摘要：目前,以作物秸秆为原料的沼气工程中存在预处理能耗高、料液分层结壳、混合不均匀、出料困难等问题。该研究采用了自行设计的厢式厌氧消化反应器(CADR),测定了玉米秸秆在中温条件下的沼气产量、甲烷含量以及pH的变化情况。结果表明:玉米秸秆未经C/N调节,只经过简单切割和沼液浸泡两步预处理,即可进行有效的厌氧消化,30 d后进入满负荷运行阶段的产气量为19.94 L·d-1,原料TS产气率为0.495 m3·kg-1,比常规粉碎批式厌氧消化产气率提高了30.75%,pH稳定在6.5～7.2之间。采用CADR处理玉米秸秆,启动快速、运行稳定、产气率高。

摘要：产甲烷潜力测试广泛应用于厌氧消化(沼气发酵)过程的优化、发酵原料产甲烷潜力、污泥活性和原料毒性评价。在产甲烷潜力测试过程中,往往需要取出一定量的发酵料液用于监测其理化指标的变化,以便多角度监测厌氧消化过程性能。但是,从发酵瓶中取出发酵料液往往会使空气进入发酵瓶,影响发酵体系厌氧环境以及气体成分。既能从沼气发酵瓶中取样又不影响厌氧环境和沼气成分,是产甲烷潜力测试亟需解决的问题。针对这个问题,该研究改进了传统产甲烷潜力测试装置,设计了新的测试装置,新装置可实现发酵料液的非开口取样,使发酵过程中取样监测更加方便。对比研究了传统产甲烷潜力测试装置与新装置的测试性能,评价了装置的取样和发酵结果的可靠性。结果表明,新装置取样代表性更高,液体取样相对误差减小34.5个百分点,同时,新装置在精密性和准确度方面也表现更好,新装置测得的葡萄糖产甲烷潜力相对误差仅为1.50%,精密度略高于传统装置;新装置测试结果与理论值的相对偏差为2.19%,比传统发酵装置降低4.51个百分点,更接近葡萄糖理论产甲烷量。