不同C／N对沼气发酵均匀性影响的研究
不同C／N对沼气发酵均匀性影响的研究
酵方 式为 常 温半 连续 式 发 酵 。 冬 春季 节 ， 温度 的影 响 ， 在 受 原 料 分解 慢 ， 沼气 的产 气 率较 低 ， 响 沼气 的持续 利 用 。 影 提
高农 村 沼气 产量 ， 除采 取 必要 的 工程措 施 和保 温措 施之 外 ，
酵 液 。 酵启 动 时 ＣＨ 含量 均在 ３ ￣以 上 ； 酵 温度在 ２ ℃ 发 ０６ ／ 发 ５ 左右 ， 阶段 沼气 池 中水解 酶 类活性 高 ， 酵纤 维 素等 分解 此 发
２２ ０Ｉ 对 沼 气 产 量 的 影 响 ． Ｎ
由表 ２可 知 ， 酵 ３ ｄ后 ， Ｃ／ 为 ４ ／ 处 理 的 月总 发 ０ 以 Ｎ ３１ 产气 量和 曰平均 产气 量 最 高 ．分别 为 ３ ９ ．ｍＬ ２５ ０ １ ６６ ／ ０ ｍＬ ２ 发酵液和 １ ４ ． ｍＬ ２ ０ ｍＬ发酵液 ；８１次之 。 ２ ５ ． ３２ ０ ２ ／ ０ ５ ３／ 为 ５ ２３ ４
菌活跃 ， 酵 体 系产生 的 Ｃ 量大 ， 发 Ｏ： 沼气 中 Ｃ 量偏 低 ， Ｈ含
产 酸量 大 ，Ｈ 值低 ， ｐ 反映 了沼气 正常 启动 的特征 圜 。
表 １ 原 料不 同 Ｃ， Ｎ对 沼气 发 酵启动 的影 响
还 需改 善 发酵 环 境 等措 施 。 高 发 酵 原 料 的产 气 率是 提 高 提 沼 气产 量 的 重要 措施 ， 而发 酵 原料 的 Ｃ／ 是影 响产 气 率 的 Ｎ
发酵 材料 为新鲜 猪粪 和干稻 草粉 。 鲜猪粪 取 自都 匀黔 新 隆 果 菜 基地 开发 有 限 公 司 优 质 猪 养殖 场 ， ＴＳ含 量 为 ２ ％－ ９ ３ ％。 稻草 粉取 自都 匀 市杨柳 街 镇 。 种物 （ 生物 发 酵种 ２ 干 接 微
不同C_N比对堆肥腐熟度和含氮气体排放变化的影响
收稿日期：2009－09－01基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金（农业部环境保护科研监测所资助，编号：2008-aepi-01）；教育部博士点基金（20050019037）；国家科技支撑项目（2006BAD10B05）；国家科技支撑项目（2007BAD89BP7)作者简介：秦莉（1973—），女，副研究员，博士，主要从事废弃物处理与资源化及农产品质量控制研究。
E-mail ：ql-tj@ 通讯作者：李国学E-mail ：ligx@农业环境科学学报2009,28(12):2668-2673Journal of Agro-Environment Science堆肥过程中释放的气体包括NH 3、硫化物、胺类等臭气以及N 2O 等温室气体，这些含氮气体的大量产生不仅带来了环境污染而且导致堆肥产品品质下降。
研究表明，堆肥过程中氮素的损失主要是通过NH 3的挥发，NH 3挥发损失的氮占总氮量的19%~42%[1]。
而Barrington 等发现N 2和NO X 也是N 损失的途径之一[2]。
若以农业废弃物的50%进行堆肥化处理估计，平均氮含量以0.15%计算，则每年由堆肥化造成的氮损失为75万t ，损失的氮相当于163万t 尿素，造成巨大的资源浪费，同时带来严重的环境污染问题。
C/N 比是指堆肥原料与填充料混合物的C/N 比，初始C/N 比在20～40范围内可成功地进行好氧堆肥。
也有研究证明，C/N 比值为28的处理其表征堆肥腐熟的各项指标均好于C/N 比值为18、35和40的处理[3]。
低C/N 比，特别是当pH 值和温度高时,使废弃物中的氮以NH 3的形成挥发损失,散发出臭味。
但是,当C/N 比高于35时,微生物必须经过多次生命循环,氧化掉过量不同C/N 比对堆肥腐熟度和含氮气体排放变化的影响秦莉1，沈玉君2，李国学2，郭瑞2（1.农业部环境保护科研监测所，天津300191；2.中国农业大学资源与环境学院，北京100193）摘要：NH 3和N 2O 等含氮气体的排放不仅对堆肥腐熟度和堆肥产品的品质产生影响，同时也与环境污染有直接关系。
不同碳氮比及氮源对菇渣发酵的影响
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｚｈ ｅ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ａｇ ｒ ｉ ｃ ．＆ Ｌｉ ｆ ｅ Ｓ ｃ ｉ ． 、
不 同碳 氮 比及 氮 源 对菇 渣 发 酵 的影 响
白永娟 ，徐 炜 南 ，常晓 晓 ，胡晓 辉
（ 西北 农 林科 技 大学 园艺 学 院 ， 农业部西北设施园艺工程重点实验室／ 陕 西 省设 施 农 业 工 程 技 术 研 究 中心 ， 陕西 杨凌 ７ １ ２ １ ０ ０ ）
摘 要 为探 讨 菇 渣 作 为无 土栽 培 基 质 的 适 宜 发 酵 条 件 ， 通过 设 置 不 同 Ｃ ／ Ｎ 比（ ２ ５： １ 、 ３ ０： １和 ３ ５： １ ） 和 不 同 氮 源（ 牛粪 、 鸡 粪和 尿 素 ） 试验组合 ， 测 定 分 析 不 同发 酵 阶 段 菇 渣 的 发 酵 温 度 、 积 温、 体 积质量 、 总 孔 隙度 、 通 气 孔 隙
Ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ ｂ ｙ ｙ ｅ ａ ｒ ｓ ，ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ａ ｃ ｃ ｕ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ
Ｓｈａａ ｎｘｉ Ｐｒ ｏ ｖｉ ｎ ｃ ｅ Ｆａｃ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ Ａｇｒ ｉ ｃ ｕｌ ｔ ｕ ｒ ｅ Ｅｎｇｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎｇ Ｃｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ， Ｙａｎ ｇｌ ｉ ｎｇ ７ １ ２１ Ｏ０， Ｓｈａ ａｎ ｘｉ ， Ｃｈｉ ｎ ａ）
不同作物秸秆厌氧发酵产沼气试验研究
不同作物秸秆厌氧发酵产沼气试验研究本文通过对我国不同作物秸秆厌氧发酵进行试验分析，并且得出一些结论，期望能对沼气试验的效果有一定的促进作用。
标签：作物秸秆；厌氧发酵；沼氣；试验引言：遗留田间的农业废弃物秸秆必须进行处理和利用，才不至于影响下一季春播，由于秸秆的产量很大，大量的秸秆若不能及时处理，只好在播种前采取就地焚烧的应急措施集中处置，会产生大量浓烟，使尘埃量积聚，雾霾天越来越多，严重污染周边卫生和破坏生存环境，影响人们的身心健康。
目前，处理秸秆的方法有许多种，加工成碳棒作燃料、生产秸秆乙醇、发电以及发酵气化作为生物质能源等。
本文主要研究将秸秆生物气化为沼气的规模化生产试验研究，以解决农村清洁能源短缺的难题。
