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秸秆床厌氧发酵产沼气系统优化试验

文献类型： 中文期刊

作者： 陈广银 1 ; 毕金华 1 ; 杜静 1 ; 常志州 1 ; 叶小梅 1 ;

作者机构： 1.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;沼气;优化;秸秆床反应器;导气;缓冲空间;猪粪废水:厌氧发酵

期刊名称： 农业工程学报

ISSN： 1002-6819

年卷期： 2016 年 32 卷 01 期

页码： 250-257

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 针对前期研究中发现秸秆床反应器内秸秆在发酵后期上浮、进水短流等问题,采取在秸秆床反应器内增加导气管、在秸秆捆底部预留缓冲空间以及2种方式组合的方式,研究改进措施对秸秆床反应器及整个发酵系统产气、化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)去除等的效果。结果表明:直接以打捆秸秆为固定相,以猪粪废水为流动相的处理在猪粪废水有机负荷为2.13 kg/(m3/d)条件下出现轻度酸化,产气受到明显抑制,日产气量明显低于其它处理,继续提高猪粪废水有机负荷后各处理间无明显差别;采用增加导气管、增加缓冲空间以及导气管+缓冲空间的方式改善了秸秆床反应器内发酵环境,未出现酸化现象,日产气量稳定性明显提高。试验结束时,各处理秸秆床反应器累积产气量较对照分别提高了18.90%、9.05%和22.48%,累积产甲烷量较对照分别提高了23.02%、9.34%和25.21%;采用该研究提出的改进措施对二级反应器产气组成无明显影响,各处理平均甲烷含量均在68%左右,对整个秸秆床发酵系统累积产气量、平均甲烷体积分数以及COD去除率无明显影响。以上结果表明,在秸秆床反应器内增加导气管对提高反应器产气量、甲烷含量及产气稳定性有较好的效果,在条件允许的情况下可以考虑在反应器底部增加缓冲空间。

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