【摘要】：隨著我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，畜禽糞便對(duì)環(huán)境的污染日益嚴(yán)重，量大的畜禽糞便處理已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。在各種畜禽糞便處理技術(shù)中，利用畜禽糞便生產(chǎn)沼氣是最適合我國(guó)國(guó)情的。因?yàn)閷⑿笄菁S便同秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物一起進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，不僅解決了畜禽養(yǎng)殖糞便污染問題，同時(shí)還能夠?yàn)檗r(nóng)戶提供清潔安全的能源，解決我國(guó)廣大農(nóng)村燃料短缺，可謂是一舉兩得。 重慶市涪陵區(qū)大部分集約化養(yǎng)豬場(chǎng)的規(guī)模為500～1000頭，所產(chǎn)生的糞污對(duì)周邊環(huán)境已經(jīng)造成嚴(yán)重污染，該污染問題已經(jīng)引起當(dāng)?shù)卣母叨戎匾暋６獙?shí)現(xiàn)養(yǎng)豬業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，必須改善生態(tài)環(huán)境，無(wú)害化處理及資源化利用畜禽廢棄物，保持養(yǎng)豬生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)。針對(duì)這種情況設(shè)計(jì)一種新型處理糞污的沼氣發(fā)生裝置“組裝型可移動(dòng)式糞肥能源生產(chǎn)利用裝置”。 鑒于“單元小罐”是組裝型可移動(dòng)式糞肥能源生產(chǎn)利用裝置的核心部分，本論文從沼氣發(fā)酵的工藝條件出發(fā)，對(duì)影響沼氣發(fā)酵的工藝條件如原料濃度、發(fā)酵溫度、壓力、酸堿度、接種量分別進(jìn)行試驗(yàn)。通過(guò)研究得出以下結(jié)論。 (1)原料濃度對(duì)沼氣發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響：在發(fā)酵過(guò)程中，添加的原料濃度越大，總產(chǎn)氣量越大；但是若發(fā)酵原料濃度過(guò)大很可能導(dǎo)致消化不充分(發(fā)酵不完全)，造成發(fā)酵原料的浪費(fèi)。 (2)發(fā)酵溫度對(duì)沼氣發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響：發(fā)酵裝置在正常發(fā)酵條件下，若其他因素都處在正常范圍內(nèi)，溫度對(duì)沼氣發(fā)酵的影響并不是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系。在30～35℃時(shí)，產(chǎn)氣率達(dá)到最高。常溫發(fā)酵溫度一般不要低于10℃，否則產(chǎn)氣量就會(huì)受到很大的影響。 (3)壓力變化對(duì)沼氣發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響：壓力的變化對(duì)產(chǎn)氣量的影響并不具有明顯的規(guī)律性，但是，若壓力變化過(guò)大，產(chǎn)氣量的波動(dòng)亦很大。盡可能地控制壓力使其穩(wěn)定在某一范圍內(nèi)(4～5kPa)，產(chǎn)氣效果最佳。 (4)酸堿度(PH值)對(duì)沼氣發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響：若PH值能維持在7.0～8.0范圍內(nèi)，發(fā)酵一般都能夠正常進(jìn)行。PH值等于7.8時(shí)，產(chǎn)氣率最高可達(dá)到0.236m~3·m~(-3)d~(-1)；當(dāng)PH值為5.5時(shí)，產(chǎn)氣率降低為0.0101m~3·m~(-3)d~(-1)；即PH值在7.5～8.0范圍內(nèi)時(shí)產(chǎn)氣率較高。 (5)接種量對(duì)沼氣發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響：原料接種量高于30％的試驗(yàn)組產(chǎn)氣量基本相等，所以，發(fā)酵原料的接種量等于30％為最佳。此時(shí)，既不浪費(fèi)接種物和運(yùn)行費(fèi)用，又可以有效地提高原料的分解率和利用率。 通過(guò)分析出以上條件對(duì)沼氣發(fā)酵的影響，可以對(duì)單元小罐的設(shè)計(jì)起到指導(dǎo)的作用。該裝置為解決農(nóng)區(qū)集約化養(yǎng)豬場(chǎng)糞污集中大量難以達(dá)標(biāo)處理的問題，，以“化整為零，變廢為寶”為宗旨，對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境，推動(dòng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：S216.4

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本文編號(hào)：2647160