將香蕉秸稈與豬糞混合后厭氧發(fā)酵,考察糞秸比（豬糞干物質(zhì)占發(fā)酵原料干物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）、厭氧污泥接種量（厭氧污泥占發(fā)酵料液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）和發(fā)酵溫度對(duì)總產(chǎn)氣量的影響。在此基礎(chǔ)上,通過響應(yīng)面法對(duì)厭氧發(fā)酵工藝進(jìn)行優(yōu)化,并建立總產(chǎn)氣量與糞秸比、厭氧污泥接種量、發(fā)酵溫度的二次回歸模型。研究結(jié)果表明,建立的二次多項(xiàng)式數(shù)學(xué)模型具有高度顯著性,模型擬合度、精確度高,數(shù)據(jù)合理。最佳工藝條件為:糞秸比為35.34%,厭氧污泥接種量為61.40%,發(fā)酵溫度為40.27℃。在此條件下,總產(chǎn)氣量的預(yù)測(cè)值為15 779.2mL,試驗(yàn)值為15 620.5mL,二者相對(duì)偏差為1.01%�？梢�,所得模型能夠較好地優(yōu)化發(fā)酵條件并預(yù)測(cè)總產(chǎn)氣量,可為提高香蕉秸稈與豬糞混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量及提高發(fā)酵效率提供一定參考。 

【文章來源】：環(huán)境污染與防治. 2019,41(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

圖１厭氧發(fā)酵試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)１—取樣口；２—導(dǎo)氣管；３—取氣口；４—導(dǎo)水管；５—恒溫水浴鍋；６—發(fā)酵瓶；７—集氣瓶；８—燒杯

控制厭氧發(fā)酵過程中厭氧污泥接種量為５０．００％，發(fā)酵溫度為３８．００℃，調(diào)節(jié)糞秸比分別為０、２０．００％、３５．００％、５０．００％、６５．００％、８０．００％、１００．００％，考察糞秸比對(duì)厭氧發(fā)酵總產(chǎn)氣量的影響，結(jié)果見圖２。由圖２可見，隨著糞秸比的增加，總產(chǎn)氣量呈現(xiàn)增加后降低的趨勢(shì)，香蕉秸稈與豬糞混合厭氧發(fā)酵的總產(chǎn)氣量高于秸稈或豬糞單獨(dú)厭氧發(fā)酵的總產(chǎn)氣量，當(dāng)糞秸比為３５．００％～６５．００％時(shí)，總產(chǎn)氣量達(dá)到較高水平�？梢�，將富碳農(nóng)作物秸稈與富氮糞便合理配比，能有效提高產(chǎn)氣量，這與張彬等［７］的研究結(jié)論一致。經(jīng)測(cè)定，各處理組的ｐＨ在６．８～７．８內(nèi)波動(dòng)，沼氣中甲烷體積分?jǐn)?shù)穩(wěn)定在５８％～６３％，發(fā)酵過程較為穩(wěn)定。圖２糞秸比對(duì)總產(chǎn)氣量的影響Ｆｉｇ．２Ｅｆｆｅｃｔｏｆｍａｎｕｒｅｔｏｓｔｒａｗｒａｔｉｏｏｎｔｏｔａｌｂｉｏｇａｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ２．１．２厭氧污泥接種量對(duì)總產(chǎn)氣量的影響控制厭氧發(fā)酵的糞秸比為５０．００％，發(fā)酵溫度為３８．００℃，調(diào)節(jié)厭氧污泥接種量分別為２０．００％、３５．００％、５０．００％、６５．００％、８０．００％，考察厭氧污泥接種量對(duì)總產(chǎn)氣量的影響，結(jié)果見圖３。由圖３可見，隨著厭氧污泥接種量的增加，總產(chǎn)氣量呈現(xiàn)增加圖３厭氧污泥接種量對(duì)總產(chǎn)氣量的影響Ｆｉｇ．３Ｅｆｆｅｃｔｏｆｉｎｏｃｕｌｕｍｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆａｎａｅｒｏｂｉｃｓｌｕｄｇｅｏｎｔｏｔａｌｂｉｏｇａｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ后降低的趨勢(shì)。當(dāng)厭氧污泥接種量為５０．００％～６５．００％時(shí)，

７．８內(nèi)波動(dòng)，沼氣中甲烷體積分?jǐn)?shù)穩(wěn)定在５８％～６３％，發(fā)酵過程較為穩(wěn)定。圖２糞秸比對(duì)總產(chǎn)氣量的影響Ｆｉｇ．２Ｅｆｆｅｃｔｏｆｍａｎｕｒｅｔｏｓｔｒａｗｒａｔｉｏｏｎｔｏｔａｌｂｉｏｇａｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ２．１．２厭氧污泥接種量對(duì)總產(chǎn)氣量的影響控制厭氧發(fā)酵的糞秸比為５０．００％，發(fā)酵溫度為３８．００℃，調(diào)節(jié)厭氧污泥接種量分別為２０．００％、３５．００％、５０．００％、６５．００％、８０．００％，考察厭氧污泥接種量對(duì)總產(chǎn)氣量的影響，結(jié)果見圖３。由圖３可見，隨著厭氧污泥接種量的增加，總產(chǎn)氣量呈現(xiàn)增加圖３厭氧污泥接種量對(duì)總產(chǎn)氣量的影響Ｆｉｇ．３Ｅｆｆｅｃｔｏｆｉｎｏｃｕｌｕｍｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆａｎａｅｒｏｂｉｃｓｌｕｄｇｅｏｎｔｏｔａｌｂｉｏｇａｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ后降低的趨勢(shì)。當(dāng)厭氧污泥接種量為５０．００％～６５．００％時(shí)，總產(chǎn)氣量相對(duì)較高。厭氧發(fā)酵過程中，各處理組運(yùn)行穩(wěn)定，ｐＨ均在適宜的范圍內(nèi)波動(dòng)（６．９～７．８），沼氣中甲烷體積分?jǐn)?shù)穩(wěn)定在５８％～６１％。２．１．３發(fā)酵溫度對(duì)總產(chǎn)氣量的影響控制厭氧發(fā)酵的糞秸比為５０．００％，厭氧污泥接種量為５０．００％，調(diào)節(jié)發(fā)酵溫度分別為３２．００、３５．００、３８．００、４１．００℃，考察發(fā)酵溫度對(duì)總產(chǎn)氣量的影響，結(jié)果見圖４。由圖４可見，隨著發(fā)酵溫度的升高，總產(chǎn)氣量隨之增加，當(dāng)發(fā)酵溫度為３８．００℃時(shí)，總產(chǎn)氣量最大，為１５５７６．０ｍＬ。當(dāng)發(fā)酵溫度繼續(xù)升高時(shí)，總產(chǎn)氣量反而下降。不同發(fā)酵溫度下，各處理組的ｐＨ（６

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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