一、厌氧消化技术概述厌氧发酵是对作物秸秆采取有效利用、实现废弃物秸秆无害化的有效方法。
消化的过程可以采取人员进行控制，加速微生物对有机物的降解，使得有机物无害化。
还可以通过将有机物降解脱除产生沼气，实现资源的可利用化。
废弃物秸秆厌氧发酵技术就是在没有溶解氧和硝酸盐氮的环境之下，在通过微生物将有机物进行降解生成沼气的主要成分，并且结合成新物质的化学过程。
二、材料与方法（一）实验材料接种物采用厌氧活性污泥，取自附近的污水处理厂，经离心处理得到浓缩污泥，TS为12.98%、VS为35.78%（基于TS）。
实验底物为风干玉米秸秆，TS为81.70%、VS为88.40%（基于TS），经切碎备用。
（二）实验方法1.湿式发酵。
湿式完全混合厌氧消化工艺是最早利用的。
这种工艺的固体浓度要保证在一定的浓度之下，其液化、酸化和产气不同阶段都是在一个反应器内进行的，其施工工艺简单、易于操作、管理方便的有点。
湿式发酵按照接种物与底物比例（VS 比例）为1：2混合加入250ml厌氧发酵瓶中，采用厌氧发酵的基础培养。
配制底物秸秆的TS浓度为4%，工作体积为100ml，利用碱液调节发酵混合物的pH 值至7.5。
采用CO2（20%）和N2（80%）混合气曝气5min，然后用橡胶塞和铝制封口压盖密封，将厌氧发酵瓶放于水浴振荡培养箱中培养，设置温度37℃、转速150r·min。
不同C_N比对堆肥腐熟度和含氮气体排放变化的影响
收稿日期：2009－09－01基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金（农业部环境保护科研监测所资助，编号：2008-aepi-01）；教育部博士点基金（20050019037）；国家科技支撑项目（2006BAD10B05）；国家科技支撑项目（2007BAD89BP7)作者简介：秦莉（1973—），女，副研究员，博士，主要从事废弃物处理与资源化及农产品质量控制研究。
E-mail ：ql-tj@ 通讯作者：李国学E-mail ：ligx@农业环境科学学报2009,28(12):2668-2673Journal of Agro-Environment Science堆肥过程中释放的气体包括NH 3、硫化物、胺类等臭气以及N 2O 等温室气体，这些含氮气体的大量产生不仅带来了环境污染而且导致堆肥产品品质下降。
研究表明，堆肥过程中氮素的损失主要是通过NH 3的挥发，NH 3挥发损失的氮占总氮量的19%~42%[1]。
而Barrington 等发现N 2和NO X 也是N 损失的途径之一[2]。
若以农业废弃物的50%进行堆肥化处理估计，平均氮含量以0.15%计算，则每年由堆肥化造成的氮损失为75万t ，损失的氮相当于163万t 尿素，造成巨大的资源浪费，同时带来严重的环境污染问题。
C/N 比是指堆肥原料与填充料混合物的C/N 比，初始C/N 比在20～40范围内可成功地进行好氧堆肥。
也有研究证明，C/N 比值为28的处理其表征堆肥腐熟的各项指标均好于C/N 比值为18、35和40的处理[3]。
低C/N 比，特别是当pH 值和温度高时,使废弃物中的氮以NH 3的形成挥发损失,散发出臭味。
但是,当C/N 比高于35时,微生物必须经过多次生命循环,氧化掉过量不同C/N 比对堆肥腐熟度和含氮气体排放变化的影响秦莉1，沈玉君2，李国学2，郭瑞2（1.农业部环境保护科研监测所，天津300191；2.中国农业大学资源与环境学院，北京100193）摘要：NH 3和N 2O 等含氮气体的排放不仅对堆肥腐熟度和堆肥产品的品质产生影响，同时也与环境污染有直接关系。
C_N对沼气产气量的影响
C/N 对沼气产气量的影响高礼安1,邓功成13,赵洪1,李静1,马媛1,李永波1,黎娇凌1,俸才军2,张林2,杨世凯2 (1.黔南民族师范学院生命科学系,贵州都匀555800;2.黔南州农村能源与环境保护办公室,贵州都匀555800)摘要 以鲜猪粪和风干稻草为原料,采用批量发酵法研究不同C/N (18/1、23/1、28/1、33/1、38/1、43/1)对厌氧发酵产气量和产气特性的影响。
结果表明,在常温条件下,各处理沼气发酵均能迅速启动,但C/N 为23/1的处理发酵启动最快;C/N 为33/1的处理60d 发酵平均日产气量、总产气量和T S 产气率最高。
关键词 C/N ;沼气;产气量中图分类号 S216.4 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2009)15-06879-02E ffect of C/N on G as P roduction of BiogasG AO Li 2an et al (Life Science Departm ent of Qiannan N orm al C ollege for Nationalities ,Duyun ,G uizh ou 555800)Abstract W ith fresh pig m anure and air dry straw as the m aterials ,the effects of different C/N (18/1,23/1,28/1,33/1,38/1,43/1)on gas produc 2tion and gas characteristics in anaerobic ferm entation process were studied w ith batch ferm entation m eth od.T he results sh owed that all treatm ents could be rapidly starting biogas ferm entation under ambient tem perature ,but the starting of biogas ferm entation in treatm ent w ith C/N of 23/1was the m ost rapidly.T he average daily gas production ,total gas production and T S gas production rate in treatm ent w ith C/N of 33/1were the highest in 60d.K ey w ords C/N ;Biogas ;G as production基金项目 贵州省科技攻关项目[黔科合NY 字(2007)3042];贵州省黔南州科技特派员专项(黔南科特合2007字107)。
CN比对好氧堆肥过程中堆体内部主要指标变化的影响
C/N比对好氧堆肥过程中堆体内部主要指标变化的影响近年来我国种养殖业蓬勃发展,每年都会大量的农作物秸秆和动物粪水作为污染物排放到环境中。
作为农业生产过程中的副产品,相当大一部分农作物秸秆没有得到合理利用和开发,大面积焚烧或随意处置堆放,不但形成土壤污染、水体污染和资源浪费,而且还会引起火灾和交通事故的发生,最终引发更为严重的生态环境问题。
