畜禽废水沼气发酵液的资源化研究
发布时间：2021-05-16 12:32
如何低成本实现沼液的合理资源化利用一直是大中型沼气工程建设和运行中面临的严峻问题,本研究利用自主研发的“多级连续好氧发酵工艺”对沼液进行好氧稳定化处理,并对稳定化沼液处理工艺中的工艺条件、生物安全性、稳定化沼液与秸秆协同还田的效果以及稳定化沼液的功能性成分等方面进行了细致的研究。首先,在“多级连续好氧发酵工艺”的基础上,通过接种功能性微生物,对沼液进行好氧处理形成“多级好氧沼液稳定化工艺”。研究结果表明,沼液好氧稳定化处理的最佳水力停留时间为17d,大大低于传统氧化塘90d的稳定化时间;沼液原液中的NH4-N含量降低了68.68%;稳定化沼液芳香化程度及羰基共轭程度较低,腐植化程度较高,并且含有较高的Si、K等植物生长发育所需的微量元素。稳定化沼液中的微生物卫生指标符合国家肥料卫生标准,且稳定化沼液性质稳定,可长期保存,具备进一步产品化的条件。其次,出于对稳定化沼液生物安全性的考察,本研究利用稳定化沼液原液对玉米、水稻和大豆种子进行种子萌发测试结果表明,玉米、水稻、大豆种子发芽率分别为54.67%、94.00%、94.67%,达到了肥料生物安全性标准。并且,将稳定化沼液稀释200倍再对...
【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景与问题
1.1.1 沼液的资源化利用是沼气工程发展的瓶颈
1.1.2 沼液的资源化利用是根本解决畜禽污染问题的关键
1.2 技术研究现状
1.2.1 我国畜禽污染处置技术现状
1.2.2 沼液的性质和处置过程中遇到的问题
1.2.3 国外沼液处理排放技术现状
1.2.4 国内的沼液后续处理工艺
1.2.5 国内外沼液资源化利用技术现状
1.2.6 沼液的好氧稳定化、肥料化技术
1.3 研究意义及技术路线
1.3.1 研究目的及意义
1.3.2 研究特色及创新点
1.3.3 技术路线
第二章 沼液好氧稳定化工艺研究
2.1 研究背景
2.2 材料与方法
2.2.1 实验现场
2.2.2 实验原料
2.2.3 工艺流程
2.2.4 工艺实验装置
2.2.5 测定项目和方法
2.3 结果
2.3.1 沼液稳定化标准的判定分析结果
2.3.2 沼液液态发酵过程中营养成分变化分析结果
2.4 讨论
第三章 稳定化沼液对种子萌发的影响
3.1 研究背景
3.2 材料与方法
3.2.1 实验材料
3.2.2 测试项目及方法
3.2.3 数据处理及分析方法
3.3 结果
3.3.1 对种子萌发的影响
3.3.2 对种子萌发生理活动的影响
3.3.3 对作物幼苗、叶片叶绿素含量的影晌
3.4 讨论
第四章 稳定化沼液在秸秆还田上的应用
4.1 研究背景
4.2 材料与方法
4.2.1 实验地概况和实验材料
4.2.2 实验设计
4.2.3 测定项目和方法
4.2.4 数据处理及分析方法
4.3 结果
4.3.1 不同处理对玉米秸秆降解率的影响
4.3.2 不同处理对土壤营养成分含量的影响
4.3.3 土壤酶活性变化
4.4 讨论
第五章 稳定化沼液功能机理研究
5.1 研究背景
5.2 材料与方法
5.2.1 元素分析指标
5.2.2 官能团测定
5.2.3 抗氧化能力测试
5.2.4 光谱分析
5.2.5 全谱分析
5.3 结果
5.3.1 产物元素分析结果
5.3.2 产物官能团分析结果
5.3.3 产物光谱分析结果
5.3.4 全谱分析结果
5.4 讨论
第六章 结论
参考文献
后记
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物活性水对绿豆种子萌发及幼苗生长的影响[J]. 王富刚,艾银婷,张静,陈星池. 安徽农学通报. 2017(16)
[2]秸秆还田对连作玉米田土壤微生物学特性的影响[J]. 杨恒山,萨如拉,高聚林,李纯燕,张瑞富,张玉芹,范秀艳. 玉米科学. 2017(05)
[3]沼液与木醋液浸种对小麦种子发芽及幼苗生长的影响[J]. 郜天磊,邱凌,潘君廷,陈潇,马俊怡. 西北农业学报. 2016(11)
