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基于 TG-FTIR 技術(shù)的豬糞與稻草混合厭氧發(fā)酵產(chǎn) 甲烷特性研究
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提供商
碧普（瑞典）有限公司
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摘要: 采用全自動甲烷潛力測試系統(tǒng)(AMPTS)和熱重紅外聯(lián)用技術(shù)(TG-FTIR), 對中溫(37 ℃)下豬糞和稻草按不同揮發(fā)性固體(VS)比例(1:0、0:1、2:1、1:1、1:2、1:3)混合發(fā)酵產(chǎn)甲烷特性進(jìn)行分析。AMPTS 測試結(jié)果表明: 稻草和豬糞混合比例為 1:1 時, 發(fā)酵協(xié)同作用較好, 實際甲烷產(chǎn)量比理論值提高了 9.78%。TG-FTIR 分析表明: 1:1 發(fā)酵時, 殘渣TG 總失重率為 47.84%, 明顯低于其它實驗組; DSC 曲線在 250—350 ℃和 400—550 ℃有 2 個明顯放熱峰, 且 1:1 時放熱量少, 說明該比例下有機物消耗多, 底物利用性更好, 發(fā)酵穩(wěn)定性更高; FTIR 分析表明發(fā)酵殘渣燃燒釋放氣體主要為水汽、CO 2 、NH 3 和少量揮發(fā)酸; 200—350 ℃和 400—550 ℃溫區(qū)下 CO 2 的峰值差異說明發(fā)酵中易消化有機物大量降解, 殘渣中較難氧化的芳香族結(jié)構(gòu)和木質(zhì)纖維素比例增加, 發(fā)酵穩(wěn)定性提高。研究結(jié)果闡明了混合厭氧發(fā)酵技術(shù)在農(nóng)業(yè)廢棄物甲烷化利用中的應(yīng)用潛力及 TG-FTIR 技術(shù)在發(fā)酵產(chǎn)氣特性及底物穩(wěn)定性分析中的作用。