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不同沼液回流比對雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵性能的影響分析

2023-07-18 10:03:46朱教寧張靜璇李永平史向遠王秀紅
河南農(nóng)業(yè)科學 2023年6期
關鍵詞:厭氧發(fā)酵雞糞沼液

朱教寧,高 莉,張靜璇,李永平,湯 昀,史向遠,王秀紅

(1.山西農(nóng)業(yè)大學 山西有機旱作農(nóng)業(yè)研究院,山西 太原 030031;2.省部共建有機旱作農(nóng)業(yè)國家重點實驗室(籌),山西 太原 030031;3.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部有機旱作農(nóng)業(yè)重點實驗室(部省共建),山西 太原 030031;4.有機旱作農(nóng)業(yè)山西省重點實驗室,山西 太原 030031;5.山西農(nóng)業(yè)大學 資源環(huán)境學院,山西 太原 030031)

隨著我國人口的不斷增加和社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,人們對糧食和肉類等的需求加大,種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)迅速發(fā)展,由此產(chǎn)生了大量的農(nóng)業(yè)廢棄物,以畜禽糞便和作物秸稈為主的農(nóng)業(yè)廢棄物已成為我國農(nóng)村地區(qū)面源污染的主要來源[1]。厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣技術在處理有機廢棄物的同時,還能夠生產(chǎn)清潔能源沼氣,是廢棄物能源化利用的重要技術手段。近年來,以農(nóng)業(yè)廢棄物為原料的沼氣工程數(shù)量不斷增加,規(guī)模也在不斷擴大。據(jù)統(tǒng)計,截至2017年末,全國處理農(nóng)業(yè)廢棄物的沼氣工程有109 732處,總池容2 006.86萬m3;其中,大型沼氣工程7 631處,總池容862.09萬m3[2]。然而,沼氣工程運行過程中會產(chǎn)生大量的沼液,沼液中有機物、氨氮含量高,若不經(jīng)過處置直接排放會對環(huán)境造成二次污染。

沼液回流是將排出的沼液代替稀釋用水回用到發(fā)酵系統(tǒng)中,此技術一方面可將微生物和未及時分解的營養(yǎng)物質重新返回到發(fā)酵系統(tǒng)中,提高產(chǎn)氣效率;另一方面,可節(jié)約稀釋用水量,減少沼液的排放,是沼氣工程常用的沼液減量手段[3-4]。冉文娟等[5]認為沼液回流能提升牛糞和玉米秸稈的產(chǎn)甲烷率和總固體(Total solid,TS)去除率,其中以100%回流比效果最好。王欣等[6]提出沼液回流能提高玉米秸稈厭氧消化的產(chǎn)氣性能和有機物降解率,其中以回流比為75%時效果最佳。任安東等[7]的研究結果表明,沼液回流有利于發(fā)酵料液傳質,促進微生物對有機物的利用,從而提升系統(tǒng)穩(wěn)定性和產(chǎn)氣量。

然而,也有文獻報道,過高的沼液回流比會導致氨氮、揮發(fā)性脂肪酸(Volatile fatty acid,VFA)等中間物質的累積,影響產(chǎn)氣量和有機物去除率。WU等[8]的研究結果表明,當以回流比為60%開始沼液回流后,雞糞厭氧發(fā)酵料液的VFA 和氨氮質量濃度分別由1 600、2 600 mg/L 提升至8 000、5 000 mg/L,日容積產(chǎn)沼氣量由1.4 L/(L·d)下降至0.8 L/(L·d)。蘇小紅等[9]認為較高的回流比率(>60%)會降低牛糞厭氧發(fā)酵化學需氧量(Chemical oxygen demand,COD)去除率。李慧莉等[10]認為污泥與秸稈混合發(fā)酵時,50%回流量時甲烷產(chǎn)量最大、TS去除率最高,但是進一步提高回流比會導致氨氮濃度提升,進而對產(chǎn)氣過程產(chǎn)生抑制??梢?,沼液回流比應該控制在適宜范圍內(nèi),才能保證厭氧發(fā)酵系統(tǒng)綠色運行,達到利用沼液減少沼液外排的目的。