[4]提高沼液生物有效性的曝气参数优化[J]. 张邦喜,孙巧萍,李恕艳,李国学,杜龙龙,王雅雅,袁京,张地方. 农业工程学报. 2016(S2)
[5]土壤脲酶的研究进展及发展前景[J]. 焦志勇. 江西农业. 2016(17)
[6]沼液与秸秆配施在水稻有机栽培中的应用研究[J]. 赵理,卢绪奎,王新娟,史春余. 江西农业学报. 2016(02)
[7]以“强农兴农”为目标的黄冈地区农业产业化研究[J]. 闫良,葛长军,徐丽荣. 安徽农业科学. 2014(36)
[8]生物活性水对玉米种子萌发及幼苗生长的影响[J]. 张秋霞. 长江蔬菜. 2014(20)
[9]沼液养殖钝顶螺旋藻的中试研究[J]. 国青青,刘锐,罗金飞,王根荣,陈吕军,刘笑. 环境科学. 2014(09)
[10]连续定位施用沼液对水旱轮作耕层土壤微生物区系及酶活性的影响[J]. 冯丹妮,伍钧,杨刚,张璘玮,张乙涵,王静雯. 农业环境科学学报. 2014(08)
博士论文
[1]沼液生物基滤料与膜浓缩一体化处理技术与工艺[D]. 张智烨.中国农业大学 2015
[2]沼液施用对玉米种子萌发与幼苗重建的影响[D]. 李伟.中国农业大学 2015
[3]畜禽废水生物除碳脱氮耦合新工艺及机理研究[D]. 李治阳.重庆大学 2012
[4]猪粪—秸秆堆肥提取液促进植物生长和抑制土传病原菌效果及其作用机制[D]. 徐大兵.南京农业大学 2011
[5]生物活性水技术机理及应用研究[D]. 何文远.同济大学 2008
[6]环境生物技术处理畜禽养殖废水的生物学效应研究[D]. 邓仕槐.四川农业大学 2006
硕士论文
[1]煤基黄腐酸特征酸性基团分布规律研究[D]. 邓波.中国矿业大学 2018
[2]基于土壤养分丰缺指标的章丘市冬小麦—夏玉米轮作推荐施肥技术的研究[D]. 许新廷.山东农业大学 2016
[3]吡唑醚菌酯拌种对玉米生理特性及土壤微生物的影晌[D]. 袁传卫.山东农业大学 2015
[4]生态型氧化沟处理猪场废水示范工程研究[D]. 李小鹏.华南理工大学 2014
[5]畜禽养殖废水的资源化利用研究[D]. 张红红.上海师范大学 2012
[6]养猪场沼液转化液体有机肥及应用研究[D]. 杨怀.海南大学 2011
[7]亚热带养猪废水污染系统控制技术研究[D]. 杨慧娟.湖南师范大学 2011
[8]序批式生物膜反应器处理畜禽养殖废水的脱氮研究[D]. 朱春兰.四川农业大学 2010
[9]沼液膜浓缩分离及其液肥混配技术研究[D]. 韩瑾.浙江林学院 2009
[10]畜禽养殖废水好氧生物处理脱氮除磷效果研究[D]. 李晓璐.四川农业大学 2007
本文编号：3189696
【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景与问题
1.1.1 沼液的资源化利用是沼气工程发展的瓶颈
1.1.2 沼液的资源化利用是根本解决畜禽污染问题的关键
1.2 技术研究现状
1.2.1 我国畜禽污染处置技术现状
1.2.2 沼液的性质和处置过程中遇到的问题
1.2.3 国外沼液处理排放技术现状
1.2.4 国内的沼液后续处理工艺
1.2.5 国内外沼液资源化利用技术现状
1.2.6 沼液的好氧稳定化、肥料化技术
1.3 研究意义及技术路线
1.3.1 研究目的及意义
1.3.2 研究特色及创新点
1.3.3 技术路线
第二章 沼液好氧稳定化工艺研究
2.1 研究背景
2.2 材料与方法
2.2.1 实验现场
2.2.2 实验原料
2.2.3 工艺流程
2.2.4 工艺实验装置
2.2.5 测定项目和方法
2.3 结果
2.3.1 沼液稳定化标准的判定分析结果
2.3.2 沼液液态发酵过程中营养成分变化分析结果
2.4 讨论
第三章 稳定化沼液对种子萌发的影响
3.1 研究背景
3.2 材料与方法
3.2.1 实验材料
3.2.2 测试项目及方法
3.2.3 数据处理及分析方法
3.3 结果
3.3.1 对种子萌发的影响
3.3.2 对种子萌发生理活动的影响
3.3.3 对作物幼苗、叶片叶绿素含量的影晌
3.4 讨论
第四章 稳定化沼液在秸秆还田上的应用
