KOH/NH3·H2O复合预处理稻草厌氧消化优化研究

作者：罗娟; 刘春梅; 袁海荣; 刘研萍; 邹德勋; 左晓宇; 李秀金^*

来源：中国沼气, 2019, 37(01): 48-53.

• KOH/NH3·H2O
• 复合预处理
• 厌氧消化
• 绿色环保高效

文章提出一种KOH/NH3·H2O复合预处理稻草进行厌氧消化的绿色环保高效预处理方法,既能使稻草木质纤维素更好地进行生物降解产生物甲烷,同时能调节厌氧消化过程中的C/N,节省营养元素调配成本,且厌氧消化后产生的沼渣含K可直接用作沼肥,不会产生环境污染。运用正交实验法对预处理剂浓度(1%KOH+1%NH3·H2O,2%KOH+2%NH3·H2O,2%KOH+4%NH3·H2O,4%KOH+2%NH3·H2O)、预处理温度(20℃,30℃,40℃,50℃)、水添加量(稻草干重的3倍,6倍,9倍,12倍)、预处理时间(1 d,2 d,3 d,4 d)进行了优化筛选,试验结果表明,复合预处理稻草厌氧消化甲烷总产量为8738～10492 mL,比未预处理稻草(7343 mL)提高了19.0%～42.9%,效果明显(p<0.05)。对1%KOH+1%NH3·H2O复合预处理与2%KOH,2%NH3·H2O单试剂预处理稻草厌氧消化性能进行了比较。试验表明,复合预处理组累积产甲烷量及单位VS产甲烷量分别为10404 mL,244 mL·g-1VS,比未处理稻草提高41.7%,比2%KOH预处理组提高19.4%,比2%NH3·H2O预处理组提高16.4%;1%KOH+1%NH3·H2O复合预处理组T80为34 d,比未预处理,2%KOH,2%NH3·H2O单试剂预处理组分别提前9 d,7 d,2 d。KOH/NH3·H2O复合预处理能够促进稻草厌氧消化产甲烷,缩短厌氧消化周期,增加沼渣沼液肥效。

• 单位
  北京化工大学