混合原料對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣效果影響研究.pdf

1、與單一原料厭氧發(fā)酵相比，混合原料厭氧發(fā)酵受原料的地域性和季節(jié)性影響較小，并能彌補單一原料營養(yǎng)不全面的缺陷，因此混合原料厭氧發(fā)酵是近年來厭氧發(fā)酵領域研究的熱點之一。牛糞是沼氣發(fā)酵過程中常用的原料，其碳氮比適合厭氧發(fā)酵且微生物種群豐富，但缺點是粗纖維含量大，易降解物質少，速效養(yǎng)分不高。將牛糞與營養(yǎng)物質豐富的餐廚廢棄物、含水量較低的玉米秸稈進行混合厭氧發(fā)酵可以提高沼氣生產(chǎn)的效率，降低對環(huán)境的污染，同時為秸稈與餐廚廢棄物的資源化和減量化提供一條

2、途徑。
　　 本試驗對選取的三種原料進行理化性質分析，分別進行了兩種原料混合以及三種原料混合的試驗，通過分析不同混合比例對產(chǎn)氣量的影響，得出適宜的工藝條件。試驗結論如下;
　　 (1)在35±1℃的恒溫厭氧發(fā)酵條件下，TS調節(jié)為8％，接種量30％時牛糞與玉米秸稈均能正常產(chǎn)氣，牛糞的產(chǎn)氣能力明顯高于玉米秸稈。對餐廚廢棄物進行厭氧發(fā)酵處理，尤其是用單相反應器處理容易造成揮發(fā)性脂肪酸的積累，在TS濃度大于2.25％會發(fā)生酸敗。

3、3種發(fā)酵原料的累積產(chǎn)氣量比較為:牛糞＞玉米桿＞餐廚廢棄物。@(2)由于牛糞與玉米秸稈所含粗纖維含量大，速效養(yǎng)分也都不高，而牛糞為原料的發(fā)酵過程產(chǎn)氣過程穩(wěn)定、氣質好，緩沖能力強、系統(tǒng)運行穩(wěn)定，加入玉米秸稈后影響了厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的穩(wěn)定，微生物菌群需要時間適應，而使得混合后各比例的TS產(chǎn)氣量沒有顯著提高。而餐廚廢棄物有機物含量較高，可生物降解程度高，產(chǎn)甲烷潛力較高，在適合的混合比例下進行厭氧發(fā)酵可使混合后的產(chǎn)氣量大大提高。
　　 (3)

4、混合比例和濃度雙因素對產(chǎn)氣量的影響顯著，當發(fā)酵濃度一定時，產(chǎn)氣量與混合比例的大小密切相關。當混合比例中餐廚廢棄物含量在0.1～0.2之間取值時，產(chǎn)氣量隨發(fā)酵濃度的增加而升高:進混合比例中餐廚廢棄物含量在0.2～0.4之間取值時，產(chǎn)氣量隨發(fā)酵濃度的增加呈現(xiàn)迅速降低的趨勢。
　　 (4)根據(jù)總產(chǎn)氣量，利用響應曲面優(yōu)化的方法進行多元回歸擬合，擬合之后即可得出三種原料試驗的線性回歸方程，得出三種原料混合發(fā)酵最佳工藝參數(shù)為:原料配比（餐廚