改性膨胀蛭石覆盖对沼液贮存氨气和温室气体排放影响

作者：王悦; 刘婧怡; 张佳男; 郭赫; 朱志平; 李新荣; 邹国元^*

来源：农业环境科学学报, 2021, 40(04): 902-913.

• 氨气
• 温室气体
• 减排
• 改性膨胀蛭石
• 覆盖

畜禽养殖污水贮存是重要的氨气(NH3)和温室气体(GHG)排放源,本文以奶牛场沼液贮存气体排放为研究对象,探索采用不同酸性盐溶液改性膨胀蛭石后再覆盖对气体减排效果的影响。研究比较了硫酸铜改性蛭石(CuSO4-VM)、氯化锌改性蛭石(ZnCl2-VM)、未改性蛭石(UN-VM),以及不加覆盖(CK)4种条件下奶牛场沼液贮存32 d过程中NH3、甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)和氧化亚氮(N2O)排放情况,分析了不同改性处理蛭石覆盖对各气体排放的影响及其原因。研究发现,改性处理后可使蛭石覆盖对NH3和CH4的减排效果增强,ZnCl2-VM、CuSO4-VM和UN-VM对NH3减排效果分别为90%、81%和34%;对CH4减排效果分别为58%、21%和14%;对于CO2的减排效果分别为-8%、2%和20%。蛭石改性后呈酸性,其覆盖后对污水的酸化是NH3减排效果提高的关键因素;而蛭石改性后产生的对污水有机物的絮凝作用以及形成的良好覆盖是促使CH4减排效果提高的主要原因。但是酸性的提高会降低改性蛭石覆盖对CO2的减排效果。研究中较低的温度条件造成N2O排放较低,不能判断改性对N2O排放的影响。研究表明,改性膨胀蛭石覆盖可能是一种有效的污水贮存NH3和CH4的减排方法。

• 单位
  北京城市学院; 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所; 北京市农林科学院