光照强度对猪粪_牛粪厌氧发酵的影响研究_尹冬雪
畜禽粪便厌氧发酵的影响因素分析
畜禽粪便厌氧发酵的影响因素分析1. 引言1.1 研究背景畜禽粪便是农业生产中产生的大量有机废弃物，若不得到有效处理和利用，会对环境造成严重污染。
厌氧发酵是一种常见的处理方式，通过微生物的作用将畜禽粪便转化为有机肥料。
影响畜禽粪便厌氧发酵效果的因素却有很多，需要进行深入的研究和分析。
研究发现，原料的质量和种类对厌氧发酵的效果有着重要影响。
不同种类的畜禽粪便含有不同比例的有机物和微生物，这会影响发酵过程中的产气量和有机物的降解速度。
发酵的条件如温度、pH值、湿度等也会影响发酵效果，不同的微生物在不同条件下的活性也会有所不同。
本文旨在对畜禽粪便厌氧发酵的影响因素进行深入分析，为提高发酵效率和减少污染提供理论依据。
是为了探讨影响畜禽粪便厌氧发酵效果的各种因素，并为未来的研究提供方向和建议。
1.2 研究目的畜禽粪便厌氧发酵是一种重要的生物处理技术，可以有效降解有机物质并产生有机肥料。
然而，发酵过程中受到多种因素的影响，直接影响着发酵效果和产物质量。
因此，本研究旨在分析畜禽粪便厌氧发酵的影响因素，为优化发酵工艺提供参考。
在已有研究的基础上，我们计划探讨原料的影响因素。
不同类型的畜禽粪便含有不同的营养成分和微生物群落，这些差异将直接影响发酵过程的效率和产物的质量。
此外，我们将研究发酵条件对发酵过程的影响，包括温度、湿度、PH值等因素。
这些条件的不同组合可能导致完全不同的发酵效果。
此外，我们还将分析微生物种类的影响因素。
不同种类的微生物在发酵过程中扮演着不同的角色，有的参与有机物的降解，有的产生有益物质。
微生物的种类和数量将直接影响发酵的过程和产物。
最后，我们将通过研究发酵时间的影响因素和氧气供应的影响因素，全面探讨畜禽粪便厌氧发酵的影响因素及其相互关系。
通过综合分析这些因素，我们将为今后的研究和实践提供重要的参考。
2. 正文2.1 原料的影响因素原料是影响畜禽粪便厌氧发酵效果的重要因素之一。
不同的原料种类和比例将直接影响发酵过程中的微生物菌群种类和数量，从而影响最终的发酵产物质量。
牛粪高效厌氧发酵技术
牛粪高效厌氧发酵技术关正军;毕兰平;李文哲;刘爽;曹亮【摘要】为提高牛粪厌氧发酵的产气效率,采用牛粪发酵前固液分离和分离液中添加猪粪进行混合发酵两种方法.结果表明,对牛粪进行发酵前固液分离,降低了物料的粘度,利于微生物的传质.在牛粪分离液与稀牛粪的对比发酵试验中,分离液较稀牛粪产气量提高32.68％,甲烷产率也有较大幅度提高.牛粪分离料液和猪粪按一定比例混合可获得较好的产气效果,在试验中总固体(TS)质量分数为10.49％的混合料液产气过程稳定,产气周期相对较短,累计产气量最大为59.8L,比TS质量分数为8.00％猪粪组提高了26.24％,比TS质量分数为8.54％混合料液组提高了43.51％.研究表明牛粪分离液与猪粪混合TS质量分数为10.49％时,可以取得较好的产气效果.【期刊名称】《农业机械学报》【年(卷),期】2013(044)004【总页数】5页(P123-126,151)【关键词】牛粪;固液分离;厌氧发酵;猪粪;混合发酵【作者】关正军;毕兰平;李文哲;刘爽;曹亮【作者单位】东北农业大学工程学院,哈尔滨150030;东北农业大学工程学院,哈尔滨150030;东北农业大学工程学院,哈尔滨150030;东北农业大学工程学院,哈尔滨150030;东北农业大学工程学院,哈尔滨150030【正文语种】中文【中图分类】S216.4引言随着我国畜牧业生产向集约化、规模化发展，畜禽粪尿的处理成为亟待解决的难题，如果处理不当，就会造成严重的环境问题如恶臭和渗滤液的产生［1］。
厌氧发酵被认为是环境友好型的处理技术，它能够将有机固体废弃物诸如畜禽粪便、食品废弃物、市政垃圾转化为可再生能源——沼气［2］。
在畜禽养殖粪便中，牛粪所占比例较大，约为70%，但与其他粪便相比，牛粪产气率不高［3～4］。
为了提高牛粪发酵的综合利用效率，关正军等开展了鲜牛粪加水固液分离，对分离液进行发酵试验研究［5～6］。
岩淵和則等开展了对牛粪进行直接固液分离，用分离液进行发酵的试验，结果表明分离液可以大幅度提高产气效率［7］。
《牛粪两相厌氧发酵产酸产气条件优化研究》范文
《牛粪两相厌氧发酵产酸产气条件优化研究》篇一一、引言随着社会经济的快速发展和人们生活水平的提高，牛粪作为一种常见的农业废弃物，其处理和资源化利用问题日益凸显。
两相厌氧发酵技术因其能够分别优化产酸相和产气相的过程，从而提高整体发酵效率和产物质量，被广泛应用于牛粪等有机废弃物的处理中。
本研究旨在通过对牛粪两相厌氧发酵的产酸产气条件进行优化，为有机废弃物的资源化利用提供理论依据和技术支持。
二、材料与方法1. 材料实验所用牛粪取自当地养殖场，经过筛选、破碎等预处理后备用。
接种物选用厌氧污泥。
实验中所用试剂均为分析纯。
2. 方法（1）两相厌氧发酵装置：采用自主设计的两相厌氧发酵装置，将发酵过程分为产酸相和产气相两个阶段。
（2）实验设计：通过单因素实验和正交实验，分别探讨温度、pH值、碳氮比、接种物比例等因素对产酸产气效果的影响。
（3）分析方法：采用气相色谱法、滴定法等方法对发酵过程中的产酸产气量、挥发性脂肪酸浓度等指标进行测定。
三、结果与分析1. 温度对产酸产气的影响实验结果表明，在一定的温度范围内，随着温度的升高，产酸量和产气量均呈先增加后降低的趋势。
在适宜的温度条件下，牛粪两相厌氧发酵的产酸产气效果最佳。
2. pH值对产酸产气的影响pH值是影响厌氧发酵过程的重要因素之一。
实验结果显示，在适宜的pH值范围内，牛粪两相厌氧发酵的产酸量和产气量均达到较高水平。
过酸或过碱的环境都不利于产酸产气的进行。
3. 碳氮比对产酸产气的影响碳氮比是影响厌氧发酵过程中微生物代谢和产物质量的重要因素。
实验结果表明，适宜的碳氮比能够提高牛粪两相厌氧发酵的产酸量和产气量。
碳氮比过高或过低都会导致发酵过程中出现氮缺乏或碳缺乏的问题，从而影响产酸产气的效果。
4. 接种物比例对产酸产气的影响接种物比例是影响厌氧发酵过程启动速度和稳定性的重要因素。
实验结果显示，适宜的接种物比例能够加快发酵过程的启动速度，提高产酸量和产气量。
接种物比例过大或过小都会导致发酵过程的稳定性降低，从而影响产酸产气的效果。
猪粪、牛粪、羊粪沼气发酵比较试验
