猪粪与小麦秸秆混合厌氧发酵产气特性研究

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"该研究主要探讨了不同比例的猪粪和小麦秸秆混合物进行厌氧发酵产气的特性,旨在优化原料配比,提高小麦秸秆的利用效率和沼气产量。实验通过对比猪粪单独发酵和不同比例(1:1, 2:1, 3:1)的猪粪与小麦秸秆混合发酵的结果,分析了发酵过程中的pH值、日产量、累积产气量、气体成分及干物质产气率等关键参数。研究发现,纯猪粪发酵的产气效果最佳,而猪粪与小麦秸秆3:1的比例混合发酵在混合物中表现最优。随着发酵时间的增加,气体中的甲烷含量逐渐增加,而硫化氢含量下降,猪粪产生的气体硫化氢浓度较高。合理调整猪粪和小麦秸秆的比例可以改善产气性能,减少硫化氢含量。" 这篇摘要属于自然科学领域的论文,主要研究内容集中在生物质能源领域,特别是农业废弃物的厌氧发酵技术。研究者通过实验探究了猪粪和小麦秸秆作为厌氧发酵原料的不同配比对产气性能的影响。实验结果显示,猪粪单独作为发酵原料时,其产气效果最为显著,但将猪粪与小麦秸秆混合,特别是在3:1的质量比例下,也能取得较高的产气效率。这种混合发酵不仅提高了小麦秸秆的利用率,还有助于优化产气过程,如增加甲烷产量并降低有害气体硫化氢的含量。 在实际应用中,这种优化的原料配比对于农村沼气工程具有重要意义,可以提升沼气生产的经济效益和环境效益。猪粪作为丰富的有机废弃物资源,其快速发酵产生的沼气可以作为清洁能源,而小麦秸秆则是一种可再生的生物质资源,通过合理利用可以减轻农业废弃物对环境的压力。研究提出的3:1比例可能成为优化这两种原料混合发酵的一个参考标准,有助于设计更高效的沼气生产系统。 此外,该研究还揭示了厌氧发酵过程中气体成分的变化规律,甲烷作为主要的可燃性气体,其体积分数随发酵时间增长而增加,表明发酵过程趋于稳定且高效。而硫化氢的降低则意味着减少了对设备的腐蚀和环境污染,这对于提高沼气工程的可持续性和安全性至关重要。 这项研究为生物质能源的开发提供了科学依据,对于推动农业废弃物的资源化利用和沼气产业的发展具有积极的指导作用。