玉米废醪与猪粪混合厌氧消化试验研究*
2022-06-07杨乐许国芹王昌梅柳静赵兴玲杨红吴凯梁承月尹芳张无敌
云南师范大学学报(自然科学版) 2022年3期
杨乐, 许国芹, 王昌梅, 柳静, 赵兴玲,杨红, 吴凯, 梁承月, 尹芳, 张无敌
(1.云南师范大学,云南 昆明 650500;2.红河学院,云南 蒙自 661100)
据统计,我国每年猪粪排放量已超过40亿吨,位居全国畜禽粪便排放量之首[1],目前对于猪粪的处理方式主要包括集中储存利用、好氧堆肥和厌氧消化等3种处理方式[2].厌氧消化方式不仅非常适合于集中化养猪场,还可以产生沼气作为燃料,弥补养猪场所需能耗,具有良好的环保效益和经济效益[3].
废醪具有良好的可生化性,但由于碱度非常低,若采用未长时间驯化的接种物进行厌氧消化会导致启动慢和酸化等问题.当前大部分研究都是通过向体系投加碱性物质以控制pH来保障实验顺利进行[4-5],并不适用于实际应用.
多种原料混合发酵在20世纪80年代由Hills[6]提出.研究者们认为混合厌氧消化可以结合不同底物的优势,通过协同作用,调节碳氮质量分数比、营养和水分,提高系统发酵效率[7-8].Assche等[9]通过将猪粪与纤维素混合进行厌氧消化,结果表明产气效率较纯猪粪提高了2倍;姚猛等[10]将牛粪和餐厨垃圾混合进行厌氧消化,结果表明体系所产沼气中甲烷的占比稳定为52.3%~59.5%.SENSAI等[11]将木薯酒糟和猪粪混合进行高温沼气发酵,发现不同混合配比底物的产气具有较大差异,主要原因是质量配比影响了系统的碳氮比以及酸碱缓冲体系.
猪粪氮含量高,发酵过程中会逐步转化为氨氮,可很好地缓解系统酸化的问题[12-13];同时玉米废醪中碳含量相对……
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