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四种花卉秸秆厌氧消化产甲烷特性研究.pdf

来源：花匠小妙招时间：2024-11-02 02:36

摘要摘要本研究主要采用实验室自制的批量发酵装置，以斗南花卉市场四大传统鲜切花（玫瑰、百合、非洲菊、康乃馨）秸秆为实验原料，分别探究了发酵温度、发酵浓度、原料配比等工艺参数对其厌氧消化产甲烷特性的影响，旨在为鲜切花秸秆的沼气工程运行和参数设计提供一些理论参考。结果表明： 1.探究发酵温度对花卉秸秆厌氧消化产甲烷特性的影响实验中，分别设置了 25℃ 、30℃、35℃、38℃ 四种不同的温度梯度。四种花卉秸秆均在35℃时得到 VS 产甲烷率最大，分别为371mL/g、362mL/g、369mL/g、417mL/g 。此温度下四种花卉秸秆的降解程度最大，产气效率最高。 2.探究发酵浓度对花卉秸秆厌氧消化产甲烷特性的影响实验中，分别设置了 4% 、6%、8%、10%四种不同的发酵浓度。四种花卉秸秆均在发酵浓度为 6%下获的VS 产甲烷率最大，分别为456mL/g 、519mL/g、557mL/g、629mL/g 。此发酵浓度下四种花卉秸秆获得更高的能源转化效率。 3.探究原料配比对花卉秸秆厌氧消化产甲烷特性的影响实验中，分别设置了不同质量配比(1:0、1:1、1:2 、1:3、3:1、2:1、0:1)进行探究。玫瑰秸秆和康乃馨秸秆质量比为3:1 时VS 产甲烷率最大；百合秸秆和非洲菊秸秆质量比为2:1 时 VS (Volatile Solid 简称VS)产甲烷率最大；玫瑰秸秆和非洲菊秸秆质量比为2:1 的VS 产甲烷率最大；百合秸秆和康乃馨秸秆质量比为3:1 时，VS 产甲烷率最大。相同质量的原料混合发酵时的产气效率大于单一秸秆发酵产气效率之和。综上所述，在花卉秸秆沼气工程中，可以通过适当提高发酵温度，调整合适的发酵浓度，优化原料配比的方式，达到缩短发酵周期，提高原料的产气率和实现更高的能源转化率的目的。关键词：花卉秸秆；厌氧消化；产甲烷；工艺参数 I Abstract Abstract Four traditional cut flowers (Rose, Lily, Gerbera, Carnation) straw as experimental materials from Kunming Dounan flower market were studied to explore the influence of biogas production characteristics in their anaerobic digestion in terms of temperature, total solid concentration, raw material quality ratio by batch fermentation device. The results are as follows: 1. Different temperature gradients of 25 ℃, 30 ℃, 35 ℃ and 38 ℃ were set to explore the influence of temperature on methane production characteristics of flower straw in anaerobic digestion. The specific biogas production of four kinds of flower straw under 35℃ were 371mL/gVS, 362mL/gVS, 369mL/gVS and 417mL/gVS respectively.Under 35℃, four kinds of flower straw obtained the maximum specific biogas production rate and the degradation rate. 2. Di