目前,進行單一原料厭氧發(fā)酵沼液回流的研究比較多,而對混合底物的相關研究較少,以雞糞和玉米秸稈為混合原料的相關研究還未見報道。因此,擬以雞糞和玉米秸稈的混合物為研究對象,探究不同回流比對厭氧發(fā)酵性能的影響,為沼液回流的實際應用提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

雞糞取自山西省太谷縣,去除雜質并攪拌均勻后使用;玉米秸稈取自山西省榆次區(qū)東陽鎮(zhèn),在田間自然風干后粉碎待用;接種物來自山西農(nóng)業(yè)大學東陽基地中試沼氣站,取回靜置10 d 后去除上清液,將剩余的沉淀物儲存?zhèn)溆?。雞糞、玉米秸稈、接種物的基本性質見表1。

表1 試驗材料的基本性質Tab.1 Basic properties of the materials

1.2 試驗裝置

試驗裝置為帶有加熱及自動攪拌裝置的厭氧發(fā)生器,總容積為10 L,具體見參考文獻[11]。

1.3 試驗設計

試驗包括2 個階段,即啟動穩(wěn)定階段和回流階段,采用中溫35 ℃發(fā)酵。各反應罐均按照雞糞與玉米秸稈揮發(fā)性固體(Volatile solid,VS)質量比6∶4,料液濃度(以VS計)為7%,接種物含量30%,料液總質量7.5 kg,一次性進料啟動發(fā)酵罐,批量式靜態(tài)發(fā)酵40 d。之后采取半連續(xù)式厭氧發(fā)酵方式,按照水力停留時間(Hydraulic retention time,HRT)21 d,每日進出料,每次進出料前對料液進行1次攪拌,攪拌時長20 min,攪拌強度為60 r/min[12]。運行一段時間待產(chǎn)氣量、甲烷含量和pH 值等指標穩(wěn)定后進入回流階段。此階段的目的是啟動并穩(wěn)定運行厭氧發(fā)生器。

回流階段亦采用半連續(xù)式厭氧發(fā)酵方式,按照由低到高逐漸提高回流比的方式進行試驗。具體操作方法:按照HRT=21 d 每日進出料,進料料液的濃度和配比與啟動階段一致。出料料液經(jīng)過孔徑為2 mm 的篩網(wǎng)過濾后得到的沼液以一定的回流比[0(對照,CK)、25%、50%、75%、100%,回流比計算方法詳見公式(1)]取代水進行雞糞與玉米秸稈混合物料的稀釋(回流液不足時以水補齊),每個回流比運行1個HRT。每日測定沼氣產(chǎn)量和沼氣中的甲烷含量,每7 d測定1次發(fā)酵液的pH值及VFA、總氨氮(Total ammonia,TAN)、COD、堿 度(Total alkalinity,TA)質量濃度,試驗運行3 組發(fā)生器作為3次重復,取平均值進行分析?;亓麟A段厭氧發(fā)生器的運行參數(shù)見表2。

表2 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵試驗運行參數(shù)Tab.2 Operation parameters of different reflux ratio treatments by anaerobic co-digestion of chicken manure and corn stover

1.4 指標測定

日產(chǎn)沼氣量采用排水集氣法測定;沼氣中甲烷含量利用氣相色譜儀[7890B,安捷倫科技(中國)有限公司]測定;TS 含量和VS 含量采用烘干法測定后以差重法計算;pH 值采用多參數(shù)水質測量儀(CyberScan PC300,美國EUTECH 公司)測定;VFA、TA 質量濃度分別采用比色法、電位滴定法測定;氨氮質量濃度采用蒸餾中和滴定法測定;COD 質量濃度采用重鉻酸鉀法測定[11]。

1.5 指標計算

回流比計算公式:

式中,r為回流比,V0為回流沼液量,V1為每日進料需要添加的水量。

游離氨氮(Free ammonia,F(xiàn)AN)質量濃度計算公式[13]:

式中,CFAN為發(fā)酵料液FAN 質量濃度;CTAN為發(fā)酵料液TAN 質量濃度;Ka 為NH3的解離常數(shù),35 ℃時pKa=8.9;pH為厭氧發(fā)酵料液的pH值。

COD去除率計算公式:

式中,w為COD 去除率;C進為進料COD 質量濃度;C出為出料COD質量濃度。

1.6 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 15.0、Excel 2010 進行整理和分析,通過Duncan’s新復極差法進行多重比較。