万方数据 万方数据 万方数据猪粪、牛粪、羊粪沼气发酵比较试验作者：刘德江， 高桂丽， 朱妍梅， 李焰， 裴智琴， Liu Dejiang， Gao Guili， Zhu Yanmei ， Li Yan， Pei Zhiqin作者单位：刘德江,Liu Dejiang(西北农林科技大学,陕西,杨凌,712100;新疆农业职业技术学院,新疆,昌吉,831100)， 高桂丽,朱妍梅,李焰,裴智琴,Gao Guili,Zhu Yanmei,Li Yan,PeiZhiqin(新疆农业职业技术学院,新疆,昌吉,831100)刊名：塔里木大学学报英文刊名：JOURNAL OF TARIM UNIVERSITY年，卷(期)：2005,17(2)被引用次数：6次1.姚瑞旦家畜环境卫生学 19882.王新谋;江立方家畜粪便学 19973.赵一章;张辉;唐一高活性厌氧颗粒污泥微生物性和形成机理的研究 1994(01)4.张安荣;吴力斌;温世鼎我国沼气技术研究应用进展和发展前景 1997(07)5.竺建荣;胡纪萃二相厌氧消化工艺硫酸盐还原细菌的研究 19976.刘双江;杨惠芳;孙燕固定化光合细菌处理豆制品废水产氢研究 1995(01)1.戚桂娜.张波.王彦杰.荆瑞勇.高亚梅.王伟东沼气发酵复合菌系的筛选及培养条件优化[期刊论文]-黑龙江八一农垦大学学报 2010(2)2.李木子.孙军德猪羊粪及其配比发酵沼气试验初报[期刊论文]-微生物学杂志 2010(2)3.宋立.邓良伟.尹勇.蒲小东.王智勇羊、鸭、兔粪厌氧消化产沼气潜力与特性[期刊论文]-农业工程学报2010(10)4.孙树贵.任广鑫.翟宁宁.王诺菡.霍敏中温下3种落叶厌氧发酵产气量研究[期刊论文]-安徽农业科学 2010(19)5.白洁瑞.李轶冰.郭欧燕.杨改河.任广鑫.冯永忠.李勇不同温度条件粪秆结构配比及尿素、纤维素酶对沼气产量的影响[期刊论文]-农业工程学报 2009(2)6.赵文峰家畜排泄物综合处理工艺的研究[期刊论文]-农业装备与车辆工程 2006(10)本文链接：/Periodical_tlmnkdxxb200502004.aspx。
牛粪工业化厌氧发酵生产工艺实验研究
第 ９期
夏吉庆等： 牛粪工业化厌氧发酵生产工艺实验研究
１ ２ ７ ５
弃物处理的工程。但近年来将产酸相与 产甲 烷相分 别作为独立单元进行控制的两相厌氧发酵得 到了重 ２～ １ ５ ］ 视， 国内也在近几年投入力量开展了相关研究 ［ 。
１ 实验装置及工作原理
本实 验 采 用 ２阶 段 厌 氧 发 酵 工 艺， 酸化阶段单 ） 是 由 １个 降 独配置 酸 化 罐， 产气阶段的装置（ 图１ 流式 厌 氧 生 物 滤 器 （ Ａ Ｆ ）和 升 流 式 厌 氧 污 泥 床 （ Ｕ Ａ Ｓ Ｂ ） 反应器以及集气装置有机结合组成。 工作
（ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇＣ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ，Ｎ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ａ ｓ ｔ Ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｈ ａ ｒ ｂ ｉ ｎ１ ５ ０ ０ ３ ０ ）
பைடு நூலகம்
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ａ ｉ ｍ ｅ ｄａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍｏ ｆ ｃ ｏ ｗｄ ｕ ｎ ｇａ ｎ ａ ｅ ｒ ｏ ｂ ｉ ｃｆ ｅ ｒ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ａ ｓ ｕ ｉ ｔ ｏ ｆ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ ｗ ａ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ．Ｉ ｔ ｉ ｓ ａｎ ｅ ｗｓ ｔ ｙ ｌ ｅｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｃｓ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｉ ｎ ｇａ ｎ ａ ｅ ｒ ｏ ｂ ｉ ｃｆ ｅ ｒ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍｗ ｈ ｉ ｃ ｈｉ ｓｍ ａ ｄ ｅｕ ｐｏ ｆ Ａ Ｆ ａ ｎ ｄＵ Ａ Ｓ Ｂｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｌ ｙ ．Ｂ ａ ｓ ｅ ｄｉ ｎｔ ｈ ｉ ｓ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍ ｅ ｎ ｔ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ，ｔ ｈ ｅ ｒ ｅａ ｒ ｅｔ ｈ ｒ ｅ ｅｍ ａ ｉ ｎｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｓ ｗ ｈ ｉ ｃ ｈｉ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅｔ ｈ ｅｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ， ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｉ ｎ ｇｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｄ ａ ｉ ｌ ｙｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙａ ｎ ｄｔ ｈ ｅｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙｏ ｆ ｓ ｌ ｕ ｄ ｇ ｅｒ ｅ ｆ ｌ ｕ ｘ ．Ｔ ｈ ｅｔ ｅ ｓ ｔ ｕ ｓ ｅ ｄｔ ｈ ｅｏ ｒ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｔ ｈ ｏ ｇ ｏ ｎ ａ ｌ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｔ ｏ ｗｔ ｉ ｍ ｅ ｓ ｔ ｏ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｏ ｂ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆ ｇ ａ ｓ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎａ ｎ ｄＣ Ｏ Ｄｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ａ ｌ ｒ ａ ｔ ｅ ．Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ，ｔ ｈ ｅｇ ａ ｓｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｒ ａ ｔ ｅｉ ｓａ ｓｈ ｉ ｇ ｈａ ｓ ｉ ｎ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｄｔ ｈ ａ ｔｔ ｈ ｅｇ ａ ｓｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔｏ ｆｔ ｈ ｅｗ ｈ ｏ ｌ ｅｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍｉ ｓｈ ｉ ｇ ｈ ２ ． ３Ｌ ／ （ Ｌ ·ｄ ） ，ｔ ｈ ｅｉ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅｏ ｆ ｔ ｈ ｅｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙｏ ｆ ｓ ｌ ｕ ｄ ｇ ｅｒ ｅ ｆ ｌ ｕ ｘｉ ｓ ｏ ｂ ｖ ｉ ｏ ｕ ｓ ．Ｉ ｎｔ ｈ ｅｆ ｉ ｅ ｌ ｄｏ ｆ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ，ｔ ｈ ｅｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ａ ｉ ｌ ｙｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙｉ ｓ ７ ． ２Ｌ ／ ｄ （ ０ ． １ ５Ｌ ／ （ Ｌ · ｇ ａ ｓ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｉ ｓ ｔ ｈ ｅｂ ｅ ｓ ｔ ｗ ｈ ｅ ｎｔ ｈ ｅｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｉ ｓ ８ ． ９ ％ ，ｄ ｄ ） ）ａ ｎ ｄｔ ｈ ｅｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙｏ ｆ ｓ ｌ ｕ ｄ ｇ ｅｒ ｅ ｆ ｌ ｕ ｘｉ ｓ ２ ５ ％ａ ｎ ｄｔ ｈ ｅＣ Ｏ Ｄｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ａ ｌ ｒ ａ ｔ ｅｉ ｓ ｔ ｈ ｅｂ ｅ ｓ ｔ ｗ ｈ ｅ ｎｔ ｈ ｅｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｉ ｓ ７ ． ６ ％ ，ｄ ａ ｉ ｌ ｙｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙｉ ｓ ６ ． ８Ｌ ／ ｄ （ ０ ． １ ４ ２Ｌ ／ （ Ｌ ·ｄ ） ）ａ ｎ ｄｔ ｈ ｅｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙｏ ｆ ｓ ｌ ｕ ｄ ｇ ｅｒ ｅ ｆ ｌ ｕ ｘｉ ｓ ２ ５ ％． Ｋｅ ｙｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ａ ｎ ａ ｅ ｒ ｏ ｂ ｉ ｃｆ ｅ ｒ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ；ｃ ｏ ｗｄ ｕ ｎ ｇ ；ｇ ａ ｓ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｒ ａ ｔ ｅ ；Ｃ Ｏ Ｄｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ａ ｌ ｒ ａ ｔ ｅ ；ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙｏ ｆ ｓ ｌ ｕ ｄ ｇ ｅ ；ｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ；ｄ ａ ｉ ｌ ｙｉ ｎ ｐ ｕ ｔ ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙ ｒ ｅ ｆ ｌ ｕ ｘ 当今社会能源和环保问题已经成为两大突出问 题， 在不可再生能源日益减少的情况下， 人们开始寻 求最大限度地利用 生 物 质 资 源 补 充 能 源 的 不 足， 并 且可以在 生 物 质 资 源 利 用 的 同 时 消 除 对 环 境 的 污 染。厌氧发酵是利用农业废弃物变为能源并能够无 害化处理的技术， 为了提高厌氧发酵装置的效率， 人 们研究了各种各样 的 方 法 和 措 施， 但目前多数方法 只适用于农户 和 小 型 处 理 装 置。 随 着 ２ １世 纪 规 模 化生产的发展， 对大 型 工 业 化 厌 氧 发 酵 生 产 设 备 的 需求被提到重要议 事 日 程， 特别是北方寒冷冬季大 １ ］ 型设备如何提高 效 率 是 急 需 解 决 的 问 题 ［ 。 因 此， 开展中温工业化厌氧发酵连续生产设备的研制和相 关参数的试验研究成为当前的一项重要工作。由于 牛粪已成为当今农 村 一 大 污 染 源， 所以本课题针对 牛粪中温厌氧发酵的需要设计了一套工艺及实验装 置， 对其实验参数和实验结果进行分析， 探讨该套装 置对产气量和 Ｃ Ｏ Ｄ去除率的作用及效果。 国外的工业化厌氧发酵装置发展比较迅速， 特别 在城市废水处理上得到了大量应用， 也有用于畜禽废
《2024年牛粪两相厌氧发酵产酸产气条件优化研究》范文
《牛粪两相厌氧发酵产酸产气条件优化研究》篇一一、引言随着农业废弃物处理问题日益突出，牛粪作为一种常见的农业废弃物，其处理和资源化利用已成为研究热点。
两相厌氧发酵技术因其具有较高的有机物去除率和能源回收潜力，在牛粪处理中得到了广泛应用。
然而，如何优化产酸产气条件，提高发酵效率和能源产量，仍需深入研究。