畜牧业养殖场在养殖过程中需要排放大量粪尿等污染物,这些污染物如不能进行及时有效的处理,就会出现大量的N、P元素以及有机物的流失,造成了日益严重的环境问题。
好氧堆肥方式是农业固体废弃物资源化利用普遍采取的一种方式,能够实现农副产品的合理应用,以及动物粪水循环综合利用以及无害化治理,对生态环境保护及“三农”可持续发展有着举足轻重的战略地位。
本研究以牛粪与玉米秸秆为原料,设计不同C/N比的物料开展好氧堆肥发酵研究,探讨在不同C/N比条件下,物料发酵进程期间堆体内部主要指标的变化规律,寻求农业副产物与养殖场废弃物的好氧堆肥处理方式,为集约化养殖业与农业生产过程中产生的废弃物资源循环利用寻找科学理论支持及技术指导。
本研究得出以下结论:(1)各处理堆体在好氧发酵过程中温度能够保持在≥50℃的时间均超过13d,其中,碳氮比为30的处理组保持时间为最长,表明其腐熟程度好于其他二组。
各处理堆体酸碱度变化不大,呈弱碱性,促进了堆体内微生物的正常发酵。
(2)堆肥结束时,碳氮比为30的处理组、碳氮比为25的处理组和碳氮比为35的处理组碳氮比分别下降到了16.65、16.43和14.68,各处理均达到腐熟标准;碳氮比为30和35的处理组T值<0.6,表明该两组处理堆肥化程度好于碳氮比为25的处理组;各处理种子发芽势均高于85%,到达了堆肥化要求,表明本质上祛除了对种子萌发的抑制作用;碳氮比为30的处理组的种子发芽势相比于其他处理组较高,表明其腐熟程度较好,植物毒性最小。
(3)堆肥结束时,碳氮比为30的处理组、碳氮比为25的处理组和碳氮比为35的处理组总有机碳含量分别为325.27g/kg、300.33g/kg和296.61g/kg,分解率分别为23.62%、21.47%和33.18%;各处理堆肥产物所含氮磷钾总量分别由开始时的27.66 g/kg、28.43 g/kg和24.86 g/kg,结束时增加为43.67 g/kg、43.01 g/kg和43.04 g/kg,其中碳氮比为30的处理组总养分含量最高。
不同C／N对沼气发酵均匀性影响的研究
不同Ｃ／Ｎ对沼气发酵均匀性影响的研究摘要在相同的发酵浓度、相同体积及相同温度的条件下，利用稻草和猪粪的不同比例来调节C/N，采用批量发酵方法，研究C/N对厌氧发酵产气量、产气特性的影响。
结果表明：在常温条件，原料不同C/N都能迅速启动；60d平均日产气量和产气率以C/N为33/1最高，分别达762.00mL/2 500mL；0.148 6m3/kg·TS，且能维持较高的产气均匀性。
关键词C/N；沼气；产气量；产气率；均匀性能源是当今世界面临的五大问题之一。
可再生新能源的挖掘，特别是生物质能源的研究开发是当前世界的热点问题。
微生物在生长繁殖过程中，分解有机质，把其中贮存的能量转化为再生能源已被人们广泛关注。
利用微生物开发能源，对解决能源危机、增加肥料、改善环境、保护生态平衡、促进生态良性循环、推动农村经济与环境可持续协调发展有着重要意义。
沼气是利用粪便、农作物秸秆等有机物在特定（厌氧）的条件下，经过微生物生理代谢产生主要成分为CH4的可燃性气体，属生物质能源。
农村户用沼气的发酵方式为常温半连续式发酵。
在冬春季节，受温度的影响，原料分解慢，沼气的产气率较低，影响沼气的持续利用。
提高农村沼气产量，除采取必要的工程措施和保温措施之外，还需改善发酵环境等措施。
提高发酵原料的产气率是提高沼气产量的重要措施，而发酵原料的C/N是影响产气率的主要因子之一。
试验就发酵物的不同C/N进行研究，探索不同C/N对沼气发酵产气均匀性的影响，以期为解决农村沼气冬季产气量低、产气不均匀等问题提供参考。
1材料与方法1.1试验材料及接种物发酵材料为新鲜猪粪和干稻草粉，新鲜猪粪取自都匀黔隆果菜基地开发有限公司优质猪养殖场，TS含量为29%～32%。
干稻草粉取自都匀市杨柳街镇。
接种物（微生物发酵种子）为取自农村多口沼气池、经实验室以猪粪为原料富集培养的混合微生物菌群。
送样经农业部成都沼气科学研究所厌氧微生物重点开放实验室测定，各微生物菌群的数量为：发酵细菌3×108cfu/mL，纤维素分解菌5.5×104cfu/mL，硫酸盐还原菌5×106cfu/mL，产甲烷菌1.9×107cfu/mL。
沼气发酵基本原理沼气发酵基本原理沼气发酵又称为厌氧消化厌氧
沼气发酵基本原理沼气发酵基本原理沼气发酵又称为厌氧消化、厌氧发酵和甲烷以酵，是指有机物质（如人畜家禽粪便、秸秆、杂草等）在一定的水分、温度和厌氧条件下，通过种类繁多、数量巨大、且功能不同的各类微生物的分解代谢，最终形成甲烷和二氧化碳等混合性气体（沼气）的复杂的生物化学过程。
一、沼气发酵微生物沼气发酵微生物是人工制取沼气最重要的因素，只有有了大量的沼气微生物，并使各种类群的微生物得到基本的生长条件，沼气发酵原料才能在微生物的条件下转化为沼气。
（一）沼气微生物的种类沼气发酵是一种极其复杂的微生物和化学过程，这一过程的发酵和发展是五大类群微生物生命活动的结果。
它们是：发酵性细菌、产氢产乙酸菌、食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌。
这些微生物按照各自的营养需要，起着不同的物质转化作用。
从复杂不机物的降解，到甲烷的形成，就是由它们分工合作和相互作用完成的。
在沼气发酵过程中，五大类群细菌构成一条食物链，从各类群细菌的生理代谢产物或它们的活动对发酵液酸碱度（pH ）的影响来看，沼气发酵过程可分为产酸阶段和产甲烷阶段。
前三群细菌的活动可使有机物形成各种有机酸，因此，将其统称为不产甲烷菌。
后二群细菌的活动可使各种有机转化成甲烷，因此，将其统称为产甲烷菌。
1、不产甲烷菌在沼气发酵过程中，不能直接产生甲烷微生物统称为不产甲烷菌。
不产甲烷菌能将复杂的大分子有机物变成简单的小分子量的物质。
它们的种类繁多，现已观察到的包括细菌、真菌和原生动物三大类。
以细菌种类最多，目前已知的有18 个属51 个种，随着研究的深入和分离方法的改进，还在不断发现新的种。
根据微生物的呼吸类型可将其分为好氧菌、厌氧菌、兼性厌氧菌三大类型。
其中，厌氧菌数量最大，比兼性厌氧菌、好氧菌多100~200 倍，是不产甲烷阶段起主要作用的菌类。
根据作用基质来分，有纤维分解菌、半纤维分解菌、淀粉分解菌、蛋白质分解菌、脂肪分解菌和其他一些特殊的细菌，如产氢菌、产乙酸菌等。
污泥厌氧发酵沼气产生规律研究
污泥厌氧发酵沼气产生规律研究摘要利用自制的沼气发生器和沼气净化装置，以污水处理厂污泥为原料进行厌氧发酵产沼气研究。
结果表明：污泥含水率在93%以上，但是c/n只有20.，厌氧发酵过程中codcr 不断下降，而在第6天时沼气产量达到0.63 l。
以氢氧化钠溶液吸收二氧化碳和硫化氢，浓度为2 mol/l时吸收率可达到99%以上。
关键词污泥；厌氧发酵；沼气；产生规律随着我国国民经济的发展和城市的现代化建设以及对城市的环境和生态平衡的要求，城市污水处理厂的兴建与运行管理已经成为现代化城市建设不可分割的一部分。
