农业废弃物厌氧发酵及沼肥利用过程碳氮变化研究

发布时间：2021-06-29 20:15

　　我国“十三五”规划提出,就地就近用于农村能源和农用有机肥是解决大规模畜禽养殖场粪污处理和资源化问题的主要方向。因此,了解农业废弃物厌氧发酵及沼肥处理过程碳氮元素含量的变化,从而寻找沼肥养分含量较高的处理,对于提升沼肥养分含量具有重要的参考价值。本研究设计小型可控型恒温发酵装置,以猪粪、鸡粪和秸秆等常见的农业废弃物为原料,调节干物质浓度（TS）为4%、8%、15%和20%厌氧发酵30 d,确定最优产气阶段。设计温度可控型好氧发酵装置,将干发酵15 d和30 d的沼渣添加秸秆等辅料并调节含水率均为65%和70%进行高温好氧堆肥15 d,研究厌氧发酵-好氧堆肥过程沼渣碳氮含量变化。将静置分离出的湿发酵沼液,采用密闭静置、密闭搅拌、敞口静置和敞口搅拌4种方式储存30 d,研究厌氧发酵-沼液储存期间沼液碳氮含量变化。结果如下:1、物料TS含量为4%、8%、15%、20%四个处理组,均在8 d前达到日产气量最高值,分别为1201、1940、2602、4099 ml/kg_TS。4个处理组在15d左右日产气量均低于峰值的1/2,累计产气量达到整个周期的71%以上,此时容积产气率为... 

【文章来源】：武汉轻工大学湖北省

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号缩写说明
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 农业废弃物污染与利用现状
        1.2.2 沼气工程技术模式研究现状
        1.2.3 厌氧发酵碳氮元素降解细菌
        1.2.4 厌氧发酵物质变化研究现状
        1.2.5 沼肥利用现状
    1.3 研究目的与意义
    1.4 研究内容
        1.4.1 混合原料厌氧发酵
        1.4.2 厌氧发酵沼渣堆肥
        1.4.3 厌氧发酵沼液储存
2 材料与方法
    2.1 试验材料
        2.1.1 试验原料
        2.1.2 主要试剂
        2.1.3 主要仪器
    2.2 试验设计
        2.2.1 混合原料厌氧发酵
        2.2.2 厌氧发酵沼渣堆肥
        2.2.3 厌氧发酵沼液储存
    2.3 测定指标与方法
        2.3.1 TS、VS含量和含水率
        2.3.2 pH值、E4/E6 值和EC
        2.3.3 产气性能
        2.3.4 碳元素
        2.3.5 氮元素
        2.3.6 发芽指数
3 结果与讨论
    3.1 不同TS含量混合原料厌氧发酵过程碳氮变化
        3.1.1 理化性质变化
        3.1.2 产气性能
        3.1.3 沼渣中碳元素形态及含量变化
        3.1.4 沼渣中氮元素形态及含量变化
        3.1.5 沼液中碳元素形态及含量变化
        3.1.6 沼液中氮元素形态及含量变化
        3.1.7 气、液、固三相碳元素分配
        3.1.8 气、液、固三相氮元素分配
    3.2 沼渣堆肥碳氮变化
        3.2.1 理化性质变化
        3.2.2 碳元素形态及含量变化
        3.2.3 氮元素形态及含量变化
        3.2.4 干发酵-沼渣堆肥碳氮变化
    3.3 沼液储存过程碳氮变化
        3.3.1 理化性质变化
        3.3.2 碳元素形态及含量变化
        3.3.3 氮元素形态及含量变化
        3.3.4 湿发酵-沼液储存碳氮变化
4 结论
    4.1 本研究的主要结论
    4.2 问题与展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间研究成果



本文编号：3257090