本文旨在研究牛粪两相厌氧发酵的产酸产气条件优化，以期为牛粪资源化利用提供理论依据和技术支持。
二、文献综述两相厌氧发酵技术是指将产酸相和产甲烷相分开进行的一种厌氧发酵技术。
该技术能够提高有机物的去除率，减少有害物质的产生，同时提高能源回收效率。
目前，关于牛粪两相厌氧发酵的研究主要集中在发酵工艺、微生物菌群、发酵条件等方面。
其中，产酸产气条件的优化是提高牛粪两相厌氧发酵效率的关键因素之一。
三、研究内容1. 材料与方法（1）实验材料：选取新鲜牛粪作为实验材料，进行预处理后备用。
（2）实验方法：采用两相厌氧发酵技术，分别设置不同的产酸产气条件，如温度、pH值、有机负荷等，进行实验。
通过监测发酵过程中的产酸量和产气量，分析各条件对产酸产气的影响。
2. 实验设计与流程实验设计包括单因素实验和正交实验。
单因素实验主要研究单个因素对产酸产气的影响，如温度对产酸相的影响、pH值对产甲烷相的影响等。
正交实验则综合考虑多个因素之间的交互作用，通过设计不同的组合条件，寻找最优的产酸产气条件。
3. 结果与讨论（1）温度对产酸相的影响：实验结果表明，适宜的温度范围为35-40℃，在此范围内，产酸量随温度升高而增加。
当温度过高或过低时，产酸量均会降低。
（2）pH值对产甲烷相的影响：适宜的pH值范围为6.8-7.2，此时产气量较高。
当pH值过高或过低时，均会抑制产甲烷菌的生长和代谢，导致产气量降低。
（3）有机负荷对产酸产气的影响：随着有机负荷的增加，产酸量和产气量均有所提高。
然而，当有机负荷过高时，会对微生物活性产生负面影响，导致产酸产气效率降低。
厌氧发酵论文：牛粪厌氧发酵效果思考-有机农业论文-农业论文
厌氧发酵论文：牛粪厌氧发酵效果思考-有机农业论文-农业论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——温度对厌氧消化过程的影响不仅限制产气的速率，而且影响厌氧消化程度［3］。
在其他反应条件相同的条件下(反应条件见表1所示)，比较不同温度对牛粪高浓度厌氧发酵产气效果的影响。
根据厌氧发酵优势微生物菌群不同，此次选择微生物的最适温度区，分别选定高温区(55℃)和中温区(35℃)，发酵时间为28d。
试验结果如图2和图3所示。
从图2和图3可以看出:二者总产气量相差不大，高温累计产气量相对中温发酵略高;高温高浓度厌氧发酵产气速度较快，第2d就到达产气高峰，且高峰日产气量较中温高峰日产气量2倍还多;第7d产气量相对较低，产气速度变慢，而此时累计产气量已经到达总产气量的84．9%;发酵第10d累计产气基本到达了总产气量的90%以上;第15d 累积产气量基本都达到了总产气量的95．3%;建议高温牛粪高浓度厌氧发酵停留时间设计为15d之内，在以下试验中高温发酵时间设计为15d。
中温35℃发酵产气速度虽然相对较慢，但产气速度平稳，第18d 累积产气量已经达到总产气量的90%以上。
通过以上分析可知，高温高浓度厌氧发酵速度较快，这可能是因为高温条件下优势菌种为高温菌种，其分解原料的能力较强，分解率高，产气速率快，但气量不稳定，且能耗高。
工程中，温度的选择应从可利用余热、发酵物料灭菌要求以及能耗方面考虑。
在其他反应条件相同的条件下(反应条件见表3所示)，比较不同干物质含量(TS)对牛粪高浓度厌氧发酵产气效果的影响，试验结果如图4和图5所示。
从图4和图5可以看出:中温35℃发酵条件下，TS为20%和TS为12%均实现正常启动，二者干物质日产气速度基本相当;发酵结束后，TS20%累计干物质产气率为160mL/gTS，TS12%累计干物质产气率为153mL/gTS。
高温发酵干物质含量对牛粪高浓度厌氧发酵产气效果的影响如图6和图7所示。
几种畜禽粪便厌氧发酵前后氮含量的变化
ＤＯＩ: １０ １９７５４ / ｊ ｎｙｙｊｓ ２０２１０４１５００４
－
(ＮＯ ３ － Ｎ) 含量的变化ꎬ 以期为不同畜禽粪便肥料化
利用提供依据ꎮ
１ 材料与方法
１ １ 发酵原料与接种物及预处理
１ １ １ 发酵原料
试验用鸡粪取自山西忻州农户ꎬ 猪粪取自山西省
忻府区旭明养殖专业合作社ꎬ 牛粪取自山西农业大学
※农业科学
农业与技术 ２０２１ꎬＶｏｌ ４１ꎬＮｏ ０７ １ ５
几种畜禽粪便厌氧发酵前后氮含量的变化
陈芬１ꎬ３ 张红丽２ 余高１
然而ꎬ 国外较大部分研究工作者致力于消化物料的预
处理方式、 厌氧消化工艺及参数对系统 产 气 率 的 影
响 [３－５] ꎮ 消化物料预处理方式的研究内容主要包括粉
碎、 浸泡、 超声波、 微波、 热水解、 酸、 碱、 臭氧物
质等处理ꎬ 而厌氧消化工艺及运行参数的研究内容主
要包括消化物料固 体 浓 度、 有 机 负 荷、 水 力 停 留 时
续流 动 分 析 仪 ( ＦＩＡｓｔａｒＴＭ ５０００ Ｓｙｓｔｅｍｓꎬ ＦＯＳＳꎬ Ａ￣
ｍｅｒｉｃａ) 测定ꎮ
布ꎬ 研究结果表明ꎬ 猪 粪 和 牛 粪 发 酵 结 束 时 液 相 中
＋
ＮＨ４ －Ｎ 质量均有不同程度的增加ꎬ 增幅分别达 １６２ ２％
＋
相中的 ＮＨ４ － Ｎ 含量都比较高ꎬ 主要是因为鸡粪中含
ｂａｓｅｄ ｓｏｌｉｄ－ｓｔａｔｅ ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｆｏｒ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｂｉｏｇａｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｉｎ ａｎ￣
ａｅｒｏｂｉｃ ｃｏ－ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｃｏｗ ｍａｎｕｒｅ [ Ｊ] . Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ
猪粪、牛粪、羊粪沼气发酵比较试验
