鸡粪和玉米秸秆混合干发酵制微藻培养液膨胀特性分析

为提高厌氧消化系统产沼气性能,本实验通过研究在鸡粪中添加不同配比的玉米秸秆(0%、10%、20%)进行连续的厌氧发酵实验,研究了不同配比的玉米秸秆对甲烷产率等常规参数变化的影响,对其物料膨胀率、pH和VFAs变化趋势、产气特性进行分析得出最适合实际生产的物料组成。研究结果表明:10%玉米秸秆添加组获得最大甲烷的溶积产气量为227.66 ml/gVS,较纯鸡粪实验组累计产甲烷量提高了18%,且相较于20%玉米秸秆添加组拥有更低的污泥膨胀率。玉米秸秆的添加可明显提升鸡粪物料的甲烷含量和甲烷产率,在鸡粪的发酵过程中添加少量秸秆有助于调节C/N,调节微生物的营养结构以及防止氨抑制现象的产生,提高产气效率。但是随着玉米秸秆添加量增高,会使整个厌氧发酵周期变长,降低了原料的利用率,所以在实际工程应用中10%玉米秸秆添加量为最佳配比。

鸡粪和玉米秸秆混合干发酵特性及微生物多样性研究

鸡粪中添加一定量的秸秆可以有效解决单一物料发酵出现的C/N失衡问题。为了维持系统稳定,文章以鸡粪为底物添加10%的玉米秸秆开展中温连续式干发酵实验,研究发酵消化系统的理化参数、产气特性、酶活性以及微生物群落的变化情况。研究结果表明:甲烷最高日产量为43.39 L;在整个厌氧消化过程中,氨氮浓度未对微生物的生长产生抑制作用;消化液的pH值呈现出先稳定后减小,最后上升至7±0.2并保持稳定的变化趋势,VFAs浓度的变化趋势为先上升后趋于稳定;COD浓度最大值为110 400 mg/L,纤维素酶、半纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性的最大值分别为2.44×10^(5),0.34,153.06,471.93,307.76 IU/L;在水解酸化阶段,门水平上的优势菌为广古菌门、厚壁菌门、变形菌门和拟杆菌门,产甲烷阶段的优势菌属主要为甲烷丝状菌属、甲烷拟杆菌属和甲烷球形菌属。

残留恩诺沙星对鸡粪厌氧消化特性影响研究

近年来,随着畜禽养殖业的规模化发展,畜禽粪便中残留的抗生素给生态环境和人类健康带来巨大的潜在危害。文章分析鸡粪中喹诺酮类抗生素恩诺沙星的残留量对厌氧消化特性影响,结果表明,当鸡粪中不含抗生素恩诺沙星的累计产甲烷量为240.56mL·gVS^(-1),产甲烷效果最好,对比M1-M4四组实验结果表明,M1(0mg·kg^(-1)恩诺沙星)组纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性均高于M2(10mg·kg^(-1)恩诺沙星)、M3(20mg·kg^(-1)恩诺沙星)和M4(40mg·kg^(-1)恩诺沙星)组,且Megasphaera和Bacteroides作为纤维素酶主要分泌菌属相对丰度较高,达到峰值为270.57U·mL^(-1),组蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶峰值为133.82IU·L^(-1)、335.47IU·L^(-1)、470.76U·L^(-1)。