基于產(chǎn)甲烷潛力和基質(zhì)降解動(dòng)力學(xué)的沼氣發(fā)酵物料評(píng)估

【摘要】：為使大型沼氣工程發(fā)酵物料的評(píng)估規(guī)范化、科學(xué)化、高效化,該文根據(jù)物料產(chǎn)甲烷潛力試驗(yàn)得到的物料產(chǎn)氣和降解動(dòng)態(tài)情況,利用First-order、Modified First-order和Gompertz模型分析和擬合了物料的產(chǎn)甲烷潛力(biochemical methane potential,BMP),降解動(dòng)力學(xué)參數(shù),提出了物料評(píng)估初步指標(biāo)方法。Gompertz模型對(duì)篩選物料的產(chǎn)甲烷潛力曲線的擬合顯示出較高的準(zhǔn)確性,擬合的甲烷潛力值與試驗(yàn)值較為接近。BMP1%(單日產(chǎn)氣量達(dá)累積產(chǎn)氣量的1%時(shí)的累積產(chǎn)氣量)作為物料產(chǎn)甲烷潛力的定量判斷指標(biāo)時(shí),累積產(chǎn)甲烷量達(dá)到試驗(yàn)結(jié)束時(shí)累積產(chǎn)甲烷量的90%以上,并且BMP試驗(yàn)時(shí)間縮短了27.94%~70.58%。篩選的物料中,小麥秸稈,玉米莖、葉,干、鮮苜蓿,雞糞水解液,大、小死雞以及餐廚垃圾的產(chǎn)甲烷潛力(以BMP1%計(jì))分別為220.49、241.01、262.10、310.84、305.80、508.41、520.90、630.7、618.05 m L/g。動(dòng)力學(xué)參數(shù)顯示,9種物料中:纖維素類物料(除玉米莖和小麥秸稈)、雞糞和脫油餐廚屬于易降解物料,大、小死雞屬于降解緩慢的物料。標(biāo)準(zhǔn)化物料產(chǎn)甲烷潛力和物料間產(chǎn)甲烷動(dòng)力學(xué)參數(shù)對(duì)比,提高了沼氣工程篩選物料的評(píng)估的效率。 【作者單位】： 農(nóng)業(yè)部農(nóng)村可再生能源開(kāi)發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;碧普華瑞環(huán)境技術(shù)(北京)有限公司;江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)應(yīng)用微生物研究所;山東民和生物科技有限公司;
【關(guān)鍵詞】： 沼氣 發(fā)酵 動(dòng)力學(xué) 產(chǎn)甲烷潛力 物料評(píng)估
【基金】：科技部中小企業(yè)發(fā)展專項(xiàng)資金中歐國(guó)際合作項(xiàng)目(SQ2013ZOC500005) 農(nóng)業(yè)部農(nóng)村可再生能源開(kāi)發(fā)利用重點(diǎn)試驗(yàn)室開(kāi)放基金(2015014) 國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2014BAD24B01)
【分類號(hào)】：S216.4
【正文快照】： 李超,劉剛金,劉靜溪,陳柳萌,張誠(chéng),董泰麗,鄧良偉.基于產(chǎn)甲烷潛力和基質(zhì)降解動(dòng)力學(xué)的沼氣發(fā)酵物料評(píng)估[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2015,31(24):262-268.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2015.24.040 http://www.tcsae.orgLi Chao,Liu Gangjin,Liu Jingxi,Chen Liumeng,Zhang Cheng,Dong T

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