秸秆高固厌氧发酵回流液剖面渗滤特性

• 作者: 叶小梅 常志州 张应鹏 陈广银 黑昆仑
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 秸秆 发酵 沼气 渗滤 高固体厌氧发酵 离子示踪
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 农业生物环境与能源工程
• 页码范围: 220-226
• 页数: 7页
• 分类号: X705
• 字数: 6581字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2017.07.029

摘要

探明秸秆高固厌氧发酵回流液剖面渗滤特征,对提高秸秆高固厌氧发酵产气效率十分重要.该研究以搓揉麦秸为底物,在(37±1)℃、TS为14%的发酵条件下,通过隔板将发酵罐中物料均分成3层(T1)、2层(T2)与不分层(T3)3个处理,以氯化锂为示踪剂,分析了剖面上物料残留锂离子、物料胞外多聚物(extracellular polymeric substances,EPS)含量、各处理产气以及发酵前后物料湿容重的变化.结果表明:各处理总产气量、累积总固体产气量与甲烷含量差异不显著;不同处理纵剖面各层物料湿容重,呈现上低下高的趋势,其中T3处理物料湿容重随高度的降低先增加后基本稳定,稳定在0.6 g/cm3左右,大于初始发酵物料湿容重0.58 g/cm3;T1、T2、T3剖面残留锂离子质量分数低于2 mg/kg的区域面积占比为2.32%、12.69%、20.66%,表明3个处理回流液淋滤存在着"回流液死区",EPS等值线图与物料残留锂离子等值线图相互印证,表明秸秆高固厌氧发酵中,回流液的淋滤在剖面上表现出非均态性特性.该研究为改善秸秆高固厌氧发酵回流液回流技术提供了科学依据.