| 油菜秸秆和鸡粪比例及含固率对其发酵产甲烷特性的影响 |
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| 引用本文： | 马旭光,江滔,唐琼,常佳丽,罗涛,梅自力.油菜秸秆和鸡粪比例及含固率对其发酵产甲烷特性的影响[J].农业工程学报,2018,34(12):236-244. |
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| 作者姓名： | 马旭光 江滔 唐琼 常佳丽 罗涛 梅自力 |
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| 作者单位： | 乐山师范学院化学学院;农业部农村可再生能源开发利用重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然基金（51508258）；农业部重点实验室开放基金（201502）；四川省科技厅项目（2017JY0175）；四川省教育厅重点项目（15ZA0276） |
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| 摘 要： | 基于低含固率粪秸厌氧发酵工艺存在的缺点和多原料共发酵的优势,以碳素和氮素含量互补的油菜秸秆和鸡粪为原料,采用批次中温((37±1)℃)发酵工艺,研究了不同含固率和挥发性物质质量混合比对2种原料产甲烷效率的影响,并分析了产甲烷过程稳定性及动力学特性,以期为粪秸高效产甲烷提供优化工艺参数。结果表明,当油菜秸秆和鸡粪的混合比为90∶10、85∶15和80∶20时,物料产甲烷效率均具有显著的协同效应,其中混合比为90∶10的物料产甲烷效率最高(288.7 mL/g),分别比纯鸡粪和纯油菜秸秆高16.1%和30.4%;当TS≥15%时,不同混合比粪秸的物料甲烷产率和容积甲烷产率较TS≤10%时均显著降低;在TS=10%条件下,二者混合比例为90∶10的物料甲烷产率和容积甲烷产率均较高,分别为224.4 mL/g和0.50 mL/(mL·d);挥发性脂肪酸的大量积累和高浓度铵态氮分别是破坏高C/N和低C/N物料产甲烷稳定性的原因,VFA/TA和氨氮浓度是评价不同C/N物料产甲烷过程稳定性的重要指标。根据动力学特性结果,建议在粪秸高含固率连续产甲烷启动阶段,适宜的固体滞留时间设为14 d。上述结果为油菜秸秆和鸡粪混合发酵高效产甲烷及其发酵过程稳定性的控制具有指导意义。
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| 关 键 词： | 秸秆 粪 发酵 产甲烷效率 发酵稳定性 动力学特性 |
| 收稿时间： | 2017/11/10 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/3/28 0:00:00 |
Effect of total solid content on biogas production from rape stalk and chicken manure with different mixing ratios |
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| Ma Xuguang,Jiang Tao,Tang Qiong,Chang Jiali,Luo Tao and Mei Zili.Effect of total solid content on biogas production from rape stalk and chicken manure with different mixing ratios[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2018,34(12):236-244. |
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| Authors: | Ma Xuguang Jiang Tao Tang Qiong Chang Jiali Luo Tao and Mei Zili |
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| Institution: | 1. College of Chemistry, Leshan Normal University, Leshan 614000, China;,1. College of Chemistry, Leshan Normal University, Leshan 614000, China;,1. College of Chemistry, Leshan Normal University, Leshan 614000, China;,1. College of Chemistry, Leshan Normal University, Leshan 614000, China;,2. Key Laboratory of Development and Application of Rural Renewable Energy, Ministry of Agriculture, Chengdu 610041, China and 2. Key Laboratory of Development and Application of Rural Renewable Energy, Ministry of Agriculture, Chengdu 610041, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | straw manures fermentation methane production rate anaerobic digestion stability dynamic property |
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