随着城市污水处理率的逐年提高，城市污水厂的污泥产生量也急剧增加。
据估算[1]，目前我国城市污水处理厂每年排放的污泥量（干重）大约为130万t，而且其年增长率大于10%，特别是在我国城市化水平较高的几个城市与地区，污泥的出路问题已经十分突出。
如果城市污泥全部得到处理，则将产生污泥量（干重）840万t，占我国固体废弃物总量的3.2%。
污泥是城市污水处理和废水处理不可避免的副产物，含有大量的有机质和营养元素，能量巨大。
另一方面，我国正面临着巨大的能源与环境压力，矿物能源和资源日益耗尽，开发并生产各种可再生能源替代煤炭、石油和天然气等化石燃料是世界今后解决能源紧缺的一种有效途径[2]。
在德国，城市污水厂通过污泥沼气发电，可满足其自用电力的7%[3]。
因此，利用污泥消化产沼气不仅能够解决污泥出路的问题，还使得污泥作为一种资源得到了利用。
1材料与方法1.1仪器与试剂1.1.1仪器。
注射器（0 ml）、电子天平（bs124s，北京赛多利斯仪器系统有限公司）、干燥箱（101-3y（a），苏州市大隆仪器仪表有限公司）、电炉（00 w，永康市豪鹰电器有限公司）、总碳测定仪（ww-0，上海谷雨环保科技有限公司）。
1.1.2供试原料与试剂。
供试原料为沉淀池污泥，南昌市朝阳污水处理厂提供。
试剂：硼酸、尿素、cuso4·h2o，北京化工厂产；无水氯化钙，上海市奉贤奉城试剂厂产；硫酸、硫酸汞、盐酸，上海振兴化工二厂有限公司产；硫酸亚铁氨，上海试四赫维化工有限公司产；重铬酸钾、硫酸银、氢氧化钠、三氧化铁、k2so4、甲基红，上海试剂一厂产。
沼气发酵工艺参数对沼气及沼液成分影响的实验研究
沼气发酵工艺参数对沼气及沼液成分影响的实验研究一、本文概述随着全球对可再生能源和环境保护的日益关注，沼气作为一种可再生的清洁能源，其开发和利用受到了广泛关注。
沼气发酵工艺参数是影响沼气及沼液成分的关键因素，直接关系到沼气的产量和品质，以及沼液作为有机肥料的价值。
因此，本文旨在通过实验研究，探究沼气发酵工艺参数对沼气及沼液成分的影响，为优化沼气发酵工艺、提高沼气产量和品质提供理论依据和实践指导。
本文将首先介绍沼气发酵的基本原理和工艺流程，阐述沼气发酵工艺参数的定义和分类。
在此基础上，设计并实施一系列实验，通过控制不同的发酵温度、发酵时间、底物浓度等关键工艺参数，观察并记录沼气产量、沼气成分（如甲烷含量、二氧化碳含量等）以及沼液成分（如有机质含量、氮磷钾等营养元素含量）的变化。
通过对实验数据的分析，本文将探讨不同工艺参数对沼气及沼液成分的影响机制，揭示各参数之间的相互作用关系。
结合国内外相关研究成果，对比分析不同工艺参数下的沼气发酵效果，提出优化沼气发酵工艺的建议和措施。
本文的研究成果将为沼气发酵技术的推广应用提供有益参考，有助于推动沼气产业的可持续发展，促进环境保护和能源结构的优化。
通过深入研究沼气发酵工艺参数的影响，有望为其他生物发酵过程的优化提供借鉴和启示。
二、材料与方法本实验选用了多种不同的农业废弃物，包括猪粪、牛粪、鸡粪和农作物秸秆等，作为沼气发酵的原料。
这些原料均来自当地的农业生产和畜禽养殖场，具有广泛的代表性。
实验采用了标准的沼气发酵装置，包括厌氧发酵罐、气体收集系统和沼液收集系统。
厌氧发酵罐采用密封设计，保证厌氧环境；气体收集系统用于收集沼气并测定其成分；沼液收集系统则用于收集并分析发酵后的残余液体。
（1）预处理：所有原料在进行沼气发酵前都进行了预处理，包括破碎、混合和调节水分含量，以保证原料在发酵过程中的均匀性和通透性。
（2）发酵实验：将预处理后的原料按照不同的工艺参数进行分组发酵。
混合原料沼气厌氧发酵影响因素分析及工艺优化
混合原料沼气厌氧发酵影响因素分析及工艺优化开展农业废弃物多元物料混合厌氧发酵研究是实现农业废弃物资源化利用和减少环境污染的重要途径。
开展多种类物料混合厌氧发酵技术研究，可避免单一原料厌氧发酵缺陷，提高沼气发酵产气效率，从而高效率地解决环境污染与能源生产问题。
基于该技术的产业价值和科学问题的前沿性，进行此方面的研究具有重要意义。
本研究从原料配比、碳氮比（C/N）、底物浓度、接种物比例和温度等方面分析了这些因素对混合原料沼气厌氧发酵效果的影响，并基于这些因素，对混合原料沼气厌氧发酵工艺进行了优化。
研究取得以下主要结果：（1）原料混合发酵CH<sub>4</sub产量较原料单独发酵时有显著提高； 3 种原料按一定比例混合后沼气发酵效率高于 2 种原料混合。
不同原料混合组，随原料配比的变化，沼气产量和CH<sub>4</sub：产量呈先增加后减少的趋势；沼气产量和CH<sub>4</sub：产量最大时的原料配比不同，牛鸡麦组为牛粪和鸡粪配比50:50 ，牛猪麦组为牛粪和猪粪配比75:25 ，鸡猪麦组为鸡粪和猪粪配比25:75 。
适宜配比下较高的发酵效率在于其保持了发酵料液中适宜的pH、总铵态氮和游离态NH3含量。
混合原料发酵存在协同作用，鸡猪麦混合后CH<sub>4</sub> 产量提高程度最大，其次为牛猪麦组，牛鸡麦组最小，说明猪粪最适宜与其它粪便混合发酵。
（2）C/N对混合原料沼气发酵效果有显著影响。
不同原料混合组，随C/N的增加，沼气产量和CH<sub>4</sub泸量呈先增加后减少的趋势。
589.6mL g<sup>-1</sup>VS 和262.5mL g<sup>-1</sup>VS ；对牛猪麦组，适宜对牛鸡麦组，适宜C/N为30:1，沼气产量和CH<sub>4</sub：产量分别为C/N 为25:1，沼气产量和CH<sub>4</sub产量分别为614.0mL g<sup>-1</sup>VS 和286.5mL g<sup>-1</sup>VS ;对鸡猪麦组，适宜C/N为25:1，沼气产量和CH<sub>4</sub>^量分别为543.5mL g<sup>-1</sup>VS 和259.7mL gvsup>-1</sup>VS。
碳氮比对有机肥发酵过程中理化性质的影响
碳氮比对有机肥发酵过程中理化性质的影响作者：卢健，贺方云，张纪利，等来源：《湖北农业科学》 2014年第14期卢健１，贺方云２，张纪利１，吴峰１，黄纯杨２，耿富卿１，孙建生１，李章海３（１．广西中烟工业有限责任公司，南宁５３０００１；２．遵义市烟草公司正安县分公司，贵州正安５６３４０１；３．中国科学技术大学，合肥２３００５２）摘要：以玉米秸秆和牛粪为原料，按照不同Ｃ／Ｎ（２０∶１、２５∶１、３０∶１和３５∶１）分层堆积进行有氧发酵，研究不同物料碳氮比（Ｃ／Ｎ）对有机肥发酵过程中理化性质的影响，以寻找最佳物料Ｃ／Ｎ。
结果表明，不同Ｃ／Ｎ处理在发酵０～７ｄ为升温期，８～２０ｄ为高温期，２１～３０ｄ为降温期，之后趋于稳定；高于５０℃和５５℃的时间以Ｃ／Ｎ为２５∶ｌ处理的较长，Ｃ／Ｎ为３０∶ｌ处理的时间最短。
各处理在各发酵阶段的氧气浓度供给充足。
不同Ｃ／Ｎ处理发酵堆体积、Ｃ／Ｎ、有机质含量在发酵阶段总体上均呈下降趋势，总Ｎ含量呈上升趋势，各指标均在发酵３０ｄ内变化较大。
