高氮原料厌氧发酵制取沼气的氨抑制调控方法及微生物学机理研究

发布时间：2024-01-18 16:54

　　厌氧消化制取沼气技术是畜禽粪便等高氮原料资源化、能源化利用的重要途径,但高氮原料厌氧消化中常见的氨抑制问题大大降低了其整体性能。本文针对典型的高氮原料畜禽粪便和餐厨垃圾厌氧消化过程中的氨抑制问题,结合高氮原料的理化特性,主要研究了调节C/N比、添加微量元素和氨吹脱等氨抑制调控方法对高氮原料厌氧消化特性的影响,并对厌氧消化体系中微生物群落结构,特别是产甲烷菌群的迁移进行分析,探究了氨抑制发生及调控过程中产甲烷菌群的变化情况,以期解决氨抑制问题。本研究的主要成果如下:(1)底物浓度为8 g VS L^-1时,猪粪、牛粪、鸡粪、兔粪的比甲烷产量最高,分别为409.6、269.8、377.1和323.2 mL CH₄ g^-1VS_added。升高底物浓度导致甲烷产量、生物降解率以及甲烷产量占沼气总产气量的百分比下降。此外,高底物浓度降解产生大量氨氮等可溶性抑制物,抑制产甲烷菌活性,且因降低接种比,导致产气延滞期增长。(2)添加微量元素Se、Co可使餐厨垃圾厌氧消化体系的有机负荷承载能力提高到3.0 g VS L...

【文章页数】：167 页

【学位级别】：博士

本文编号：3879661