猪粪固体含量对厌氧消化产气性能影响及动力学分析

• 作者: 张克强 杜连柱 杨鹏 梁军锋 高文萱
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 厌氧消化 废弃物 甲烷 猪粪 固体质量分数 动力学模型
• 年，卷（期）: 2014,（24）
• 所属期刊栏目: 农业生物环境与能源工程
• 页码范围: 246-251
• 页数: 6页
• 分类号: X705
• 字数: 5060字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6819.2014.24.030

摘要

为优化猪粪厌氧消化总固体质量分数（total solid，TS），以猪粪为原料，采用批式试验方法，研究不同TS对厌氧消化产气性能的影响。结果表明：底物固体质量分数分别为3.0%、7.5%、12.0%和15.0%时，猪粪的挥发性物质（volatile solid，VS）沼气产率随底物固体质量分数的增加而降低，分别为579、527、356和237 mL/g，底物固体质量分数为3.0%和7.5%时的CH4产率优于其他固体质量分数，分别为317和326 mL/g，占理论CH4产率的66.9%和68.8%；不同固体质量分数厌氧消化过程中，最高产CH4速率分别为37.0、24.4、10.4和4.7 mL/(g·d)；固体质量分数为7.5%时消化体系的TS、VS降解率最高，分别达到49.2%和65.5%；固体质量分数为3.0%和7.5%的厌氧消化过程符合一级动力学方程，但猪粪的产甲烷速率常数从0.126 d-1下降到0.063 d-1；与3.0%的固体质量分数相比，消化时间为30 d时，底物的生物转化产CH4效率随固体质量分数的增加分别降低6.3%、55.8%和74.7%，固体质量分数为3.0%和7.5%时生物转化产CH4效率达到58.0%所需的时间分别为18和30 d。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张克强		115	1213	17.0	26.0
2	梁军锋		18	168	9.0	12.0
3	杨鹏		30	259	11.0	14.0
4	杜连柱		19	170	8.0	12.0
5	高文萱		11	63	5.0	7.0