酵基本完成,为一个发酵周期。
)、产气时间和发酵启动时间和温度有很大关系。
随着温度的升高,发酵周期、产气时间和发酵启动时间都在缩短。
因此,在实际生产中可以提高发酵的环境温度,加快厌氧消化的启动,同时也可以缩短水力滞留期,处理更多的料液,提高产气量。
2、温度对厌氧发酵产气量和产气速度的影响
由表4和表5可见,温度不仅影响着产气速度,也影响着产气量,在一定温度范围,产气速度和产气量与温度呈正相关。
但是,发酵原料总的产气量却不受温度的影响,所以,在厌氧发酵中要尽可能的提高发酵环境的温度,提高产气速度和产气量,从而利用更多的废物料,变废为宝。
3、温度对厌氧发酵产甲烷含量的影响
由表6可知,在不同温度条件下,厌氧发酵沼气特性是不同的,在它们都进入发酵启动时间时,以高温条件下,甲烷气体含量最高。
因为存在底物的驯化适应阶段,该试验只能在一定程度上说明温度条件与产气性的关系,无法定量地说明它们之间的关系。
4、温度突变对厌氧发酵的影响
发酵温度的突变会对厌氧发酵产生影响。
当温度在±3℃的变化时,消化速度受到抑制;当温度在±5℃的急剧变化时,产气量就会迅速降低,甚至会停止产气。
一旦温度条件得到恢复,厌氧发酵也会恢复工作。
有研究表明:温度突降后,产气量几乎降为0,总挥发性脂肪酸(VFA)和乙酸、丙酸含量快速积累,pH也随之下降。
但系统较高的缓冲能力使得pH在正常范围内波动,并不影响反应器的运行。
所有这些参数在温度恢复后经过一段时间均能恢复至温度变化前的状态。
基于温度对厌氧发酵的重要作用,所以,在实际的生产中,尽可能地在优势微生物种群活动范围内提高厌氧发酵的环境温度,同时应注意温度的变化。
(1)尽可能以高温厌氧发酵系统来处理环境污水,虽然存在温度较难控制和系统的不稳定等不利因素,但较之中温和低温发酵,仍然具有很多优势,如能加速菌群的繁殖,促进复杂有机原料的水解反应,较高的甲烷生产率。
(2)加强保温技术的研究、保温材料的研制和推广工作。