2 結果與分析

2.1 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵沼液理化性質

2.1.1 pH 值和VFA 質量濃度 由圖1 和圖2 可知,pH 值和VFA 質量濃度整體上均隨沼液回流比的提升而增加。對照組和25%回流組pH 值變化較為平緩,介于7.65~7.75,處于厭氧發(fā)酵系統(tǒng)適宜的發(fā)酵條件范圍(pH 值介于6.5~7.8)[14]。當回流比繼續(xù)提升時,pH 值迅速增加,回流比為50%、75%、100%處理組的pH 值增加至7.83~8.19,均已超出了厭氧微生物適宜的pH 值范圍。VFA 的變化趨勢與pH 值相似,25%回流組VFA平均質量濃度為1 394.82 mg/L,與對照組(1 239.59 mg/L)差異不大,說明從回流液中帶回到發(fā)酵系統(tǒng)中未完全分解的有機物質能夠被產(chǎn)甲烷菌迅速分解,轉化為甲烷氣體。回流比為50%時,VFA 平均質量濃度迅速增加至2 990.18 mg/L,但在整個回流周期中較為穩(wěn)定。當提升回流比至75%、100%時,VFA 質量濃度開始出現(xiàn)較大波動,表現(xiàn)為隨發(fā)酵時間的延長而不斷升高,從第70天的4 797.64 mg/L升高至第105天的6 819.61 mg/L,表明此時VFA 在發(fā)酵系統(tǒng)已出現(xiàn)嚴重的累積。值得注意的是,當回流比>25%時,VFA 隨回流比的提高而急劇升高,發(fā)酵系統(tǒng)的pH 值卻不降反升,這是由于高回流比處理大量的氨氮和無機碳重新回到發(fā)酵系統(tǒng)中,增加了發(fā)酵料液的堿度,導致pH 值升高。

圖1 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵沼液pH值Fig.1 Biogas slurry pH value of different reflux ratio treaments by anaerobic co-digestion of chicken manure and corn stover

圖2 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵沼液VFA質量濃度Fig.2 Biogas slurry VFA content of different reflux ratio treaments by anaerobic co-digestion of chicken manure and corn stover

2.1.2 COD 質量濃度 發(fā)酵液中COD 質量濃度可代表溶解在發(fā)酵液中有機物質的含量,發(fā)酵原料經(jīng)水解酸化形成小分子有機物質,COD 質量濃度升高,產(chǎn)甲烷菌利用小分子有機物質產(chǎn)甲烷,COD 質量濃度降低。COD 質量濃度的動態(tài)平衡表明,厭氧發(fā)酵的水解和產(chǎn)甲烷化是平衡的,穩(wěn)定運行的發(fā)酵系統(tǒng)COD質量濃度不應出現(xiàn)較大波動[15-16]。COD質量濃度變化趨勢如圖3 所示,對照組COD 質量濃度較低且變化幅度小,說明小分子有機物質的產(chǎn)生速率和利用速率相當。回流比為25%時,COD 質量濃度較對照組略有提升,但差異較小,這表明沼液回流帶回到系統(tǒng)中的大部分COD 被微生物利用轉化成了甲烷。當回流比繼續(xù)提升時,大量未完全分解的有機物質被帶回到發(fā)酵系統(tǒng)中,導致有機物的產(chǎn)生速率大于產(chǎn)甲烷速率,有機物質開始慢慢累積,COD 質量濃度隨發(fā)酵時間的延長而不斷升高。且回流比越大,有機物累積越顯著,COD 質量濃度越高,50%、75%、100%回流組的平均COD質量濃度分別為9 687.57、13 022.47、16 072.50 mg/L,分別較對照(5 590.67 mg/L)高出73.28%、132.93%、187.49%。

圖3 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵沼液COD質量濃度Fig.3 Biogas slurry COD content of different reflux ratio treaments by anaerobic co-digestion of chicken manure and corn stover