发酵结束后，Ｃ／Ｎ高的发酵堆体积缩减较多，成品率低；Ｃ／Ｎ为２０∶ｌ、２５∶ｌ、３０∶ｌ处理的Ｎ含量接近；Ｃ／Ｎ越小，Ｋ２Ｏ含量越高；Ｐ２Ｏ５含量、ｐＨ各处理间差异较小；各处理在发酵１２０ｄ后均达到充分腐熟。
４个不同碳氮比处理所产有机肥均达到ＮＹ５２５—２０１２要求。
综上可知，以牛粪和玉米秸秆作为主要发酵物料，Ｃ／Ｎ在（２０～３５）∶１范围内可灵活配比，以选择Ｃ／Ｎ为２５∶１（玉米秸秆与牛粪干物质质量比为６∶４）效果最好。
关键词：碳氮比；玉米秸秆；牛粪；发酵过程；理化性质中图分类号：Ｓ１４１文献标识码：Ａ文章编号：０４３９－８１１４（２０１４）１４－３２５１－０５ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＤｉｆｆｅｒｅｎｔＣ／ＮｏｎＰｈｙｓｉｃａｌａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＯｒｇａｎｉｃＦｅｒｔｉｌｉｚｅｒｄｕｒｉｎｇｔｈｅＦｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓＬＵＪｉａｎ１，ＨＥＦａｎｇ－ｙｕｎ２，ＺＨＡＮＧＪｉ－ｌｉ１，ＷＵＦｅｎｇ１，ＨＵＡＮＧＣｈｕｎ－ｙａｎｇ２，ＧＥＮＧＦｕ－ｑｉｎｇ１，ＳＵＮＪｉａｎ－ｓｈｅｎｇ１，ＬＩＺｈａｎｇ－ｈａｉ３，（１．ＣｈｉｎａＴｏｂａｃｃｏＧｕａｎｇｘｉＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｎａｎｎｉｎｇ５３０００１，Ｃｈｉｎａ；２．Ｚｈｅｎｇ′ａｎＢｒａｎｃｈｏｆＺｕｎｙｉＴｏｂａｃｃｏＣｏｍｐａｎｙ，Ｚｈｅｎｇ′ａｎ５６３４０１，Ｇｕｉｚｈｏｕ，Ｃｈｉｎａ；３．ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＣｈｉｎａ，Ｈｅｆｅｉ２３００５２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＣｏｒｎｓｔｒａｗａｎｄｃｏｗｄｕｎｇｗｅｒｅｍｉｘｅｄａｎｄｐｉｌｅｄｕｐｉｎｌａｙｅｒｓｉｎａｃｃｏｒｄａｎｃｅｗｉｔｈｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔＣ／Ｎ（２０∶１，２５∶１，３０∶１ａｎｄ３５∶１）ｆｏｒａｅｒｏｂｉｃｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ. TｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔＣ／ＮｏｎｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｏｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｄｕｒｉｎｇｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｗａｓｓｔｕｄｉｅｄｔｏｅｘｐｌｏｒｅｔｈｅｂｅｓｔｍａｔｅｒｉａｌＣ／Ｎ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ０ｔｏ７ｄａｙｓｗａｓperiod of ｈｅａｔｉｎｇｕｐ，８ｔｏ２０ｄａｙｓｗａｓｐｅｒｉｏｄ of ｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄ２１ｔｏ３０ｄａｙｓｗａｓｐｅｒｉｏｄ of ｃｏｏｌｉｎｇ. Tｈｅｎｉｔｔｅｎｄed ｔｏｂｅｓｔａｂｌｅａｆｔｅｒｐｉｌｉｎｇｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ｄａｙｓｏｆｐｉｌｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｈｉｇｈｅｒｔｈａｎ５０℃ ａｎｄ５５℃ ｉｎ２５∶1 ｗａｓｔｈｅｍｏｓｔ，３０∶1 waｓｔｈｅｌｅａｓｔ．Ｏｘｙｇｅｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｗａｓｉｎｖｅｒｓｅｌｙｒｅｌａｔｅｄ with ｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ. Ｏｘｙｇｅｎｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｗａｓｌｏｗｅｓｔｉｎｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｐｅｒｉｏｄ．Ｔｈｅｖｏｌｕｍｅ，ｔｏｔａｌＮ，ｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｓｈｏｗｅｄｔｒｅｎｄ of ｄｅｃｒｅａｓｅing. TｏｔａｌＮｓｈｏｗｅｄａｎｉｎｃｒｅａｓing ｔｒｅｎｄ with ｔｈｅｃｈａｎｇｅｇｒｅａｔｌｙｗｉｔｈｉｎ３０ｄａｙｓ．ＴｈｅｈｉｇｈｅｒＣ／Ｎ，ｔｈｅｍｏｒｅｖｏｌｕｍｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｌｏｗｅｒｆｉｎｉｓｈｅｄｐｒｏｄｕｃｔｒａｔｅ．ＡｓｌｉｇｈｔｌｙｈｉｇｈｅｒＮｃｏｎｔｅｎｔ was ｉｎｔｈｅ２０∶１～３０∶１. ＴｈｅｓｍａｌｌｅｒＣ／Ｎ，ｔｈｅｈｉｇｈｅｒＫｃｏｎｔｅｎｔ. TｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｐＨａｎｄＰ２Ｏ５ｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｗｅｒｅｓｍａｌｌ．Ｏｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｒｅａｃｈｅｄｆｕｌｌｍａｔｕｒｉｔｙａｆｔｅｒ１２０ｄａｙｓ．ＯｒｇａｎｉｃｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｏｆｍａｔｅｒｉａｌＣ／Ｎｉｎｔｈｅｒａｎｇｅｏｆ２０∶１～３５∶１ｒｅａｃｈｅｄＮＹ５２５—２０１２ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．ＴｈｅｃｏｗｄｕｎｇａｎｄｃｏｒｎｓｔｒａｗｃａｎｂｅｆｌｅｘｉｂｌｙｍｉｘｅｄｏｆｍａｔｅｒｉａｌＣ／Ｎｉｎｔｈｅｒａｎｇｅｏｆ２０∶１～３５∶１. TｈｅｅｆｆｅｃｔｒｅａｃｈｅｄｔｈｅｂｅｓｔｗｈｅｎＣ／Ｎ２５∶１（ｃｏｒｎｓｔａｌｋ：ｃｏｗｄｕｎｇａｓ６∶４ was chosen）．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃ／Ｎ；ｃｏｒｎｓｔｒａｗ；ｃｏｗｄｕｎｇ；ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ；ｐｈｙｓｉｃａｌａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ农业生产中合理使用有机肥可以提高土壤中酶的活性，减轻植物病害发生，促进作物生长发育和产质量的提高［１，２］。
