膨润土改善鸡粪厌氧消化产酸产甲烷特性-IngentaConnect.PDF

第 32 卷 第 8 期 农 业 工 程 学 报 Vol.32 No.8 246 2016 年 4 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Apr. 2016 膨润土改善鸡粪厌氧消化产酸产甲烷特性 1 1 2 1,2※ 3 潘君廷 ，马俊怡 ，郜天磊 ，邱 凌 ，刘宏斌 （1.西北农林科技大学机械与电子工程学院，杨凌 712100 ； 2.农业部农村可再生能源开发利用西部实验站，杨凌 712100 ； 3.农业部面源污染控制重点实验室，北京 100081 ） 摘 要：为探究膨润土对鸡粪厌氧消化过程中产甲烷特性和可溶性有机酸代谢特性的影响，采用 L8 （23 ）正交试验设计， 以鸡粪添加量（有机负荷率）、膨润土添加量和接种量为三因素，每个因素设置 2 个水平，研究了中温条件下(35±1)℃膨 润土添加对鸡粪厌氧消化过程中产酸和产甲烷特性的影响。结果表明：与对照组相比，低有机负荷条件下，膨润土添加 能显著（P ＜0.05 ）提高鸡粪挥发性固体（volatile solid ，VS ）产甲烷量，添加量为3.0%和 1.5%时VS 产甲烷量分别提升 了22.72% 、27.72% （膨润土添加量不同的组差异不显著（P ＞0.05 ））；高有机负荷条件下，膨润土添加能极显著（P0.01 ） 提高鸡粪 VS 产甲烷量，添加量为 3.0%和 1.5%时 VS 产甲烷量分别提升了 78.68%和 55.41% （膨润土添加量不同的组差 异显著（P ＜0.05 ））。当鸡粪添加量为 19.91 g 挥发性固体，膨润土添加量为 3.0% （占干基比）和接种量为80 mL （体积 3 分数 20% ）时，单位挥发性固体产甲烷量最高为 301.92 mL/g，比对照组高 87.8%，此时可变成本也最低为 2.43 元/m ， 比两对照组分别低 1.29 和 1.68 元/m3 。方差分析表明：膨润土添加可提高鸡粪厌氧消化过程中挥发性脂肪酸，pH 值，可 溶性有机碳和可溶性无机碳的稳定性。膨润土可加强鸡粪厌氧消化系统的稳定性，降低产甲烷的可变成本，为膨润土强 化鸡粪厌氧处理提供了试验验证据。 关键词：粪；发酵；甲烷；膨润土碳素转化；有机负荷 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.08.035 中图分类号：S216.4 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2016)-08-0246-07 潘君廷，马俊怡，郜天磊，邱 凌，刘宏斌. 膨润土改善鸡粪厌氧消化产酸产甲烷特性[J]. 农业工程学报，2016，32(8)： 246－252. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.08.035 Pan Junting, Ma Junyi, Gao Tianlei, Qiu Ling, Liu Hongbin. Improving production characteristics of methane and organic acid during anaerobic batch digestion of poultry manure by adding bentonite[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engine