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秸秆高固厌氧发酵回流液剖面渗滤特性

文献类型： 中文期刊

作者： 黑昆仑 1 ; 常志州 2 ; 陈广银 2 ; 叶小梅 1 ; 张应鹏 1 ;

作者机构： 1.南京农业大学资源与环境科学学院

2.江苏省农业科学院农业资源与环境研究所/农业部农村可再生能源开发利用华东科学观测实验站

关键词： 秸秆;发酵;沼气;渗滤;高固体厌氧发酵;离子示踪

期刊名称： 农业工程学报

ISSN： 1002-6819

年卷期： 2017 年 33 卷 07 期

页码： 220-226

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 探明秸秆高固厌氧发酵回流液剖面渗滤特征,对提高秸秆高固厌氧发酵产气效率十分重要。该研究以搓揉麦秸为底物,在(37±1)℃、TS为14%的发酵条件下,通过隔板将发酵罐中物料均分成3层(T1)、2层(T2)与不分层(T3)3个处理,以氯化锂为示踪剂,分析了剖面上物料残留锂离子、物料胞外多聚物(extracellular polymeric substances,EPS)含量、各处理产气以及发酵前后物料湿容重的变化。结果表明:各处理总产气量、累积总固体产气量与甲烷含量差异不显著;不同处理纵剖面各层物料湿容重,呈现上低下高的趋势,其中T3处理物料湿容重随高度的降低先增加后基本稳定,稳定在0.6 g/cm~3左右,大于初始发酵物料湿容重0.58 g/cm~3;T1、T2、T3剖面残留锂离子质量分数低于2 mg/kg的区域面积占比为2.32%、12.69%、20.66%,表明3个处理回流液淋滤存在着"回流液死区",EPS等值线图与物料残留锂离子等值线图相互印证,表明秸秆高固厌氧发酵中,回流液的淋滤在剖面上表现出非均态性特性。该研究为改善秸秆高固厌氧发酵回流液回流技术提供了科学依据。

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