不同C-N对好氧堆肥中CO2和CH4排放及腐殖化作用的影响
不同C-N对好氧堆肥中CO2和CH4排放及腐殖化作用的影响不同C/N对好氧堆肥中CO2和CH4排放及腐殖化作用的影响好氧堆肥是一种有效的有机废物处理和资源利用方式，在堆肥过程中，废物中的有机质被微生物降解，产生二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）等气体，并形成腐殖质，这对于土壤改良和农田可持续发展具有重要意义。
然而，好氧堆肥过程中的C/N（碳/氮）比例对CO2和CH4排放以及形成的腐殖质的种类和数量有着显著影响。
C/N比是指有机物中的碳与氮的相对比例。
在好氧堆肥过程中，废物中的碳是微生物降解过程中产生CO2和CH4的主要来源，而废物中的氮则是微生物生长和活动所必需的营养物质。
因此，C/N比可以调节微生物的代谢活动和菌群结构，从而影响排放气体的类型和数量，以及形成的腐殖质的特性。
过低的C/N比会导致堆肥过程中氮的过剩，使得微生物由于缺乏碳源而无法正常生长和活动。
这会抑制废物的降解速度，延长堆肥时间。
此外，过剩的氮会增加废物中氮的负荷，导致氨气的挥发和排放，对环境造成污染，并减少堆肥产物中氮的含量。
过高的氨气浓度还可能抑制微生物的活性，降低排放的CO2和CH4的产量。
过高的C/N比则会导致缺乏氮源而限制微生物的活动，降低废物的降解速度。
此外，缺乏氮源也会导致微生物代谢产生大量的CO2而减少CH4的产量，从而影响气体的排放比例。
此外，过高的C/N比还可能增加堆肥过程中的挥发损失，降低堆肥产物的腐殖质含量和质量。
适宜的C/N比可以提供微生物所需的适量碳源和氮源，促进微生物的代谢和生长。
这将保证废物的有效降解和堆肥过程的正常进行。
在适宜的C/N比下，废物的降解速度较快，可以有效减少堆肥时间。
排放气体中能量丰富的CH4的产量相对较高，有利于能源的回收利用。
此外，适宜的C/N比还会形成高品质的腐殖质，丰富土壤的有机质含量，改善土壤的质地和肥力，提高土壤水分保持能力。
综上所述，不同C/N比会直接影响好氧堆肥过程中CO2和CH4的排放以及腐殖质的形成。
不同恒温条件厌氧发酵的沼气成分研究
不同恒温条件厌氧发酵的沼气成分研究
沼气是一种具有高能量密度和低碳排放的可再生能源，可被广泛应用于能源生产、农业生产和环境保护等领域。
恒温是影响沼气发酵的重要因素之一，本文旨在研究不同恒温条件下沼气的产生和成分变化规律。
实验设计为在不同恒温条件下进行厌氧发酵实验，依次为30℃，35℃，40℃，每个实验组设置3个重复。
实验采用1L容积的发酵器，以牛粪为原料，添加适量的水和纤维素酶作为混合物，控制pH值在6.5～7.5之间，进行30天的发酵实验。
实验期间收集沼气样本进行成分分析，同时对温度、pH值、COD浓度等进行检测。
实验结果表明，在不同恒温条件下沼气产量存在明显差异。
30℃下沼气产量最低，平均为70mL/d，35℃和40℃下沼气产量分别达到平均120 mL/d和150 mL/d，其中40℃下沼气产量最高。
此外，不同恒温条件下沼气的CH4含量和CO2含量也存在差异，30℃和35℃下CH4含量分别为60%和65%，CO2含量分别为40%和35%；40℃下CH4含量和CO2含量分别为70%和30%。
研究发现，在不同恒温条件下沼气成分的变化规律主要受到两个因素的影响：一是厌氧菌的优劣；二是厌氧发酵的代谢途径。
随着温度升高，厌氧菌的代谢活性增强，沼气产量和CH4含量随之提高。
但过高的温度会破坏厌氧菌的细胞结构和代谢途径，影响沼气产量。
此外，厌氧发酵涉及到丰富的微生物种群和代谢途径，不同种类和比例的微生物对沼气成分和产量的影响也不同。
不同发酵原料对户用沼气产气量的影响
农学学报2012,2(12):57-61Journal of Agriculture基金项目：农业部农村能源综合建设项目“农村户用沼气池不同发酵原料产气效果和运行管理对比研究”(2009)。
第一作者简介：周宪龙，男，1973年出生，山东烟台人，博士，主要从事农作制度研究和期刊编辑工作。
通信地址：100125北京市朝阳区麦子店22号楼，E-mail ：xianlongzhou@ 。
通讯作者：王全辉，男，1965年出生，高级农艺师，研究方向为都市农业发展、农民科学普及。
长期从事科学普及与学术交流相关工作，从1997年开始，致力于推动都市农业的理论研究和实践工作，先后组织了10余次全国都市农业相关的学术研讨会，并组织了多次都市农业经验交流活动，对促进都市农业理论交流提升和都市农业的快速发展做出了一定的努力。
通信地址：100125北京市朝阳区麦子店街22号农业部人力资源开发中心/中国农学会，E-mail ：hui35cn@ 。
收稿日期：2012-11-15，修回日期：2012-11-30。
不同发酵原料对户用沼气产气量的影响周宪龙1，李强2，黄涛3，常广忠3，王全辉1，尹小波2（1农业部人力资源开发中心/中国农学会，北京1001252中国农科院沼气科学研究所，成都610041；3甘谷县农村能源技术推广站，甘肃甘谷741200）摘要：为提高农村户用沼气不同发酵原料产气量，促进农村户用沼气的发展，通过采用富氮、富碳和常规对照3种发酵原料，分析不同类型原料的产气量、部分理化特性及影响因素。
结果表明：富氮原料和富碳原料均可生产沼气，且可满足用户的正常使用，但点火时间均分别比对照慢5.5天和12.5天；富氮原料发酵产气速度快于富碳原料；3种发酵原料发酵过程中沼气池pH 值均在正常范围内；富碳原料产气量极显著低于对照和富氮原料；3种发酵原料产气量均与温度变化呈极显著指数正相关，说明气温变化是影响当前农村户用沼气产气量的重要因素。
探究堆肥发酵装置中碳均衡策略对发酵效果的影响
探究堆肥发酵装置中碳均衡策略对发酵效果的影响堆肥发酵是一种将有机废弃物转化为有机肥料的过程。
而堆肥发酵装置中的碳均衡策略则是为了保持发酵过程中的适宜条件，提高发酵效果。
本文将探究堆肥发酵装置中碳均衡策略对发酵效果的影响。
碳均衡策略是指在堆肥发酵装置中保持适宜的碳源和碳氮比。
发酵过程中，有机废弃物中的碳是微生物进行生长和代谢的主要能源。
因此，碳源的供应对于发酵的进行至关重要。
首先，我们来探讨适宜的碳源对堆肥发酵效果的影响。
适宜的碳源应当同时提供足够的能量和碳元素，以满足微生物的需求。
废弃物中的有机物质含量越高，提供的碳源就越丰富。
适量的有机物质可以保持发酵过程中的温度稳定，促进微生物的繁殖和代谢。
然而，过高的有机物含量可能导致过多的碳源供给，使发酵过程中的氧气供应不足，导致发酵产生不良气味。
因此，在堆肥发酵装置中，合理控制有机物质的供应量是保持碳均衡的重要策略。
其次，碳氮比也是影响堆肥发酵效果的关键因素之一。