4.1 研究背景
4.2 材料与方法
4.2.1 实验地概况和实验材料
4.2.2 实验设计
4.2.3 测定项目和方法
4.2.4 数据处理及分析方法
4.3 结果
4.3.1 不同处理对玉米秸秆降解率的影响
4.3.2 不同处理对土壤营养成分含量的影响
4.3.3 土壤酶活性变化
4.4 讨论
第五章 稳定化沼液功能机理研究
5.1 研究背景
5.2 材料与方法
5.2.1 元素分析指标
5.2.2 官能团测定
5.2.3 抗氧化能力测试
5.2.4 光谱分析
5.2.5 全谱分析
5.3 结果
5.3.1 产物元素分析结果
5.3.2 产物官能团分析结果
5.3.3 产物光谱分析结果
5.3.4 全谱分析结果
5.4 讨论
第六章 结论
参考文献
后记
【参考文献】：
期刊论文
[1]生物活性水对绿豆种子萌发及幼苗生长的影响[J]. 王富刚,艾银婷,张静,陈星池. 安徽农学通报. 2017(16)
[2]秸秆还田对连作玉米田土壤微生物学特性的影响[J]. 杨恒山,萨如拉,高聚林,李纯燕,张瑞富,张玉芹,范秀艳. 玉米科学. 2017(05)
[3]沼液与木醋液浸种对小麦种子发芽及幼苗生长的影响[J]. 郜天磊,邱凌,潘君廷,陈潇,马俊怡. 西北农业学报. 2016(11)
[4]提高沼液生物有效性的曝气参数优化[J]. 张邦喜,孙巧萍,李恕艳,李国学,杜龙龙,王雅雅,袁京,张地方. 农业工程学报. 2016(S2)
[5]土壤脲酶的研究进展及发展前景[J]. 焦志勇. 江西农业. 2016(17)
[6]沼液与秸秆配施在水稻有机栽培中的应用研究[J]. 赵理,卢绪奎,王新娟,史春余. 江西农业学报. 2016(02)
[7]以“强农兴农”为目标的黄冈地区农业产业化研究[J]. 闫良,葛长军,徐丽荣. 安徽农业科学. 2014(36)
[8]生物活性水对玉米种子萌发及幼苗生长的影响[J]. 张秋霞. 长江蔬菜. 2014(20)
[9]沼液养殖钝顶螺旋藻的中试研究[J]. 国青青,刘锐,罗金飞,王根荣,陈吕军,刘笑. 环境科学. 2014(09)
[10]连续定位施用沼液对水旱轮作耕层土壤微生物区系及酶活性的影响[J]. 冯丹妮,伍钧,杨刚,张璘玮,张乙涵,王静雯. 农业环境科学学报. 2014(08)
博士论文
[1]沼液生物基滤料与膜浓缩一体化处理技术与工艺[D]. 张智烨.中国农业大学 2015
[2]沼液施用对玉米种子萌发与幼苗重建的影响[D]. 李伟.中国农业大学 2015
[3]畜禽废水生物除碳脱氮耦合新工艺及机理研究[D]. 李治阳.重庆大学 2012
[4]猪粪—秸秆堆肥提取液促进植物生长和抑制土传病原菌效果及其作用机制[D]. 徐大兵.南京农业大学 2011
[5]生物活性水技术机理及应用研究[D]. 何文远.同济大学 2008
[6]环境生物技术处理畜禽养殖废水的生物学效应研究[D]. 邓仕槐.四川农业大学 2006
硕士论文
[1]煤基黄腐酸特征酸性基团分布规律研究[D]. 邓波.中国矿业大学 2018
[2]基于土壤养分丰缺指标的章丘市冬小麦—夏玉米轮作推荐施肥技术的研究[D]. 许新廷.山东农业大学 2016
[3]吡唑醚菌酯拌种对玉米生理特性及土壤微生物的影晌[D]. 袁传卫.山东农业大学 2015
[4]生态型氧化沟处理猪场废水示范工程研究[D]. 李小鹏.华南理工大学 2014
[5]畜禽养殖废水的资源化利用研究[D]. 张红红.上海师范大学 2012
[6]养猪场沼液转化液体有机肥及应用研究[D]. 杨怀.海南大学 2011
[7]亚热带养猪废水污染系统控制技术研究[D]. 杨慧娟.湖南师范大学 2011
[8]序批式生物膜反应器处理畜禽养殖废水的脱氮研究[D]. 朱春兰.四川农业大学 2010
[9]沼液膜浓缩分离及其液肥混配技术研究[D]. 韩瑾.浙江林学院 2009
[10]畜禽养殖废水好氧生物处理脱氮除磷效果研究[D]. 李晓璐.四川农业大学 2007
本文编号：3189696
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