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畜牧与兽医2024年第04期:接种比在中温与低温条件下对猪粪产甲烷潜力的影响研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王安吉;马文林;

单位:北京建筑大学环境与能源工程学院;北京中认检测技术服务有限公司;北京建筑大学北京市应对气候变化研究和人才培养基地;

摘要:为探究猪粪挥发性固体(VS)与接种液VS不同接种比(S/I)对中温与低温条件下猪粪产甲烷潜力(BMP)的影响,在(35±0.5)℃中温条件和(23±0.5)℃低温条件下,将初始VS浓度控制在3%,按照接种比为0.5、1.0与2.0开展猪粪BMP试验,并进行产甲烷过程的动力学分析。各试验组甲烷产生量均为标准状况(1标准大气压,0℃)下的体积。结果:无论中温还是低温条件,累积甲烷产量和最大日甲烷产生量都与猪粪接种比呈显著正相关性(P<0.05),但不同接种比例下猪粪BMP无显著差异(P>0.05);以VS计,中温条件下S/I为0.5、1.0和2.0时猪粪的BMP分别为(252.05±5.12)mL/g、(250.07±16.57)mL/g和(249.65±13.69)mL/g,均值为(250.59±1.28)mL/g;低温条件下S/I为0.5、1.0和2.0时猪粪的BMP分别为(183.42±9.18)mL/g、(189.02±11.25)mL/g和(191.88±3.50)mL/g,其均值为(188.11±4.31)mL/g;动力学研究表明,修正的Gompertz模型较Logistic模型更适合猪粪的厌氧消化动力学分析。本研究表明,初始VS水平控制在3%时,在相同温度条件下(中温或低温),不同接种比猪粪的BMP无显著差异,从缩短BMP测试时间、提高效率的角度考虑,建议进行猪粪BMP测试时选取中温条件下,将S/I设为0.5。

关键词:厌氧消化;猪粪;产甲烷潜力;中温条件;低温条件;接种比

基金资助:现代农业产业技术体系北京市生态循环与低碳发展创新团队(BAIC08-2023-SYZ04)