奶牛糞便是一種利用潛力巨大的生物質(zhì)資源,通過厭氧干發(fā)酵工藝處理既可獲得大量的能源回收又可避免污染物的排放,是一種行之有效的方式。由于目前對(duì)奶牛糞的厭氧干發(fā)酵相關(guān)研究較少,本研究以石林縣新希望雪蘭牛奶牧場(chǎng)的奶牛糞為原料,探究厭氧干發(fā)酵處理奶牛糞的工藝方法,從而實(shí)現(xiàn)牧場(chǎng)的奶牛糞的資源化能源化利用。為提高奶牛糞厭氧干發(fā)酵產(chǎn)甲烷效率,探究了適宜的工藝條件（發(fā)酵濃度、接種量）并嘗試?yán)貌煌N添加劑（生物炭、核桃殼灰分、粉煤灰、磁鐵粉、蛭石）來避免發(fā)酵中不利影響,關(guān)注了實(shí)驗(yàn)中甲烷含量、日產(chǎn)甲烷量、有機(jī)質(zhì)降解、有機(jī)酸變化等情況,總結(jié)后得到以下結(jié)論:（1）奶牛糞厭氧干發(fā)酵最佳的發(fā)酵濃度（TS%）和接種量分別是22%和40%。發(fā)酵濃度越大,產(chǎn)氣效果越差即VS產(chǎn)甲烷量越低。接種量越大,能夠越快啟動(dòng)厭氧干發(fā)酵。提高接種量有利于厭氧干發(fā)酵進(jìn)行。接種量50%組,平均甲烷含量最高,但是產(chǎn)甲烷量不高。（2）通過添加吸附類添加劑,提高了厭氧干發(fā)酵產(chǎn)甲烷量。其中:生物炭最適合的組別是600H組,蛭石最適合的添加量為5%。添加生物炭在發(fā)酵中期富集了厭氧微生物,極大的促進(jìn)了厭氧干發(fā)酵產(chǎn)甲烷效率;添加蛭石使得發(fā)酵初期有機(jī)酸保... 

【文章來源】：云南師范大學(xué)云南省

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

007年-2017年我國(guó)奶牛存欄量同比增加[3]（YOY：增長(zhǎng)率）

第1章引言3但工作強(qiáng)度大，環(huán)境差，工作效率低多見于中小規(guī)模的牛場(chǎng)或養(yǎng)殖戶，隨著人力成本的增加該清糞方式正在逐步淘汰。鏟車清糞是從全人工清糞到機(jī)械清糞的過渡方式，鏟車可由小型裝載機(jī)和廢舊輪胎改裝制作，更換方便，但車體體積大、工作噪音大，易對(duì)牛只造成傷害和驚嚇，且工作時(shí)間有限，運(yùn)行成本高，是一種工具的浪費(fèi)[16]。在完成相同清糞工作量時(shí)，鏟車清糞的運(yùn)行成本是刮板清糞的4倍，且清糞效果不如刮板清糞。水沖糞處理的方式減輕了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高了工作效率、能夠頻繁的進(jìn)行沖洗，殘余潮濕的糞便可全部清除，運(yùn)行成本低，在牛場(chǎng)所處地域氣溫較高時(shí)，使用水沖清糞的同時(shí)還能夠降低牛舍溫度。但是水沖糞需要充足的水量，且人為地加大了污水處理量，需要配套的污水處理系統(tǒng)，增加了養(yǎng)殖場(chǎng)的運(yùn)行成本，在水資源貧乏的地區(qū)則不適用。就目前發(fā)展趨勢(shì)而言，刮板清糞將是未來發(fā)展的主流方向，所以刮板清糞這類的干清糞的方法越來越被廣泛的認(rèn)可。圖1-2清糞方式和處理方式所占比例（2）后續(xù)處理糞污的方式。我國(guó)處理奶牛糞糞污的方式主要分為固液分離后晾干直接售賣、堆肥發(fā)酵、進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣、直接進(jìn)行污水處理系統(tǒng)進(jìn)行好氧氧化塘處理幾種。這幾種方式使用比例大概為27%、25%、13%、4%。由于不同清糞方式下收集到的糞污物理性質(zhì)不同，含水率有所差異，便造成了對(duì)后處理過程產(chǎn)生了一定的影響，目前國(guó)內(nèi)清理畜禽糞污的方法和后續(xù)處理的方法尚未形成良好的銜接體制。我國(guó)目前主導(dǎo)的清糞方式屬于干清糞工藝，干清糞之后奶牛糞的總固形物（TS）含量高，約為15%~22%。固液分離之后晾干0%5%10%15%20%25%30%固液分離堆肥發(fā)酵沼氣發(fā)酵污水氧化塘

第1章引言6氫轉(zhuǎn)移過程的發(fā)現(xiàn)打下基矗種間氫轉(zhuǎn)移過程（interspeciesH2-transfer）是能夠進(jìn)行厭氧發(fā)酵的一個(gè)重要原因[25]。即揮發(fā)性有機(jī)酸的甲烷發(fā)酵過程往往涉及不產(chǎn)甲烷菌和產(chǎn)甲烷菌的共生代謝，從反應(yīng)熱力學(xué)角度分析，總反應(yīng)的自由能大都大于零，即反應(yīng)不能發(fā)生；但在沼氣發(fā)酵過程中確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)。這類反應(yīng)之所以能夠進(jìn)行，是因?yàn)楫a(chǎn)甲烷細(xì)菌與非產(chǎn)甲烷菌之間存在互營(yíng)聯(lián)合作用（syntrophicassociation）。同年，年勞倫斯（O.W.Lawrence）和麥卡蒂（P.L.McCarty）提出了厭氧消化過程三階段理論，及水解階段、產(chǎn)氫產(chǎn)酸階段和產(chǎn)甲烷階段[26]。至今三階段理論是仍然是描述厭氧消化過程的主流理論，理論框架見圖1-3。圖1-3厭氧消化三階段理論1、水解階段發(fā)酵細(xì)菌產(chǎn)生胞外水解酶水解大分子有機(jī)聚合物，即纖維素、半纖維素、淀粉、脂類以及蛋白質(zhì)等非水溶性含碳化合物，經(jīng)過水解性細(xì)菌產(chǎn)生一系列

【參考文獻(xiàn)】：
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