2.1.3 氨氮質量濃度 氨氮對厭氧微生物的生長具有重要作用,少量氨氮(50~200 mg/L)可促進厭氧微生物的代謝和合成,但是氨氮濃度過高會對厭氧微生物尤其是產(chǎn)甲烷菌產(chǎn)生抑制作用。研究表明,游離氨對產(chǎn)甲烷菌的抑制性更強,在沒有經(jīng)過馴化的厭氧發(fā)酵系統(tǒng)中,當FAN 質量濃度>200 mg/L 便會對產(chǎn)甲烷菌產(chǎn)生明顯的抑制作用,因此,通常認為200 mg/L 為FAN 質量濃度的抑制限值[16-17]。圖4和圖5 分別為不同回流比條件下各處理組TAN、FAN 質量濃度的變化趨勢。如圖4 所示,不同回流比的TAN 質量濃度較對照組均有所增長?;亓鞅葹?、25%、50%時,其發(fā)酵周期內(nèi)的TAN 質量濃度變化波動較小,平均質量濃度分別為1 561.34、2 118.50、2 452.31 mg/L;回流比為75%、100%時,TAN 質量濃度開始隨發(fā)酵時間的增加而快速升高,氨氮開始出現(xiàn)累積,平均質量濃度分別為2 953.00、3 767.76 mg/L,分別為對照組的1.89、2.41 倍。FAN質量濃度的變化趨勢亦為如此,由圖5知,當回流比為0、25%時FAN 質量濃度變化平穩(wěn)且均小于200 mg/L,隨后,F(xiàn)AN 質量濃度隨發(fā)酵天數(shù)的延長逐漸升高,50%回流比的發(fā)酵末期(第63天)FAN 質量濃度已達222.90 mg/L。當回流比上升至75%、100%時,F(xiàn)AN 質量濃度為282.87~604.68 mg/L,平均質量濃度分別為303.14、522.15 mg/L,大大超過了FAN質量濃度的抑制限值。可見,氨氮隨沼液回流至厭氧發(fā)酵系統(tǒng),引起了發(fā)酵系統(tǒng)氨氮質量濃度的增加,且回流比越大,質量濃度增加越多,回流比為75%、100%時FAN 質量濃度已超過了產(chǎn)甲烷菌的抑制限值。

圖4 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵沼液TAN質量濃度Fig.4 Biogas slurry TAN content of different reflux ratio treaments by anaerobic co-digestion of chicken manure and corn stover

圖5 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵沼液FAN質量濃度Fig.5 Biogas slurry FAN content of different reflux ratio treaments by anaerobic co-digestion of chicken manure and corn stover

2.1.4 TA質量濃度和VFA/TA 堿度是發(fā)酵料液中和H+(氫離子)的能力,可以對發(fā)酵系統(tǒng)產(chǎn)生的揮發(fā)性脂肪酸起到緩沖作用,維持發(fā)酵系統(tǒng)的穩(wěn)定[18]。因此,VFA/TA 常用來表征發(fā)酵系統(tǒng)的穩(wěn)定性,研究表明,穩(wěn)定的厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的VFA/TA 應小于0.3,高于0.3 提示系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定因素[19]。由表3 可知,整體上,回流試驗組的TA 高于CK,回流可以將出料沼液中的氨氮、碳酸鹽、碳酸氫鹽等致堿物質重新帶回到發(fā)酵系統(tǒng)中。由不回流進入25%回流后,回流沼液中的一部分致堿物質進入發(fā)酵系統(tǒng),而此時VFA 含量較低,對致堿物質的消耗較小,堿度出現(xiàn)了快速增長,25%回流組的VFA/TA 較對照有所降低,均小于0.3,發(fā)酵系統(tǒng)穩(wěn)定。繼續(xù)提高回流比時,堿度增長速度放緩并趨于穩(wěn)定,而系統(tǒng)中的VFA 卻在快速增長,使得VFA/TA 開始上升,系統(tǒng)的緩沖能力變?nèi)酢;亓鞅葹?0%時,VFA/TA<0.3,發(fā)酵系統(tǒng)尚處于穩(wěn)定狀態(tài);當回流比提升至75%、100%時,VFA/TA>0.3,發(fā)酵系統(tǒng)不穩(wěn)定。

表3 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵穩(wěn)定性指標Tab.3 Stability parameters of different reflux ratio treaments by anaerobic co-digestion of chicken manure and corn stover

