| 三种湿地植物厌氧发酵产甲烷特性及产物稳定性研究 |
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| 引用本文： | 夏嵩,付嘉琦,付尹宣,晏恒,陈小平,吴九九.三种湿地植物厌氧发酵产甲烷特性及产物稳定性研究[J].农业环境科学学报,2018,37(9):2061-2066. |
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| 作者姓名： | 夏嵩 付嘉琦 付尹宣 晏恒 陈小平 吴九九 |
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| 作者单位： | 江西省科学院能源研究所 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（31700311）；江西省重点研发计划项目（20171BBF60025）；江西省青年科学基金项目（20161BAB214181）；江西省新能源发展专项（赣能综字[2014]248号）；江西省科学院重大科技专项（2016-YZD1-03） |
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| 摘 要： | 为研究湿地植物能源化利用潜力,采用全自动甲烷潜力测试系统对不同温度下三种湿地植物厌氧发酵产甲烷特性进行评价,并对产甲烷过程及发酵产物稳定性进行模拟和分析。结果表明:在30 d发酵周期内,中温(37℃)下三种湿地植物巨菌草、狐尾藻和水葫芦累积甲烷产量分别达166.5、159.4、236.9 m L·g~(-1)VS,分别比常温(25℃)提高了29.6%、18.3%和39.9%(P0.01),且中温发酵产气速度更快,发酵周期更短,挥发性固体(VS)去除率更高;采用热重-示差扫描量热法(TG-DSC)对发酵产物稳定性进行分析,TG曲线呈现三个明显失重过程(100℃,250~350℃及400~600℃),全发酵周期总失重率逐渐降低,DSC曲线有两个明显的放热峰,低温区(300℃)放热强度逐渐降低,高温区(400~550℃)狐尾藻峰强度逐渐降低,巨菌草和水葫芦逐渐增加,且峰值右移,表明有机物逐步降解,发酵产物稳定性增加;采用Cheynoweth方程对巨菌草、狐尾藻和水葫芦中温发酵产气过程进行拟合,模型相关系数均大于0.95,产气预测值和实测值差异比分别为1.98%、0.82%和0.32%(P0.05)。研究表明厌氧发酵制甲烷是湿地植物资源化利用的有效途径,有利于解决人工湿地技术二次污染问题。
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| 关 键 词： | 厌氧发酵 湿地植物 产甲烷 发酵产物稳定性 热重分析 |
| 收稿时间： | 2018/1/2 0:00:00 |
Methanogenesis and digestate stability of three wetland plants treated by anaerobic digestion |
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| XIA Song,FU Jia-qi,FU Yin-xuan,YAN Heng,CHEN Xiao-ping and WU Jiu-jiu.Methanogenesis and digestate stability of three wetland plants treated by anaerobic digestion[J].Journal of Agro-Environment Science( J. Agro-Environ. Sci.),2018,37(9):2061-2066. |
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| Authors: | XIA Song FU Jia-qi FU Yin-xuan YAN Heng CHEN Xiao-ping and WU Jiu-jiu |
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| Institution: | Insititute of Energy, Jiangxi Academy of Sciences, Nanchang 330096, China,Insititute of Energy, Jiangxi Academy of Sciences, Nanchang 330096, China,Insititute of Energy, Jiangxi Academy of Sciences, Nanchang 330096, China,Insititute of Energy, Jiangxi Academy of Sciences, Nanchang 330096, China,Insititute of Energy, Jiangxi Academy of Sciences, Nanchang 330096, China and Insititute of Energy, Jiangxi Academy of Sciences, Nanchang 330096, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | anaerobic digestion wetland plants methanogenesis digestate stability thermogravimetric analysis |
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