总固体浓度对猪粪厌氧消化的影响及菌群结构分析

来源：江苏农业科学杂志2019年第第05期北京时间：

作者：王乐乐; 郑讯涛; 张寓涵; 刘晗晓; 潘云霞

单位：西南大学工程技术学院，重庆 400715

摘要：厌氧发酵是解决畜禽粪污染的重要途径。为降低猪粪对环境的污染，研究总固体(total solid，简称TS)浓度对固液分离后的猪粪厌氧消化性能的影响，并对适宜TS浓度猪粪发酵液的微生物菌群结构进行分析。结果表明，固液分离后的猪粪在TS浓度为7%、10%、13%、16%的湿发酵、半干发酵和干发酵中，挥发性脂肪酸(volatile fatty acid，简称VFAs)以乙酸和丙酸为主，并有少量丁酸和微量的甲酸。TS浓度为13%的猪粪，乙酸平均含量占VFAs平均含量的比例最高，达35.14%，累积TS产气量和日均产气量分别为 370.90 mL/g 和3.02 mL/g，高于其他各组。厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)是TS浓度为13%的猪粪厌氧发酵优势细菌菌群，它们的相对丰度分别为29.5%、28.9%和25.5%；甲烷球菌目(Methanosarcinales)、甲烷鬃菌科(Methanosaetaceae)和甲烷丝菌属(Methanothrix)为它的优势古菌菌群。

关键词：TS浓度;猪粪;厌氧消化;甲烷;菌群结构

基金资助：国家自然科学基金(编号：51306155)；重庆市社会民生科技创新专项(编号：cstc2016shmszx80114)；中央高校基本科研业务费重点项目(编号：XDJK2017B059)。