2.2 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵的COD去除率

圖6 為不同回流比條件下COD 去除率的變化趨勢。如圖6A 所示,回流比為25%的處理組較對照組的COD 去除率略有提升,且二者在其發(fā)酵周期內(nèi)COD 去除率波動不大,較為穩(wěn)定;當回流比>25%時,COD 去除率開始迅速下降,且隨發(fā)酵時間的延長而逐漸降低。由圖6B 可知,回流比為25%處理組的COD 平均去除率大于對照組,為62.40%,較對照(60.22%)提高2.18 個百分點,但差異未達到顯著水平(P>0.05);其余處理組均顯著低于對照組(P<0.05),回流比為50%、75%、100%的處理組COD 平均去除率分別為48.46%、37.85%、29.56%,較對照分別降低11.76、22.37、30.66 個百分點。這說明,控制回流比為25%時,能夠促進發(fā)酵系統(tǒng)中產(chǎn)甲烷菌對COD 的利用。當回流比繼續(xù)提高時,一方面回流沼液中未完全分解的有機物質回流至發(fā)酵系統(tǒng)中,引起COD 的不斷增大;另一方面,如前所述,VFA 和氨氮的累積抑制了產(chǎn)甲烷菌的新陳代謝作用,COD產(chǎn)生速率遠大于消耗速率,從而導致了COD 去除率的降低。

圖6 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵沼液COD去除率Fig.6 Biogas slurry COD removal rate of different reflux ratio treatments by anaerobic co-digestion of chicken manure and corn stover

2.3 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵的產(chǎn)氣特性

2.3.1 日產(chǎn)沼氣量和甲烷含量 圖7為不同沼液回流比的日產(chǎn)沼氣量和甲烷含量的變化情況。如圖7所示,隨著回流比的提升,日產(chǎn)沼氣量整體呈先升高后降低的趨勢?;亓鞅葹?5%時,日產(chǎn)沼氣量較對照有所提高。當回流比繼續(xù)提升時,日產(chǎn)沼氣量開始下降。且當回流比為0、25%、50%時,各回流周期內(nèi)的日產(chǎn)沼氣量均較穩(wěn)定,無明顯波動。當提升回流比至75%、100%時,其回流周期內(nèi)的日產(chǎn)沼氣量隨發(fā)酵時間的延長而逐漸降低,分別由第64天的6.92 L/d 下降至第84 天的6.07 L/d,下降12.28%,由第85 天的6.08 L/d 下降至第105 天的4.75 L/d,下降21.88%,這表明此時厭氧發(fā)酵系統(tǒng)受到了抑制,呈現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)[17]。整個試驗階段,甲烷含量均較穩(wěn)定,介于57.24%~60.89%;且不同回流比條件下各發(fā)酵系統(tǒng)的甲烷含量平均值相差不大,回流比為0、25%、50%、75%、100%時,甲烷含量均值分別為59.03%、58.82%、58.34%、58.43%、59.90%,即沼液回流對發(fā)酵系統(tǒng)的甲烷含量影響不顯著。

圖7 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵甲烷含量和日產(chǎn)沼氣量Fig.7 Methane content and daily biogas production of different reflux ratio treatments by anaerobic co-digestion of chicken manure and corn stover

2.3.2 總產(chǎn)氣量 由圖8 可知,各處理沼氣總產(chǎn)量和甲烷總產(chǎn)量隨回流比的提升呈現(xiàn)相同的變化趨勢?;亓鞅葹?5%時產(chǎn)氣性能最佳,沼氣總產(chǎn)量和甲烷總產(chǎn)量均為最高,分別為164.70、96.87 L,較對照(154.01、90.90 L)分別提高6.94%、6.56%,且與對照差異達到了顯著水平(P<0.05)。當回流比>25%時,沼氣總產(chǎn)量和甲烷總產(chǎn)量開始隨回流比的提高不斷下降,且均顯著低于對照(P<0.05)?;亓鞅葹?0%、75%、100%處理甲烷總產(chǎn)量分別為87.08、79.31、69.66 L,較對照分別降低4.20%、12.76%、23.37%。這與前述75%、100%的沼液回流引起了發(fā)酵料液VFA 和氨氮的大量累積相對應,系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降,導致了產(chǎn)氣量的降低。

圖8 不同回流比雞糞和玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵沼液總產(chǎn)氣量Fig.8 Total gas production of different reflux ratio treatments by anaerobic co-digestion of chicken manure and corn stover

