活性炭对秸秆和猪粪混合厌氧发酵产生物甲烷的影响

来源：湖北农业科学杂志2022年第11期北京时间：

作者：朱佳琪1,2, 陈芳清1, 黄永文2, 熊丹伟1, 刘杨赟2

单位：1.三峡大学湖北省三峡地区生态保护与治理国际联合研究中心,湖北 宜昌 443002;2.湖北正江环保科技有限公司,湖北 宜昌 443002

摘要：为提高水稻秸秆与猪粪田间混合厌氧发酵产生物甲烷的效率,研究在中温（35±1）℃下模拟田间厌氧发酵条件活性炭对厌氧发酵产生物甲烷的影响。试验分别设置了活性炭添加量为发酵基质质量的0%、1.0%、2.0%、3.0%、6.0%、8.0%等6个处理水平,测定了各处理的生物甲烷产气量和秸秆降解的变化。结果表明,活性炭的添加能加快秸秆和猪粪混合厌氧发酵进程,缩短停滞时间,提高产甲烷峰值;活性炭的添加对秸秆和猪粪混合厌氧发酵生物甲烷的产量有显著影响。随着活性炭添加量的增加,生物甲烷的累计产量呈先增加后减少的变化,以2%和3%活性炭添加量的生物甲烷的累计产量最高,分别比对照提高了29.29%和28.04%;活性炭的加入还有利于混合厌氧发酵系统水稻秸秆纤维素和半纤维素的降解。在活性炭添加量为3%的条件下,总木质纤维素降解率达到29.57%,纤维素和半纤维素降解率分别为45.35%和34.09%,分别比对照提高了125.73%、122.00% 和128.33%。表明适量活性炭的添加能加快水稻秸秆和猪粪混合厌氧发酵进程,提高厌氧发酵系统甲烷的产率和秸秆的降解率。

关键词：混合厌氧发酵,甲烷,活性炭,秸秆降解

基金资助：湖北省科技创新专项重点项目（2016AHB014）