碳氮比是指有机废弃物中碳和氮的比例，它影响着微生物参与的代谢过程。
适宜的碳氮比可以提供足够的碳源和氮源来满足微生物的需求，促进微生物的繁殖和代谢。
一般来说，碳氮比为25:1至35:1之间可以有效促进微生物的活性，加速有机物质的降解和转化。
然而，过高或过低的碳氮比都会对发酵效果产生负面影响。
过高的碳氮比会导致氮的限制，微生物无法获得足够的氮源，从而降低发酵的效率；而过低的碳氮比则会导致废弃物中的碳源过剩，产生不利于发酵的副产物。
因此，在堆肥发酵装置中，合理调节碳氮比是保持碳均衡的另一个重要策略。
在探究堆肥发酵装置中碳均衡策略对发酵效果的影响时，还可以进一步讨论不同类型的有机废弃物对碳均衡的要求。
不同类型的有机废弃物具有不同的碳氮比和碳源含量。
例如，农业废弃物和食品废弃物通常含有丰富的碳源，因此可能需要调整碳源的供应量来保持碳均衡。
同时，动物废弃物通常含有较高的氮含量，可能需要适当增加碳源以维持适宜的碳氮比。
不同碳氮比猪粪沼渣堆肥及其产品对水稻种子萌发的影响
205 收稿日期：2021-04-26；录用日期：2021-06-11基金项目：江西省重大科技研发专项（20182ABC28006-3）；江西省现代农业科研协同创新专项（JXXTCXQN202008，JXXTCXQN202105）；江西省农业科学院创新基金项目（20182CBS002）；吉安市重点科技计划项目。
作者简介：雷仁清（1998-），硕士研究生，研究方向为有机废弃 物资源化利用。
E-mail：***************。
秦文婧（1984-），助理研究员，硕士，研究方向为有机废弃物资源化利用。
E-mail：qinwen ***************。
秦文婧为共同第一作者。
通讯作者：陈晓芬，E-mail：*****************。
doi：10.11838/sfsc.1673-6257.21264不同碳氮比猪粪沼渣堆肥及其产品对水稻种子萌发的影响雷仁清1，2，秦文婧1#，刘 佳1，陈静蕊1，徐昌旭1，万里平3，龚贵金3，陈晓芬1*（1．江西省农业科学院土壤肥料与资源环境研究所/国家红壤改良工程技术研究中心， 江西 南昌 330200；2．福建农林大学国际镁营养研究所，福建 福州 350002； 3．赣州锐源生物科技有限公司，江西 赣州 341900）摘 要：以猪粪沼渣为原料，木屑为辅料，进行工厂化堆肥试验。
试验设置初始碳氮比（C/N）分别为13、17、21和25的4个处理（B1、B2、B3和B4），研究堆肥过程中温度、水分、有机碳和全氮含量及C/N 的动态变化，比较不同处理堆肥产品性质差异及对水稻种子萌发及生长的影响。
结果表明，B1处理最晚进入高温期，B4处理最早开始降温，4个处理的高温期分别持续24、36、27和24 d。
堆肥过程中，B1和B2处理含水量总体较高。
不同处理有机碳含量和C/N 总体呈下降趋势，全氮含量则在堆肥前期总体上升而在中后期有一定程度下降。
堆肥产品的有机质含量、EC 值和铵态氮含量随着初始C/N 的增大呈增加趋势，而氮、磷、钾含量及pH 则随C/N 增大而降低。
有机肥发酵时的碳氮比
在各类有机肥中，鸡粪、猪粪、牛粪发酵的有机肥，以鸡粪发酵的CN比最高，这也导致施肥后，鸡粪有机肥矿化率最高最快。
碳氮比对微生物的生长代谢起着重要的作用。
若碳氮比低，则微生物分解速度快，温度上升迅速，堆肥周期短；碳氮比过高则微生物分解速度缓慢，温度上挥发和腐熟度的影响：低碳氮比升慢，堆肥周期长。
不同碳氮比对猪粪堆肥NH3挥发明显大于高碳氮比处理，说明碳氮比越低，其氮素损失越大；低碳氮的NH3比堆肥盐分过高，会抑制种子发芽率，而高碳氮比会导致堆肥肥料养分含量不达标。
相比之下，碳氮比为24．0和32．4的处理较有利于减小氮素的损失和促进堆肥的腐熟。
因此，综合考虑各方面因素，堆肥的碳氮比控制在25～3O为宜。
和腐殖质物质，氮则主要在禽畜粪便堆肥过程中，碳源被消耗，转化为CO2的形态散失，或者转化为硝酸盐和亚硝酸盐，或为微生物生长代谢所吸收。
以NH3因此，碳和氮的变化是反映堆肥发酵过程变化的重要特征，总碳含量和总氮含量均呈下降趋势，且总碳含量下降速度大于总氮含量。
而碳氮比，则是用来判断堆肥反应是否达到腐熟的重要指标，C/N变化为总体上呈现出缓慢下降趋势。
赵由才认为，腐熟堆肥理论上讲应趋于微生物菌体的碳氮比，即16左右。
一般认为，C/N从最初的25～30或更高降低到15～20，表示堆肥已经腐熟，达到稳定程度。
碳/氮（C/N）比计算方法举例：麦秸的含碳量为%，含氮量为%，通过计算可得出：1000kg的麦秸中的含碳量=1000×=，1000kg的麦秸中的含氮量=1000×=。
如果按要求物料堆的碳氮比为30：1，则物料堆应有总氮量=30=，尚需补充氮量=，如用尿素来补充不足的氮素，尿素用量应是:46%=。
玉米秸的含碳量为%，含氮量为%，通过计算可得出：1000kg的玉米秸中的含碳量=1000×=423kg，1000kg的玉米秸中的含氮量=1000×=。
如果按要求物料堆的碳氮比为30：1，则物料堆应有总氮量=423/30=，尚需补充氮量=，如用尿素来补充不足的氮素，尿素用量应是:46%=。
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不同Ｃ／Ｎ对沼气发酵均匀性影响的研究
摘要在相同的发酵浓度、相同体积及相同温度的条件下，利用稻草和猪粪的不同比例来调节c/n，采用批量发酵方法，研究c/n对厌氧发酵产气量、产气特性的影响。
结果表明：在常温条件，原料不同c/n都能迅速启动；60d平均日产气量和产气率以c/n为33/1最高，分别达762.00ml/2 500ml；0.148 6m3/kg·ts，且能维持较高的产气均匀性。
关键词c/n；沼气；产气量；产气率；均匀性
中图分类号s216.4文献标识码a文章编号 1007-5739（2009）04-0248-02
能源是当今世界面临的五大问题之一。
可再生新能源的挖掘，特别是生物质能源的研究开发是当前世界的热点问题。
微生物在生长繁殖过程中，分解有机质，把其中贮存的能量转化为再生能源已被人们广泛关注。
利用微生物开发能源，对解决能源危机、增加肥料、改善环境、保护生态平衡、促进生态良性循环、推动农村经济与环境可持续协调发展有着重要意义。
沼气是利用粪便、农作物秸秆等有机物在特定（厌氧）的条件下，经过微生物生理代谢产生主要成分为ch4的可燃性气体，属生物质能源。
农村户用沼气的发酵方式为常温半连续式发酵。
在冬春季节，受温度的影响，原料分解慢，沼气的产气率较低，影响沼气的持续利用。
提高农村沼气产量，除采取必要的工程措施和保温措施之外，还需改善发酵环境等措施。
提高发酵原料的产气率是提高沼气产量的重要措施，而发酵原料的
c/n是影响产气率的主要因子之一。
试验就发酵物的不同c/n进行研究，探索不同c/n对沼气发酵产气均匀性的影响，以期为解决农村沼气冬季产气量低、产气不均匀等问题提供参考。
1材料与方法
1.1试验材料及接种物
