| 齐利格娃,张克强,田雪力,翟中葳,杜连柱,丁飞飞,梁军锋.羊粪与尾菜配比对高固体厌氧消化性能的影响[J].农业环境科学学报,2018,37(11):2475-2482. |
| 羊粪与尾菜配比对高固体厌氧消化性能的影响 |
| Effect of mass ratio between sheep manure and vegetable residues on high-solid anaerobic co-digestion |
| 投稿时间：2018-02-13 修订日期：2018-04-27 |
| DOI：10.11654/jaes.2018-0223 |
| 中文关键词: 羊粪 尾菜 联合厌氧发酵 高固体 甲烷 |
| 英文关键词: sheep manure vegetable residues anaerobic co-digestion high solids methane |
| 基金项目:国家重点研发计划项目（2017YFD0800801-02）；中国农业科学院科技创新工程协同创新项目（CAAS-XTCX2016011-02） |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 齐利格娃 | 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191 | | | 张克强 | 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191
农业农村部大理农业环境科学观测实验站, 云南 大理 671004 | | | 田雪力 | 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191 | | | 翟中葳 | 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191
农业农村部大理农业环境科学观测实验站, 云南 大理 671004 | | | 杜连柱 | 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191
农业农村部大理农业环境科学观测实验站, 云南 大理 671004 | | | 丁飞飞 | 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191 | | | 梁军锋 | 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191
农业农村部大理农业环境科学观测实验站, 云南 大理 671004 | liangjunfeng2008@126.com |
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| 中文摘要: |
| 为考察羊粪与尾菜联合高固体厌氧消化性能，采用批式试验，在初始有机负荷为45 gVS·L-1和中温（37℃）的条件下研究羊粪与尾菜不同挥发性固体（VS）质量配比（1∶0、3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3、0∶1）对厌氧消化性能的影响。结果表明：羊粪与尾菜在3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3的不同配比处理条件下累积VS甲烷产率分别为181.6、158.7、194.2、184.6、197.2 mL·g-1 VS，与羊粪单独发酵处理相比，甲烷产率提高7.3%~33.3%，与尾菜单独发酵处理相比，厌氧消化迟滞期（λ）与达到最大VS累积甲烷产量90%所需的时间（T90）分别缩短3.2~5.8 d与2.8~5.4 d。联合厌氧消化协同效应分析表明，除2∶1处理外，羊粪与尾菜不同配比联合高固体厌氧发酵均存在协同作用。在中温高固体厌氧消化工程应用中，建议羊粪与尾菜VS配比为1∶1，设计水力停留时间为20 d，累积VS甲烷产率为194.2 mL·g-1 VS。 |
| 英文摘要: |
| In order to investigate the effect of the mass ratio of sheep manure to vegetable residues on anaerobic digestion, high-solid anaerobic batch co-digestion of sheep manure and vegetable residues at 1:0, 3:1, 2:1, 1:1, 1:2, 1:3, and 0:1 ratios was carried out at 37℃ with initial organic loading of 45 g VS·L-1. The results showed that the cumulative methane yields based on volatile solids of sheep manure and vegetable residues at 3:1, 2:1, 1:1, 1:2, and 1:3 ratios were 181.6, 158.7, 194.2, 184.6, and 197.2 mL·g-1 VS, respectively, which increased by 7.3%~33.3% compared to that with only sheep manure as the substrate. Compared with only vegetable residues as the substrate, the lag periods of anaerobic digestion (λ)and the time to achieve 90% of the maximum cumulative methane yield (T90)were shortened by 3.2~5.8 d and 2.8~5.4 d, respectively. Synergistic effect analysis of the anaerobic co-digestion showed that synergistic effects existed between anaerobic co-digestion of sheep manure and vegetable residues at the different mass ratios, except for 2:1. For practical project application, a 1:1 substrate mixture of sheep manure to vegetable residues was recommended, as the designed retention time and cumulative methane yield based on volatile solids were 20 d and 194.2 mL·g-1 VS, respectively. |
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