牛粪厌氧发酵产气动力学与加热策略研究

以牛粪为研究对象,开展不同温度(15℃～35℃)及有机负荷(0.5～6.0 g·L^-1·d^-1)条件下沼气产气率研究,构建半连续式沼气发酵产气动力学模型。结果显示,模型对牛粪的容积产气率有较好的拟合度,在15℃、20℃、25℃、30℃和35℃下的最大容积产气率(R_pmax)分别为20.18、54.45、73.86、143.90、146.35 mL·L^-1·d^-1。通过R_pmax-θ公式计算得到的不同温度区间内温度活性系数θ值分别为1.22(15℃～20℃)、1.06(20℃～25℃)、1.14(25℃～30℃)、1.00(30℃～35℃),相比其它温度区域,15℃～20℃范围内牛粪产气速率对温度的敏感性最大。能量投入与产出估算结果表明,低浓度条件下的牛粪沼气工程(总固体浓度TS约1%)在我国南方冬季不适合额外增温,其热损失以及原料加热至理想温度所需求的热量远大于产能。     

鸡粪中温干式沼气发酵启动阶段温度变化对产气性能的影响

采用半连续试验研究了鸡粪中温干式沼气发酵启动阶段,温度从35℃骤降至15、20、25℃和30℃并再次恢复至35℃过程中,温度变化对产气性能的影响,以期为干式沼气发酵的启动提供科学依据。结果表明:温度变化影响启动阶段沼气产量和甲烷含量,变温期间,15、20、25、30℃和35℃最大容积沼气产率分别为0.017、0.126、0.357、0.442 L·L~(-1)·d~(-1)和0.493 L·L~(-1)·d~(-1);最大原料甲烷产率分别为0.011、0.074、0.211、0.261 L CH4·g~(-1)VS和0.294 L CH4·g~(-1)VS。对比35℃恒温发酵产气性能,温度骤降至15℃和20℃条件下运行的产气能力明显小于温度骤降至25℃和30℃条件运行的产气能力。温度变化幅度越大,产气性能受影响越大,沼气发酵微生物对一定温度变化范围具有一定的适应性,足够的时间范围内可以顺利恢复。在变温发酵启动过程中,相比脱氢酶,辅酶F_(420)浓度变化和甲烷产率之间具有更好的线性相关性。研究表明:鸡粪35℃中温干式沼气发酵可以顺利启动,但温度变化导致厌氧干发酵启动时间延长。辅酶F_(420)可以作为反映干式沼气发酵启动阶段污泥活性变化的指标。     

城镇生活污水净化沼气池市场前景

城镇生活污水净化沼气池市场前景邓良伟廖先明唐一（农业部沼气科学研究所，成都６１００４１）城镇生活污水净化沼气池是由农村沼气池发展而来，在我国用于城镇生活污水处理已有二十多年的历史。作为污水集中处理的一项补充措施，适用于排水管网不健全的小城镇、城市郊区...     

猪场废水厌氧消化液后处理技术研究及工程应用

猪场废水经过厌氧消化后，可生化性变差，BOD₅/COD仅为0.19，并且碳、氮倒置，比例严重失调，给后续好氧处理带来很大困难。采用序批式活性污泥法(SBR)工艺直接处理厌氧消化液，污染物的去除效果很差，COD仅去除8.31%，NH₃-N去除78.7％。通过改善厌氧消化液的可生化性和培养高效脱氮菌种等措施，COD、NH₃-N去除率改善显著，COD、BOD₅与SS的去除分别达到89.6%～93.4%、97.9%，95.6%，特别是对NH₃-N，达到了99%以上去除效率。将实验室结果应用于实际工程，也取得了好的效果，工程上SBR系统对猪场废水厌氧消化液的COD去除90%左右，出水COD基本上在300 mg/L以下。NH₃-N去除率大于99%，出水NH₃-N小于10 mg/L。BOD₅去除率大于98%，出水BOD₅小于20 mg/L。TN去除率大于90%。     

搅拌对厌氧消化产沼气的影响综述

厌氧消化过程中,混合搅拌技术的应用,可以有效地解决因微生物和可降解有机物无法实际接触而造成的传质困难以及物理、化学和生物学性状不均匀等问题,从而改善反应器的性能并提高厌氧消化的沼气产量。目前,对厌氧消化过程中搅拌所起的作用的认识仍不够深入,本文针对这一问题,对搅拌在厌氧消化过程中所起的作用进行综述。     

规模化猪场粪污处理模式

本文提出了规模化猪场粪污处理的三种模式：还田、无动力－自然处理以及机械化处理。阐述了三种处理模式的原理和工艺设计参数。讨论了三种处理模式的适用条件和各自的优缺点。基于我国的自然经济状况，认为我国大多数规模化猪场适宜于采用无动力－自然处理模式。     

羊、鸭、兔粪厌氧消化产沼气潜力与特性

为弄清羊、鸭、兔粪便厌氧消化产沼气潜力及特性,试验以各新鲜粪便为发酵原料,以自行培养的厌氧污泥为接种物,在(35±1)℃、(25±1)℃和常温(9～19℃)条件下进行了批式厌氧消化试验,研究了各粪便厌氧消化的产气速率与产气量、酸碱度变化、消化料液COD及NH4+-N的去除效率。试验结果显示：(35±1)℃时各原料总固体（TS）产气率为：羊粪0.273 m3/kg,鸭粪0.441 m3/kg,兔粪0.210 m3/kg;(25±1)℃（羊粪为(27±2)℃）时为：羊粪0.206 m3/kg,鸭粪0.359     

种植与养殖系统物流的中断与重建

本文分析了集约型种养殖系统物流的中断及其原因,提出了恢复和重建种养殖系统的必要性和方法。畜禽集约化养殖拉大了生产者、消费者和分解者之间物质循环流动的距离,增加了消费者的废弃物通过微生物(分解者)返回作物(生产者)的难度;冲洗水的大量掺入导致了养殖场干物质的稀释,使远距离输送数量大、养分低的废弃物变得经济上不可行,结果导致种植和养殖系统之间物流的中断,化肥的大量施用又加剧了这种中断。废水常规生化处理的运行费用较高,迫切需要重建种植与养殖系统之间的物流平衡,以便经济有效地解决养殖场粪便污水问题。重新疏通种植和养殖系统之间物流的主要措施有:缩短生产者、消费者、分解者的空间距离;清洁生产,减少污水产生量;浓缩污水,增加养分含量;增加有机肥的施用量等。     

2007年我国畜禽养殖废弃物处理的宏观政策及技术进展

从宏观政策、国家资金支持、科技支撑、技术研发进展等多方面回顾了2007年我国畜禽养殖场废弃物处理现状.国家从宏观政策方面对规模化畜禽养殖污染防控提出新的要求,也从资金、科技支撑等方面给予了更大的支持.在猪场废弃物处理技术研发方面也有所进步.