发酵材料为新鲜猪粪和干稻草粉，新鲜猪粪取自都匀黔隆果菜基地开发有限公司优质猪养殖场，ts含量为29%～32%。
干稻草粉取自都匀市杨柳街镇。
接种物（微生物发酵种子）为取自农村多口沼气池、经实验室以猪粪为原料富集培养的混合微生物菌群。
送样经农业部成都沼气科学研究所厌氧微生物重点开放实验室测定，各微生物菌群的数量为：发酵细菌3×108cfu/ml，纤维素分解菌5.5×104cfu/ml，硫酸盐还原菌5×106cfu/ml，产甲烷菌1.9×
107cfu/ml。
1.2试验方法
采用批量发酵。
用鲜猪粪和风干稻草配制不同比例的c/n，共设18/1、23/1、28/1、33/1、38/1、43/1共6个处理，3次重复，用5 000ml蒸馏水瓶做发酵容器，每瓶装ts 313g、发酵种子250ml，加自来水搅拌充分混合定容2 500ml。
置实验室常温下连续发酵
60d，采用排水集气法测定日产气量，每10d用吸收法测定沼气中ch4含量[1]，并用phs-25a型数字酸度计测量发酵液ph值。
2结果与分析
2.1 c/n对沼气发酵启动的影响
沼气池从进料开始到能够正常而稳定地产气过程称为沼气发酵
的启动。
由于8月气温较高，室温在24～30℃，装料的当天即开始产气。
装料后第2天测定产气量、ch4含量及ph值，结果表明（表1），在常温条件，试验设计的几种c/n发酵物都能启动，而且启动迅速，产气量以c/n为23/1的处理最高，为1 250.0ml/2 500ml
发酵液；18/1次之，为1 086.7 ml/2 500ml发酵液；43/1再次之，为1 016.7ml/2 500ml发酵液。
发酵启动时ch4含量均在30%以上；发酵温度在25℃左右，此阶段沼气池中水解酶类活性高，发酵纤维素等分解菌活跃，发酵体系产生的co2量大，沼气中ch4含量偏低，产酸量大，ph值低，反映了沼气正常启动的特征[2]。
2.2c/n对沼气产量的影响
由表2可知，发酵30d后，以c/n为43/1处理的月总产气量和日平均产气量最高，分别为31 296.6ml/2 500ml发酵液和1 043.22ml/2 500ml发酵液；38/1次之，为25 452.3 ml/2 500ml
发酵液和848.40ml/2 500ml发酵液；33/1再次之，为22 388.2ml/2 500ml发酵液和746.30ml/2 500ml发酵液；28/1第4；18/1处理的月总产气量和日平均产气量最低，分别为3 948.1ml/2 500ml发酵液和131.60ml/2 500ml发酵液。
发酵60d后，以c/n为33/1处理的月总产气量和日平均产气量最高，分别24 109.9ml/2 500ml
发酵液和777.70 ml/2 500ml发酵液；28/1次之，为21 240.0ml/2
500 ml发酵液和685.20ml/2 500ml发酵液；38/1再次之，为19 934.9 ml/2 500ml和643.06ml/2 500ml发酵液；43/1第4，为12 051.9ml/2 500ml发酵液和388.74ml/2 500ml发酵液；18/1最低，为2 180.8ml/2 500ml发酵液和70.30ml/2 500 ml发酵液。
因此，c/n 在28/1～43/1范围，60d日均产气量均达700ml/2 500ml发酵液以上，以33/1最高，达762.00 ml/2 500ml发酵液；在常温（25℃左右）条件下，c/n在28/1～38/1原料产气率高，产气量相对也较高；原料产气率以c/n为33/1最高，其值为0.148 6m3/kg·ts。
2.3 c/n对产气均匀性的影响
由表3可知，沼气发酵启动后10d，c/n为43/1平均日产气量最高，方差分析结果表明它与28/1、33/1、38/1没有显著差异，18/1平均产气量最低，仅为189.65 ml/2 500ml发酵液，与43/1有极显著差异。
发酵11～20d，c/n为43/1平均产气量最高，产气量除了与18/1和23/1存在极显著差异外，与其他处理没有显著差异。
发酵21～30d，c/n为43/1平均日产气量最高，达发酵产气峰值，10d平均日产气量为1 418.16ml/2 500ml发酵液，产气量与其他处理存在极显著差异。
发酵31～40d，c/n为33/1平均日产气量最高，达1 025.84ml/2 500ml发酵液，与处理43/1、23/1、18/1有极显著差异。
发酵41～50d，c/n为33/1平均日产气量最高，达
664.17ml/2 500ml发酵液，与处理43/1、23/1、18/1有极显著差异。
发酵51～60d，仍以33/1平均日产气量最高，达678.44ml/2
500ml发酵液，与处理23/1存在显著差异，与43/1、18/1有极显著差异。
试验结果表明，在发酵的60d中，前30d c/n为43/1的处理产气量最高，但是除了在发酵的21～30的10d中，日平均产气量与33/1、28/1、38/1存在极显著差异外，剩余20d平均日产气量都没有差异；发酵60d中的后30d，都是c/n为33/1平均日产气量最高，且与43/1、18/1、23/1有极显著的差异。
因此，采用c/n为33/1、28/1、38/1能维持较均匀的产气量。
3小结与讨论
c/n对沼气发酵启动、产气量、产气均匀性有明显影响。
多数资料认为，常温下c/n在30/1以下沼气发酵才容易启动，试验发现c/n超过30/1达43/1时，发酵启动仍然迅速，启动后1～10d平均日产气量可达559.00ml/2 500ml发酵液。
从产气量看，在发酵第1个月（9月）的上、中、下旬产气量一直名列第1，分别为559.00 ml/2 500ml发酵液、1 152.50ml/2 500ml发酵液、1 418.16ml/2 500ml 发酵液；在发酵第2个月（10月）的上、中、下旬产气量以c/n为33/1的处理最高，分别为1 025.84ml/2500ml发酵液、6 64.17 ml/2 500ml发酵液、678.44ml/2 500ml发酵液；60d发酵日均产气量和产气率以c/n为33/1最高，分别为762.00 ml/2 500ml发酵液和0.148 6m3/kg·ts。
从产气均匀性看，c/n为28/1、33/1、38/1的产气量除在21～30d发酵中与产气量最高的处理存在极显著差异外，它们都处在产气量的前3位或与最高产气量处理没有显著差异，日均产气量均在700ml/2 500ml发酵液以上。
试验结果表明，在常
温下，适当提高沼气发酵的c/n，不影响沼气发酵的启动，并有利于提高产气量和维持较高水平的产气均匀性，建议结合每年沼气池大换料，利用农作物秸秆粉碎或铡成2～3cm，经预处理后与粪便调节c/n为28/1～38/1，加入沼气池以提高产气量。
4参考文献
[1] 赵洪，邓功成，高礼安，等.农村沼气主要成分简易快速测定方法［j］.安徽农业科学，2008（20）：8766-8767.
[2] 赵洪，邓功成，高礼安，等.ph值对农村沼气产量的影响［j］.安徽农业科学，2008（19）：8 216-8 217.。