畜禽粪便与秸秆厌氧-好氧发酵气肥联产碳氮元素变化研究

作     者：王健 沈玉君 刘烨 丁京涛 孟海波 Wang Jian;Shen Yujun;Liu Ye;Ding Jingtao;Meng Haibo

作者机构：农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所北京100121 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100121 

基　　金：北京市科技计划(Z171100001417007) 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2019年第35卷第4期

页      码：225-231页

摘      要：传统沼气工程的气肥联产工艺中,厌氧发酵产气与好氧发酵产肥互相独立,产气和产肥周期均较长、有机肥品质差,影响工程的高效运行。为缩短发酵周期、提高产气效率和有机肥品质,该研究将猪粪、鸡粪和秸秆混合进行15和30 d的干法厌氧发酵,将得到的沼渣添加秸秆辅料混合,分别设置65%和70%的发酵物料初始含水率进行15 d的高温好氧发酵,对比分析了不同厌氧-好氧发酵组合对产气和产肥的影响。结果表明:厌氧发酵阶段,混合物料的日产气率自发酵开始后逐渐上升,并在第8天达到最高峰,至第15天降至峰值的50%以下,此时累积产气量达到30 d发酵周期的71%,平均容积产气率达到1.91 m^3/(m^3?d),比发酵30 d平均容积产气率高41.5%。好氧发酵阶段,各处理组碳元素含量持续下降,氮元素含量先下降后增加,所得发酵产物均达到腐熟标准。采用15 d厌氧发酵所获得的沼渣进行好氧发酵,所得发酵产物的电导率、腐殖化程度和发芽指数均优于采用30 d厌氧发酵所获得的沼渣进行好氧发酵所得的发酵产物,同时总有机碳和总氮含量也较其分别提高了6.0%～21.7%和3.0%～10.2%,不同好氧发酵物料初始含水率对发酵产物的品质影响较不明显。因此,采用厌氧、好氧发酵周期均为15 d的组合,可缩短发酵周期、大幅提高产气效率和发酵产物的碳氮营养元素含量,有利于提高沼气工程运行效率和经济效益。

主 题 词：粪便 秸秆 碳 氮 厌氧发酵 好氧发酵 气肥联产 

学科分类：080702[080702] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 09[农学] 0903[农学-动物生产类] 

核心收录：

D　O　I：10.11975/j.issn.1002-6819.2019.04.028

馆 藏 号：203572206...