秸稈厭氧消化試驗(yàn)研究
來源:農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào) 閱讀:1329 更新時(shí)間:2009-07-24 15:34摘要:采用清瓶培養(yǎng)消化方法,在中溫(32-35)環(huán)境下,研究了小麥秸稈在不同固含率下的厭氧消化狀態(tài)。結(jié)果表明,小麥秸稈在固含率 5%-25%范圍內(nèi),理論產(chǎn)氣數(shù)值與實(shí)際氣體量成線性相關(guān),方程:y=1.846 2x-448.73,R2= 0.926 5;無論產(chǎn)氣還是產(chǎn)酸和用酸平衡上,固含率25%是較適宜物料厭氧消化的濃度,產(chǎn)氣量超過理論數(shù)值109.0 mL g-1;3種不同粒徑的產(chǎn)氣量最大是<0.5 cm,其次1-2 cm,3-5 cm,考慮到粒徑小容易酸化的原因,故選擇秸稈厭氧消化的粒徑范圍<2.0 cm。
關(guān)鍵詞:厭氧,固體濃度,秸稈
我國是農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)作物秸稈資源豐富每年秸稈的產(chǎn)量約為6億t,列世界之首,相當(dāng)于3.08億t標(biāo)準(zhǔn)煤所含有的能量。但目前我國農(nóng)作物秸稈利用率不高,大部分秸稈自然腐爛或就地燃燒,造成了相當(dāng)數(shù)量的秸稈被遺棄,造成了資源的極大浪費(fèi)。
農(nóng)作物秸稈在我國主要作為生活燃料、飼料、肥料和工業(yè)原料等。現(xiàn)在廢棄秸稈資源化利用成為處理秸稈重要的途徑,如秸稈發(fā)電、秸稈作為生態(tài)廁所反應(yīng)基質(zhì)、秸稈消化制肥等,其中利用厭氧消化技術(shù)將秸稈轉(zhuǎn)化為高產(chǎn)熱值的沼氣具有巨大的開發(fā)潛力和利用價(jià)值。
厭氧發(fā)酵技術(shù)分為濕法厭氧發(fā)酵和干法厭氧發(fā)酵技術(shù)兩種,濕法厭氧發(fā)酵技術(shù)一般是反應(yīng)器內(nèi)消化物料TS<15%,干法厭氧發(fā)酵技術(shù)則是 TS>20%與濕法發(fā)酵技術(shù)相比,干法具有運(yùn)行費(fèi)用低、負(fù)荷大、需水量少、沼液少等優(yōu)點(diǎn),由于國內(nèi)對(duì)于干法發(fā)酵技術(shù)研究少、成熟,相對(duì)較難控制其反應(yīng)條件。因此研究秸稈在不同濃度條件下厭氧消化效果以及消化過程中變化規(guī)律,以期尋找最適宜秸稈消化的條件,這對(duì)秸稈厭氧消化技術(shù)的發(fā)展具有重要的意義。
1 材料與方法
1.1 材料
1.2 試驗(yàn)裝置
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2 結(jié)果與分析
2.1 相關(guān)性與產(chǎn)氣量
2.2 低固體濃度產(chǎn)氣與pH 變化
2.3 高固體濃度產(chǎn)氣與pH 變化
2.4 厭氧消化粒徑選擇
3 結(jié)論與建議