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《玉米秸稈與豬糞混合厭氧發(fā)酵產沼氣工藝優(yōu)化》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第30卷第5期農業(yè)工程學報Vol.30No.52014年3月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringMar.2014185玉米秸稈與豬糞混合厭氧發(fā)酵產沼氣工藝優(yōu)化1112※李軼，劉雨秋，張鎮(zhèn)，易維明（1.沈陽農業(yè)大學工程學院，沈陽110866；2.山東理工大學工程學院，淄博250012）摘要：該研究針對農村戶用沼氣發(fā)酵中糞便類發(fā)酵原料不足、影響沼氣池利用率的問題，為彌補沼氣發(fā)酵原料單一及不足，將秸稈、糞便混合作為發(fā)酵原料，對秸稈糞便混合原料厭氧發(fā)酵產沼氣的工藝條件進行優(yōu)化研究，旨在為農村戶用沼氣工程的健康、穩(wěn)
2、定運行提供一定的科學依據。在前期單因素試驗的基礎上，采用二次回歸正交旋轉組合設計，以產氣量為響應值，研究玉米秸稈與豬糞質量比、溫度、pH值、接種物質量分數4個因素對玉米秸稈與豬糞混合厭氧發(fā)酵的影響，得出產氣數學模型，并對數學模型進行了理論分析。通過上述試驗研究，得到最佳工藝條件為：玉米秸稈與豬糞質量比為1∶1、pH值為7.5、接種物質量分數為50%、溫度30℃，預測產氣量為18.51L。4因素影響主次順序依次為原料玉米秸稈與豬糞質量比、溫度、接種物質量分數、pH值；通過驗證分析，模型預測值與試驗值之間相對誤差小于5%，方差分析不顯著，模型擬合較好，為提高糞便秸稈混合原料發(fā)酵產氣量
3、和提高發(fā)酵效率提供參考。關鍵詞：沼氣；秸稈；發(fā)酵；糞便；優(yōu)化doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2014.05.024中圖分類號：TK6；S216.4文獻標識碼：A文章編號：1002-6819(2014)-05-0185-08李軼，劉雨秋，張鎮(zhèn)，等.玉米秸稈與豬糞混合厭氧發(fā)酵產沼氣工藝優(yōu)化[J].農業(yè)工程學報，2014，30(5)：185－192.LiYi,LiuYuqiu,ZhangZhen,etal.Optimizationofanaerobicfermentationwithmixedmaterialsofcornstrawandpigmanure[J
4、].TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE),2014,30(5):185－192.(inChinesewithEnglishabstract)但到目前為止，以豬糞和玉米秸稈混合原料進0引言?行厭氧發(fā)酵的研究較少，為彌補理論研究的不足，當今，日漸緊張的能源問題越來越受到人們的[16]本文以玉米秸稈與豬糞混合作發(fā)酵原料，采用二[1][17]關注，沼氣作為生物質新能源為解決農村能源問次回歸正交旋轉組合設計，以產氣量為響應[2][18]題開辟了有效途徑。而作為沼氣發(fā)酵原
5、料的畜禽值，研究玉米秸稈與豬糞質量比、溫度、pH值[3][4]糞便，由于家禽飼養(yǎng)量的減少，發(fā)酵原料面臨和接種物質量分數4個因素對玉米秸稈與豬糞混合[5][19]著供應不足的問題，以單一糞便為發(fā)酵原料的沼厭氧發(fā)酵的影響，以期通過本研究，為混合原料[6][20]氣厭氧發(fā)酵方式受到了不利影響。厭氧發(fā)酵制沼氣提供科學依據。[7]中國作為農作物種植大國，擁有豐富的農作[8]1材料與方法物資源。其中最為常見的秸稈類作物每年約有3.7[9][10]億t閑置，這些可作為能源物質加以利用。這1.1試驗原料[11]樣，不僅可以改善農村秸稈堆積的環(huán)境狀態(tài)，而1）豬糞且可以實現秸稈的合理利用，解決沼氣發(fā)
6、酵單一畜豬糞取自遼寧省沈陽市市郊某養(yǎng)豬場鮮糞。[12]禽糞便原料不足的問題。將畜禽糞便與作物秸稈2）玉米秸稈[13]混合厭氧發(fā)酵制沼氣，是解決當前厭氧發(fā)酵原料玉米秸稈取自遼寧省沈陽市市郊某玉米地，將[14]問題的主要手段，對農村能源產業(yè)的發(fā)展有著積玉米秸稈置于實驗室陽光間進行晾曬，除去水分后[15]極的作用。備用。3）接種物收稿日期：2013-07-23修訂日期：2014-01-06接種物取自遼寧省沈陽市市郊某養(yǎng)豬場新鮮基金項目：國家科技支撐項目（2010BAC67B03）豬糞，新鮮豬糞取回后在室溫下自行馴化。經過2作者簡介：李軼（1967－），女，遼寧阜新人，沈陽農業(yè)大學副教授
7、，博士，主要從事新能源及農業(yè)生物環(huán)境工程方面的研究。沈陽沈陽農個月的堆漚，達到腐熟狀態(tài)。試驗原料的成分含量業(yè)大學工程學院，110866。Email：yilisyau2000@163.com見表1?！ㄐ抛髡撸阂拙S明（1963－），男，河北涿州人，山東理工大學教授，1.2試驗方案博士，博士生導師，主要從事生物質能工程方面的研究。淄博山東理工大學工程學院，250012。Email：yiweiming@sdut.edu.cn本試驗前期為了確定不同因素對玉米秸稈與186農業(yè)工程學報201