猪粪、牛粪、羊粪沼气发酵比较试验刘德江;高桂丽;朱妍梅;李焰;裴智琴【期刊名称】《塔里木大学学报》【年(卷),期】2005(17)2【摘要】本试验在相同发酵浓度、同等体积及相同温度的条件下,比较羊粪、牛粪、猪粪三种物料的沼气发酵,通过对比三者气体中的CH4含量、H2S含量、PH值等发酵参数,探索在沼气发酵过程中各种参数的变化情况,对比试验表明:猪粪在厌氧发酵过程中易发生酸化,而羊粪、牛粪(尤其是羊粪)则不易发生酸化,基本上不影响产气量.在保持相同发酵浓度、同等温度的条件下,发酵气体中CH4含量的大小顺序为:牛粪＞羊粪＞猪粪,但H2S含量顺序为:猪粪＞牛粪＞羊粪,牛粪、羊粪H2S含量相近,而猪粪则比它们高3倍左右.猪粪的发酵液最臭、颜色最深,其次为牛粪,羊粪较弱.【总页数】3页(P10-12)【作者】刘德江;高桂丽;朱妍梅;李焰;裴智琴【作者单位】西北农林科技大学,陕西,杨凌,712100;新疆农业职业技术学院,新疆,昌吉,831100;新疆农业职业技术学院,新疆,昌吉,831100;新疆农业职业技术学院,新疆,昌吉,831100;新疆农业职业技术学院,新疆,昌吉,831100;新疆农业职业技术学院,新疆,昌吉,831100【正文语种】中文【中图分类】S141【相关文献】1.羊粪沼气发酵过程中的纤维素酶酶活力与沼气产气量的关系研究 [J], 路娟娟;张无敌;刘士清;尹芳2.猪粪与奶牛粪混合半连续厌氧共发酵产沼气研究 [J], 邱艳君;张欣;梁贤军3.猪粪与奶牛粪混合半连续厌氧共发酵产沼气研究 [J], 邱艳君;张欣;梁贤军;4.鸡粪、牛粪、猪粪、羊粪\r哪个最适合当肥料 [J], 中国新型肥料网5.鸡粪、牛粪、猪粪、羊粪哪个最适合当肥料 [J], 中国新型肥料网[1]因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《2024年牛粪两相厌氧发酵产酸产气条件优化研究》范文
《牛粪两相厌氧发酵产酸产气条件优化研究》篇一一、引言随着农业生产的快速发展，牛粪等畜禽粪便的处理与资源化利用问题日益突出。
厌氧发酵技术因其能够实现粪便的资源化利用和减少环境污染而备受关注。
两相厌氧发酵技术作为其一种改进技术，在产酸与产气阶段进行分离，可以提高沼气产量及质量，同时也为后续的产酸菌和产甲烷菌提供适宜的生长环境。
本文针对牛粪两相厌氧发酵，研究了产酸产气条件优化，以期为牛粪资源化利用提供理论依据和技术支持。
二、材料与方法1. 材料实验材料为牛粪，取自当地养殖场。
实验所用接种物为前期培养的混合厌氧污泥。
2. 方法（1）预处理：将牛粪进行破碎、筛选、脱水等预处理，以去除大颗粒杂质和多余水分。
（2）两相厌氧发酵：将预处理后的牛粪与接种物按照一定比例混合，分别进行产酸阶段和产气阶段的厌氧发酵。
（3）条件优化：通过改变温度、pH值、有机负荷率、混合比例等条件，研究各因素对产酸产气的影响。
（4）数据分析：对实验数据进行统计分析，采用SPSS软件进行方差分析、回归分析等。
三、结果与分析1. 温度对产酸产气的影响实验结果表明，在35℃左右，牛粪两相厌氧发酵的产酸量和产气量均达到最佳。
随着温度的升高或降低，产酸量和产气量均有所下降。
2. pH值对产酸产气的影响pH值在6.5-7.5之间时，牛粪两相厌氧发酵的产酸量和产气量较高。
pH值过高或过低都会影响产酸菌和产甲烷菌的生长和代谢，从而影响产酸量和产气量。
3. 有机负荷率对产酸产气的影响随着有机负荷率的增加，牛粪两相厌氧发酵的产酸量和产气量呈现先增加后减小的趋势。
当有机负荷率达到一定值时，过高的有机负荷率会导致系统负荷过大，抑制菌群生长和代谢，从而影响产酸量和产气量。
4. 混合比例对产酸产气的影响混合比例是指接种物与牛粪的比例。
实验结果表明，混合比例为1:3时，牛粪两相厌氧发酵的产酸量和产气量达到最佳。
过高的接种物比例会导致系统内碳源过多，而过低的接种物比例则会影响系统的稳定性和菌群生长。
猪粪、牛粪、羊粪沼气发酵比较试验
试 验组 Ｉ 牛 粪 ） （ 试 验组 Ｉ（ 粪 ） １羊 试 验组 １（ 粪 ） １猪 Ｉ
时间 （ ） 天
ｌ＝ 竺 ！ ＝ 壅 ＝
＝兰
＝ 塑
Ｉ
图 ２ 预处 理过 程 中 ｐ 值 的变化 Ｈ
１３ １ 总 固体含量 （Ｓ ： ．． Ｔ ） 对试验 原料 采 用 烘 干 法 … 测 定 其 总 固体 含 量
（Ｓ ， ａ ） 测定值 如图 １ 所示 。
２ １ 预处理过 程 中及发酵 过程 中 ｐ ． Ｈ值 的变化
猪粪 、 牛粪 、 羊粪 沼气 发酵 比较试验
刘德江 高桂丽 朱妍梅 李焰
７２０ ） １ １０ ８ １０ ） ３ ０ １
裴智琴
（ 西北农 林科技 大学 ， 西 杨 凌 １ 陕
（２ 新疆农业 职业技术学 院 ， 新疆 昌吉
摘要
本试验在相同发酵浓度 、 同等体积及相同温度的条件下 ， 比较羊粪 、 牛粪 、 猪粪三种物料 的沼气发酵， 通过对 比三者气
ｗｉｈ Ｐｉ ｎ Ｃｏ Ｄｕ ｇ、 ｈ ｅ ｎ ｔ ｇ Ｄｕ ｇ、 ｗ ｎ Ｓ ｅ ｐ Ｄｕ ｇ
ＬｕＤ ｊ ｎ ・ Ｇ ｏＧ ｉ Ｚ ｕＹ ｎ ｉ Ｌ ｎ Ｐ ｉ ｈｑｎ ｉ ｅｉ ｇ ａ ｕｌ ａ ｉ ｈ ａ ｍｅ ｉ Ｙａ ｅ Ｚ ｉｉ
（ ｏｔｗ ｓ Ｓｉ ｅｈｕ ｉ ｒｉ ｆ ｇｉ ｌ ｒ ｎ ｏｅｔ ；Ｙ ｎ ｌ ，Ｓ ａ ｘ ７ ２ ０ ） １Ｎ ｒ ｅｔ ｃ —Ｔ ｃ ｎｖ ｓｙｏ ｒ ｕｔ ｅａｄ Ｆ ｒｓ ｙ ａ ｇｉ ｈｎ ｉ １ １０ ｈ ｅ ｔ Ａ ｃ ｕ ｒ ｎ （ ｏｌｇ ｆ ｉｊ ｎ ｇｉｕｔｒｌ ｏａｉｎａｄＴ ｃ ｎ ｌ ｙ ｈｎ ｊ， ｎｉｎ ３ ０ ） ２ Ｃ ｌ ｅｏ ｎｉ ｇＡ ｒ ｌ ａ Ｖ ｃｔ ｎ ｅｈ ｏｏ ，Ｃ ａ ｇｉ ｘｉ ａ ｇ８ １ ｅ Ｘ ａ ｃ ｕ ｏ ｇ ｊ １０
《牛粪两相厌氧发酵产酸产气条件优化研究》范文
《牛粪两相厌氧发酵产酸产气条件优化研究》篇一一、引言随着农业生产的快速发展，牛粪等畜禽粪便的处理与资源化利用已成为当前环境科学和农业工程领域的重要研究课题。
两相厌氧发酵技术因其能分别优化产酸相和产气相的过程，提高生物气体的纯度和产量，被广泛应用于畜禽粪便的处理中。
本研究以牛粪为研究对象，探讨两相厌氧发酵产酸产气的条件优化，旨在为牛粪的资源化利用提供理论依据和技术支持。
二、研究背景与意义在畜禽粪便处理中，厌氧发酵是一种常用的生物处理方法，它能产生生物气体，同时实现粪便的减量化和无害化。
然而，传统的单相厌氧发酵存在一些问题，如产气率低、发酵过程不稳定等。
而两相厌氧发酵技术通过将产酸相和产气相分开，能够有效地解决这些问题。
因此，对牛粪两相厌氧发酵产酸产气条件进行优化研究，不仅可以提高生物气体的产量和纯度，还可以推动牛粪的资源化利用，实现农业废弃物的循环利用，对于保护环境、促进农业可持续发展具有重要意义。
三、材料与方法1. 材料准备实验所用牛粪取自当地养殖场，经过粉碎、筛选等预处理后备用。
同时，实验还需准备接种物、缓冲液等。
2. 方法(1) 两相厌氧发酵装置的构建实验采用两相厌氧发酵装置，分别模拟产酸相和产气相的环境。
装置主要由进料系统、反应器、出气口等组成。
(2) 实验设计实验设置不同的温度、pH值、有机负荷等条件，探究各因素对牛粪两相厌氧发酵产酸产气的影响。
同时，设置对照组和实验组，进行对比分析。
(3) 分析方法采用气相色谱仪、生物化学分析仪等设备，对发酵过程中产生的气体成分、牛粪的理化性质等进行检测和分析。
