为评估不同粪便对甜高粱原料利用率的影响,在温度为(37±0.5)℃、甜高粱与动物粪便的挥发性固体(VS)质量比为1∶1的条件下,比较了甜高粱与奶牛粪(SCM组)、猪粪(SPM组)和羊粪(SSM组)进行混合厌氧消化的产气性能,应用修正的Gompertz...为评估不同粪便对甜高粱原料利用率的影响,在温度为(37±0.5)℃、甜高粱与动物粪便的挥发性固体(VS)质量比为1∶1的条件下,比较了甜高粱与奶牛粪(SCM组)、猪粪(SPM组)和羊粪(SSM组)进行混合厌氧消化的产气性能,应用修正的Gompertz方程分析了甲烷产生的动力学过程。修正的Gompertz模型显示,各试验组相关系数R2=0.983~0.997,SCM组具有最大产甲烷速率(rm)78.37 m L/(g·d)(以VS质量计),较甜高粱原料组(SS组)提升了115.30%。在三个混合消化实验组中,SCM组具有最大的累积产沼气率、日产甲烷率和累积产甲烷率,分别为556.98、93.68和274.51 m L/g(以挥发性固体质量计)。SPM组具有61.60%的最大甲烷体积分数。SSM组的日产甲烷率较SS组降低了16.33%。SCM、SPM和SSM组的协同效应指数分别为26.15%、15.71%和28.24%。实验结果表明,SCM组更好地弥补了SS组具有高碳氮比的缺陷,实现底物间的优势互补,与SPM和SSM组相比,SCM组的累积产沼气率、日产甲烷率和累积产甲烷率更优。通过添加不同底物对产气率、产甲烷率和厌氧消化参数的比较,可为甜高粱在沼气工业中的利用提供理论依据。展开更多
文摘为评估不同粪便对甜高粱原料利用率的影响,在温度为(37±0.5)℃、甜高粱与动物粪便的挥发性固体(VS)质量比为1∶1的条件下,比较了甜高粱与奶牛粪(SCM组)、猪粪(SPM组)和羊粪(SSM组)进行混合厌氧消化的产气性能,应用修正的Gompertz方程分析了甲烷产生的动力学过程。修正的Gompertz模型显示,各试验组相关系数R2=0.983~0.997,SCM组具有最大产甲烷速率(rm)78.37 m L/(g·d)(以VS质量计),较甜高粱原料组(SS组)提升了115.30%。在三个混合消化实验组中,SCM组具有最大的累积产沼气率、日产甲烷率和累积产甲烷率,分别为556.98、93.68和274.51 m L/g(以挥发性固体质量计)。SPM组具有61.60%的最大甲烷体积分数。SSM组的日产甲烷率较SS组降低了16.33%。SCM、SPM和SSM组的协同效应指数分别为26.15%、15.71%和28.24%。实验结果表明,SCM组更好地弥补了SS组具有高碳氮比的缺陷,实现底物间的优势互补,与SPM和SSM组相比,SCM组的累积产沼气率、日产甲烷率和累积产甲烷率更优。通过添加不同底物对产气率、产甲烷率和厌氧消化参数的比较,可为甜高粱在沼气工业中的利用提供理论依据。