3 結論與討論

回流比是厭氧發(fā)酵工程沼液回流重要的工藝參數(shù),選擇合適的回流比能夠有效規(guī)避回流沼液中氨氮、難降解物質、VFA 等物質的累積對發(fā)酵系統(tǒng)帶來的不利影響[20-21]。本研究結果表明,回流比為25%時,產(chǎn)氣量較高,COD 去除率高,且發(fā)酵系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。當回流比為75%、100%時,均表現(xiàn)為TAN 升高且隨發(fā)酵時間的延長而不斷增加,發(fā)生明顯累積,TAN 積累導致pH 值升高,F(xiàn)AN 升高,從而抑制了產(chǎn)甲烷菌的代謝活動;產(chǎn)甲烷菌的生長受到影響,水解酸化形成的中間產(chǎn)物VFA 得不到及時分解,也出現(xiàn)累積。在這種“累積—抑制—累積”的循環(huán)作用下,發(fā)酵系統(tǒng)很快失去穩(wěn)定,導致產(chǎn)氣下降、COD 去除率降低。WU 等[8]、SHAHRIARI 等[22]分別在雞糞、餐廚垃圾沼液回流的研究中也發(fā)現(xiàn)了這一規(guī)律,在較高的回流比條件下,氨氮累積是引起系統(tǒng)發(fā)酵穩(wěn)定性下降從而導致產(chǎn)氣量降低的主要原因,這與本研究結果相一致。因此,在高含氮量原料的厭氧發(fā)酵系統(tǒng)中,回流比不宜過高[23]。雖然回流比為50%的發(fā)酵系統(tǒng)VFA 和氨氮沒有出現(xiàn)明顯的累積,但是有機物質的不及時分解還是引起了COD 去除率的降低,使得沼液黏度增加,傳質能力下降,同樣導致了產(chǎn)氣量降低[16]。

值得注意的是,本研究采用混合原料作為發(fā)酵底物來調(diào)節(jié)碳氮比,但是在高回流比下還是發(fā)生了氨氮抑制,原因可能是秸稈中含有大量的木質纖維素[24-28],降解速度緩慢,在連續(xù)進料和高回流比的沖擊下,其對氨氮抑制的調(diào)節(jié)過程較為緩慢,當系統(tǒng)已經(jīng)形成抑制后很難得到恢復[29-30]。WU等[8]采用吹脫對沼液進行處理后再回流,發(fā)酵系統(tǒng)中的氨氮質量濃度由5 000 mg/L 降至3 000 mg/L,日容積沼氣產(chǎn)率由0.8 L/(L·d)提升至1.4 L/(L·d)。可見,采取一定的措施降低氨氮含量,可以緩解氨氮抑制給回流帶來的消極影響。但是,吹脫會給沼氣工程帶來一定的動力消耗和尾氣污染,其經(jīng)濟性還需進一步討論[31]。

在本研究條件下,當回流比為25%時,產(chǎn)氣效果最佳,沼氣產(chǎn)量和甲烷產(chǎn)量最高,分別為164.70、96.87 L,較未回流組分別提高6.94%、6.56%,COD平均去除率最高為62.40%,較未回流組提高2.18個百分點,發(fā)酵系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。但是,當回流比繼續(xù)提升時,系統(tǒng)產(chǎn)氣量和COD 去除率均因氨氮抑制出現(xiàn)下降趨勢。因此,探索經(jīng)濟有效的氨氮去除方法,緩解氨氮在沼液回流中的抑制作用,進一步提升沼液回流效果,將是下一步研究工作的重點。

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法國梧桐落葉、香樟青葉與豬糞混合厭氧發(fā)酵特性的探究
因雞糞爭吵老漢突發(fā)腦溢血當事人被判部分擔責
公民與法治(2016年2期)2016-05-17 04:08:25
太陽能-地能熱泵耦合系統(tǒng)在沼氣工程厭氧發(fā)酵增溫中的設計與應用
沼液能否預防病蟲
大棚絲瓜沼液高產(chǎn)栽培技術
上海蔬菜(2016年5期)2016-02-28 13:18:05
餐廚垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的初步探究
沼液喂豬有講究
沼液在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的綜合利用
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