四、结果与分析1. 温度对牛粪两相厌氧发酵的影响实验结果表明，在一定范围内，随着温度的升高，产酸率和产气率均有所提高。
但当温度过高时，可能会对微生物活性产生抑制作用，导致产酸率和产气率下降。
因此，存在一个最适温度范围，使得牛粪两相厌氧发酵的产酸率和产气率达到最优。
2. pH值对牛粪两相厌氧发酵的影响pH值是影响牛粪两相厌氧发酵的重要因素。
3种畜禽粪便产气特性差异分析
环境工程学报
第 ! 卷"第 ! 期
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Байду номын сангаас
目""次
水污染防治
紫外线消毒对 ' 种大肠杆菌的灭活效果和耐药性影响 张崇淼"庄"凯"巨"欣"王晓昌($!) 强化除磷型 *+,-./0工艺运行稳定性 任金柱"李"军"王朝朝"刘"彬"高金华"常"江(%$# 超声波紫外线一体化推流式反应器中试装置用于污水消毒
左"倬"仓基俊"朱雪诞"成必新"胡"伟"商志清"卿"杰('%( 沸石负载高锰酸钾去除低浓度氨氮 郭"华"王军林"张小燕"王"娜"刘俊良('#% #-乙基蒽醌修饰石墨毡催化电极电化学降解土霉素废水二级出水
牛粪生产沼气的影响因素
1 影响因素 1.1 温度
甲烷菌能在 0耀80益的范围内生存袁 人工控制生产沼气以中 温 35耀37益为最佳发酵温区袁 此温度区间牛粪中的有机物易在 厌氧条件下经甲烷菌降解成沼气遥 发酵温度在 15耀20益时产沼 气率受到抑制袁 温度高于 60益以上产气多袁 但菌种老化速度 快遥 调浆温控制在 37耀42益袁 防止发酵罐内温度出现依5益的波 动遥 发酵罐体采取保温隔热材料防护袁 影响发酵产气的持续 性遥 发酵罐增加保温或增温措施是提高牛粪日产沼气量和产气 率的关键 [1]遥 1.2 菌种
1 畜禽养殖业粪污对环境影响的原因 目前袁 畜禽养殖业的养殖对象主要以鸡尧 鸭尧 牛尧 羊为
沼气发酵是一个极其复杂的生物化学过程遥 全混合式 渊CSTR) 厌氧消化池是当前用于较多的沼气生产消化器袁 在该 反应器里原料的进入和流出处于动态平衡状态袁 发酵液中的液 体尧 固体和微生物处于混合状态袁 出水有机物浓度与反应器内 料液浓度相等遥 其他条件具备情况下袁 产气率可达到 0.5耀0.8 以上袁 牛粪的发酵滞留期达到 30耀40d 以上遥 1.8 厌氧环境
渊2冤 中型沼气循环生产模式袁 目前这种模式在新农村建设 和小城镇建设方面作用突出袁 发展比较稳定袁 也符合美丽乡村 建设需求袁 如围绕小城镇分散养殖袁 粪污集中生产沼气向社区 供气袁 弥补天然气管网无法覆盖的社区尧 为农村城镇民用和工 业生产提供能源遥
《2024年牛粪厌氧消化工艺参数对其抗生素抗性基因丰度和微生物群落结构的影响》范文
《牛粪厌氧消化工艺参数对其抗生素抗性基因丰度和微生物群落结构的影响》篇一牛粪厌氧消化工艺参数对抗生素抗性基因丰度和微生物群落结构的影响一、引言随着抗生素的广泛使用，抗生素抗性基因（ARGs）问题日益严重，对环境和人类健康构成潜在威胁。
牛粪作为农业废弃物的主要来源之一，其处理过程中抗生素抗性基因的传播与控制成为研究热点。
厌氧消化作为一种环保的牛粪处理技术，其工艺参数对抗生素抗性基因丰度和微生物群落结构的影响值得深入探讨。
本文旨在研究牛粪厌氧消化过程中不同工艺参数对ARGs丰度和微生物群落结构的影响，为优化厌氧消化工艺、控制ARGs传播提供理论依据。
二、材料与方法1. 材料实验所用牛粪取自当地养殖场，实验期间未使用抗生素。
实验所使用的厌氧消化装置为实验室自制，采用中温（35±1）℃的消化条件。
2. 方法（1）厌氧消化工艺参数设置实验设置不同工艺参数，包括pH值、有机负荷率（OLR）、温度等，以研究其对ARGs丰度和微生物群落结构的影响。
（2）ARGs丰度检测采用PCR-DGGE技术检测厌氧消化过程中ARGs的丰度变化。
（3）微生物群落结构分析利用高通量测序技术对厌氧消化过程中的微生物群落结构进行分析。
三、结果与讨论1. 不同工艺参数对ARGs丰度的影响实验结果表明，随着pH值的增加，ARGs丰度呈现先上升后下降的趋势，在pH值7左右时达到峰值。
当OLR升高时，ARGs丰度也有所增加，但当OLR过高时，ARGs丰度出现明显下降。
温度对ARGs丰度的影响因不同抗生素种类而异，但总体上中温条件下ARGs丰度较高。
这一结果表明，在厌氧消化过程中，适当调整pH值、OLR 和温度等工艺参数，可以有效控制ARGs的传播和丰度。
这为优化厌氧消化工艺、降低抗生素抗性基因的传播风险提供了重要依据。
2. 不同工艺参数对微生物群落结构的影响通过高通量测序技术分析发现，随着pH值、OLR和温度的变化，微生物群落结构也发生明显变化。
《2024年牛粪粪水厌氧消化联合超声—吸附削减四环素类抗性基因的研究》范文
《牛粪粪水厌氧消化联合超声—吸附削减四环素类抗性基因的研究》篇一一、引言随着畜牧业的发展，牛粪的产量日益增加，其处理问题逐渐凸显。
其中，四环素类抗性基因（Tetracycline Resistance Genes，TRGs）的传播和扩散问题更是引起了人们的广泛关注。
四环素类抗性基因在牛粪中普遍存在，并通过不同的环境途径进入自然水体和土壤中，对生态系统和人类健康构成潜在威胁。
因此，研究有效的处理方法以减少四环素类抗性基因的传播和扩散显得尤为重要。
本文提出了一种牛粪粪水厌氧消化联合超声—吸附削减四环素类抗性基因的处理方法，旨在为解决此问题提供一种可行的解决方案。
二、研究背景牛粪中含有丰富的有机物质，适合采用厌氧消化技术进行资源化利用。
厌氧消化不仅能处理大量的牛粪，同时产生的沼气可以作为清洁能源使用。
然而，传统厌氧消化过程可能无法有效去除四环素类抗性基因。
近年来，超声技术和吸附技术被广泛应用于水处理领域，其对于去除水中的抗性基因具有较好的效果。
因此，本研究将牛粪粪水的厌氧消化与超声—吸附技术相结合，以期达到更好的处理效果。
三、研究方法本研究首先收集牛粪粪水样品，进行预处理后进行厌氧消化。
在厌氧消化过程中，结合超声和吸附技术进行处理。
具体操作步骤如下：1. 收集牛粪样品并进行预处理；2. 进行厌氧消化处理；3. 在厌氧消化过程中，加入超声处理；4. 利用吸附材料对处理后的水样进行吸附处理；5. 对处理前后的水样进行四环素类抗性基因的检测和分析。
四、实验结果通过实验，我们发现牛粪粪水厌氧消化联合超声—吸附技术能够显著削减四环素类抗性基因的数量。
具体结果如下：1. 厌氧消化过程中，结合超声处理能够提高有机物的降解效率，同时对四环素类抗性基因的去除也有一定的效果；2. 吸附材料对处理后的水样进行吸附处理后，能够进一步降低水样中的四环素类抗性基因数量；3. 通过联合处理，最终得到的出水四环素类抗性基因数量显著低于原始水样。
牛粪常温厌氧发酵特性的试验研究
牛粪常温厌氧发酵特性的试验研究罗艳丽;郑春霞;贾宏涛;冯昌华【摘要】[目的]探求较低温度下厌氧发酵的变化规律,为提高厌氧发酵效率提供科学数据.[方法]利用固体发酵罐,采集呼图壁西域春奶牛场的鲜牛粪为常温厌氧发酵的原料,以容器体积的1/4原料量进行39 d的厌氧发酵,并对发酵前后牛粪常规理化指标进行了检测分析.[结果]常温厌氧发酵从第7 d开始产气,第31 d停止产气,总产气量是3 893 mL,第26 d时沼气的日产气量相对最高,达730 mL/d;外界温度和pH是影响产气量的主要因素,其中堆体中层温度>表层温度>室温,pH(在6.4～7.3)总体表现为下降的趋势;TN含量有一定降低,TP含量呈上升趋势,TK含量变化不明显.[结论]牛粪作为有机肥完全符合技术指标要求,而且发酵后,总养分和有机质均有一定程度的增加.【期刊名称】《新疆农业科学》【年(卷),期】2010(047)005【总页数】4页(P976-979)【关键词】厌氧发酵;牛粪;产气量【作者】罗艳丽;郑春霞;贾宏涛;冯昌华【作者单位】新疆农业大学草业与环境科学学院,乌鲁木齐,830052;新疆农业大学草业与环境科学学院,乌鲁木齐,830052;新疆农业大学草业与环境科学学院,乌鲁木齐,830052;新疆农业大学草业与环境科学学院,乌鲁木齐,830052【正文语种】中文【中图分类】S1410 引言【研究意义】近年来,我国畜牧业发展迅速,畜禽粪便大量增加,这些畜禽粪便固液混杂,含有大量的有机物、氮、磷、悬浮物,致病的有害病菌及NH3、H2S、CO2等有害气体,如果不及时彻底地处理,将对城市环境、水源和农业生态造成严重危害[1]。
【前人研究进展】采用厌氧发酵技术进行畜禽粪处理,不但能提供沼气,还能消除臭气、杀死致病菌和致病虫卵,通过厌氧发酵技术处理畜禽粪是目前最有发展前景的方法之一[2～5]。
【本研究切入点】我国厌氧消化处理有机废物的起步并不晚,农村的沼气发酵就是典型代表,而沼气厌氧技术大多以中温发酵为主[6,7],在南方某些地区推广面积比较大。
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农业环境科学学报2012,31(2):428-434Journal of Agro-Environment Science摘要：研究光照强度对猪粪、牛粪厌氧发酵的影响，为沼气池的改进、提高产气量提供参考。
试验以猪粪、牛粪为发酵原料，设置0、6、12、24h 4组光照梯度处理，在恒温35℃和料液总固体质量分数为8%的条件下进行厌氧发酵。
结果显示，不同光照强度下同一发酵原料的产气量差别较大，猪粪、牛粪在12h 光照条件下的累积产气量分别是0h 光照条件下的（黑暗）1.80、2.34倍；相同的光照强度不同发酵原料产气量存在差别，0h 光照条件下（黑暗）猪粪的累积产气量为8136mL ，牛粪的累积产气量为3282.5mL ；光照条件改变发酵料液的理化性质，使累积产气量与发酵料液的碱度、挥发性脂肪酸（Volatile fatty acids ，VFA ）、pH 值、氨态氮的相关性呈动态变化。
关键词：猪粪；牛粪；厌氧发酵；光照强度中图分类号：S216.4文献标志码：A文章编号：1672-2043(2012)02-0428-07光照强度对猪粪、牛粪厌氧发酵的影响研究尹冬雪1，3，刘娟娟2，3，季艳敏1，3，刘伟1，杨改河2，3，任广鑫2，3，冯永忠2，3，周小武4（1．西北农林科技大学林学院，陕西杨凌712100；2．西北农林科技大学农学院，陕西杨凌712100；3．陕西省循环农业工程技术研究中心，陕西杨凌712100；4．西北农林科技大学后勤服务中心，陕西杨凌712100）Study on Effect of Illumination Intensity on Pig Manure,Cow Dung ′Anaerobic FermentationYIN Dong-xue 1,3,LIU Juan-juan 2,3,JI Yan-min 1,3,LIU Wei 1,YANG Gai-he 2,3,REN Guang-xin 2,3,FENG Yong-zhong 2,3,ZHOU Xiao-wu 4（1.College of Forestry ，Northwest Agriculture and Forestry University ，Yangling 712100，China ；2.College of Agronomy ，Northwest Agricul －ture and Forestry University ，Yangling 712100，China ；3.Research Center of Recycle Agricultural Engineering and Technology of Shannxi Province ，Yangling 712100，China ；4.Logistics Servics of College of Agronomy ，Northwest Agriculture and Forestry University ，Yangling 712100，China ）Abstract ：The purpose of research on effect of illumination intensity on pig manure and cow dung ′anaerobic fermentation is to provide theo －retical basis for improving biogas yield and promoting innovation of biogas digester.The experiment,under 35℃,at 8%of total solid concen －tration of digestion material,with pig manure and cow dung as digestion material,was completed at different illumination intensity which rang was from 0to 24hours and with a gradient of 6hours.Results indicated that there was a great deal difference in terms of the same fermenta －tion materials ′gas production under the different illumination intensity.Pig manure and cow dung ′cumulative biogas yield,under 12hours of light condition,were 1.80and 2.34times respectively as much as that of under dark condition.In addition,gas production of different fer －mentation material,at the same illumination intensity,was different.In the dark conditions,the cumulative gas production of pig manure was 8136mL,which was far much than that of cow dung,at 3282.5mL.Illumination conditions changed the physical and chemical characteris －tics of fermentation material,which led to the dynamic of relationship among cumulative biogas yield and total alkalinity,volatile fatty acids,pH,NH 3-N.Keywords ：pig manure;cow dung;anaerobic fermentation;illumination intensity收稿日期：2011-07-27基金项目：陕西13115重大专项（2010ZDKG-06）；农业部农村能源综合建设项目专项（2011-65）；十二五国家科技支撑计划项目“混合原料高产生物燃气技术集成示范”（2011BAD15B03）作者简介：尹冬雪（1984—），女，黑龙江讷河人，在读硕士，主要从事生物质能与循环农业技术研究。
E-mail ：milk2egg@*通讯作者：杨改河E-mail ：ygh@厌氧沼气发酵是畜禽粪便资源化利用的主要方式，国内外学者对厌氧沼气发酵特性的影响因素进行了大量的研究和报道。
王华、刘荣厚等[1-2]研究了温度条件对厌氧发酵沼气产气特性的影响，潘云霞等[3]研究了接种物浓度对厌氧发酵产气特性的影响，陈永生等[4]研究了大中型沼气工程原料预处理工艺，刘刈等[5]对沼气发酵过程混合搅拌进行了研究。
但关于光照强度对厌氧沼气发酵的影响鲜有报道。
陕西省循环农业工程技术研究中心致力于沼气厌氧发酵特性的研究，试验过程中，发现放置于自然第31卷第2期农业环境科学学报表1试验方案设置表Table 1Design of experiment12h 24h C D cd光照0h 6h 猪粪A B 牛粪ab光下的玻璃发酵装置产气效果比较理想，在35℃恒温条件下，57d 的发酵期内猪粪、牛粪、小麦秸秆、玉米秸秆的累积产气量分别为686、2847、8139、10386.5mL 。
实际生产中，农村户用沼气池以及大中型沼气工程的发酵罐均不透光[6-7]，说明黑暗条件下也可进行厌氧沼气发酵，在35℃恒温条件下，将发酵装置进行遮光处理，57d 的发酵期内猪粪、牛粪、小麦秸秆、玉米秸秆的累积产气量分别为277、364、104、2165mL ，说明光照对沼气发酵有显著性影响，但是否任何光照强度都能促进沼气的厌氧发酵还有待于进一步研究。
因此，本试验研究了在35℃恒温条件下，不同光照强度（0、6、12、24h ）对猪粪、牛粪的厌氧发酵的影响，并同步探讨了厌氧沼气发酵过程中光照对料液碱度、VFA 、pH 值、氨态氮的影响，以期为提高沼气产量以及沼气池的改进提供参考。
1材料与方法1.1材料发酵原料猪粪、牛粪取自杨凌示范区催西沟养殖场，将取回的新鲜牛粪、猪粪装入塑料桶内，加盖密封堆沤7d ，堆沤期间每隔2d 搅拌一次[8]。
试验所用的接种物———沼液，来源于杨凌示范区催西沟农户家中使用正常的沼气池，采集时除去沼气池上层的悬浮物，采集中下层细腻均匀，无明显粪臭味，已经发酵腐熟的沼液，放于加盖密封的塑料桶中，迅速带回实验室。
整个过程中应避免采集物接触空气。
1.2试验装置试验装置由发酵装置、集气装置及控温控光装置三部分组成。
发酵装置：6号橡胶塞密封的1000mL 三角瓶，橡胶塞上带有导气孔。
集气装置：2个1000mL 三角瓶连接而成。
控温控光装置：ZPQ-28OD 智能气候培养箱，发酵装置与集气装置由橡胶管相连放置于ZPQ-28OD 智能气候培养箱内，设定培养箱发酵参数，温度为35℃，湿度为30%，光照等级为3级，光照时间分别设为0、6、12、24h 。
1.3试验方案试验设置参照表1，研究0、6、12、24h 光照时间下猪粪、牛粪的产气情况，每组发酵原料按总固体（TS ）质量分数为8％配置，其中A 、B 、C 、D 4组为0、6、12、24h 光照条件下猪粪的厌氧发酵，a 、b 、c 、d 4组为0、6、12、24h 光照条件下牛粪的厌氧发酵，每组设置2个重复。
将猪粪、牛粪与水按比例混合均匀，然后在1000mL 的三角瓶加入猪粪、牛粪发酵料液500g ，再加入200g 的接种物，置于35℃的气候培养箱中，发酵周期48d 。
1.4测定项目及方法（1）产气量：采用排水集气法[9]，待所产气体点燃呈淡蓝色火焰后，每天早上定时测量水的体积。
（2）总碱度：溴甲酚绿—甲基红指示剂滴定法。
（3）挥发性脂肪酸（VFA ）含量：比色法测定。
（4）pH 值：沼气分析仪测定。
（5）氨态氮：蒸馏滴定法测定。
1.5数据分析方法将试验所得数据采用Excel 2003整理，SPSS17.0分析。
2结果与分析2.1不同光照强度下日产气量、累积产气量的变化根据4种光照处理下的猪粪日产气量变化（图1）可知，猪粪C 组的日产气量明显高于其他三组，A 组的产气期较短，仅为24d ，分别在发酵的第13、17d 达到产气高峰，峰值分别为676、792mL ·d -1，产气高峰过后日产气量迅速下降至零；B 组的日产气量较少，最高日产气量仅为195mL ·d -1，产气期仅维持8d ；C 组的日产气量波动较大，总体趋势显示出现了3个产气高峰，分别为508.5、861、425.5mL ·d -1，产气主要集中在1～45d ，前35d 产气量占总产气量的84.2%；D 组发酵启动失败，在发酵周期内不产气。