專利名稱:一種牛糞與豬糞混合厭氧發(fā)酵方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于厭氧發(fā)酵技術(shù),主要涉及ー種牛糞與豬糞混合厭氧發(fā)酵方法。
背景技術(shù):
目前,利用厭氧發(fā)酵處理畜禽養(yǎng)殖場糞便多采用單一原料發(fā)酵的方法,尤其是養(yǎng)牛場牛糞,在中溫厭氧發(fā)酵過程中,粗纖維難于被厭氧微生物利用,容易形成浮渣;采用固液分離后發(fā)酵,可以避免產(chǎn)生浮渣,發(fā)酵周期大幅度縮短,但導(dǎo)致發(fā)酵料液的總固體含量(TS)在6. 5%左右,發(fā)酵濃度低,反應(yīng)器設(shè)備利用率低,影響了利用牛糞厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣的經(jīng)濟(jì)效果。采用單ー豬糞原料發(fā)酵存在碳氮比低,容易形成氮積累,影響發(fā)酵的穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,研究提供一種牛糞與豬糞混合·厭氧發(fā)酵方法,解決單ー牛糞發(fā)酵濃度低和単一豬糞發(fā)酵碳氧比低的技術(shù)性問題,達(dá)到縮短水力停留時(shí)間、節(jié)約用水、提高設(shè)備利用率和甲烷產(chǎn)率的目的。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,將牛糞與水按質(zhì)量比5:2混合,利用螺旋壓榨固液分離裝置對前述的注水牛糞在分離間隙為I. 5mm條件下完成纖維與快速發(fā)酵成份的分離,得到固形物部分和牛糞分離液,分離后固形物部分的TS不小于40%,牛糞分離液部分TS達(dá)到6. 5—7%, C/N達(dá)到18 — 20 ;將牛糞分離液與TS為27— 28%、C/N為13 —15的鮮豬糞按質(zhì)量比5 — 7. 5 1比例混合,混合后料液TS為9一 10%、C/N為16 —18 ;利用上述混合后料液進(jìn)行兩相厭氧發(fā)酵,發(fā)酵溫度35±2°C ;產(chǎn)甲烷相啟動(dòng)時(shí),以發(fā)酵后的料液作為接種物,接種量與總量的質(zhì)量比為30%,經(jīng)過發(fā)酵完成產(chǎn)甲烷相的啟動(dòng);混合料液酸化5天后進(jìn)入產(chǎn)甲烷反應(yīng)器內(nèi),每天進(jìn)料量為產(chǎn)甲烷反應(yīng)器有效容積的1/10,使混合后料液中可產(chǎn)甲烷成份充分發(fā)酵,總水力停留時(shí)間15天,發(fā)酵得甲烷產(chǎn)物。本發(fā)明充分利用了牛糞和豬糞中的有機(jī)廢棄物,解決了沼氣工程發(fā)酵原料単一、發(fā)酵濃度低的問題,使發(fā)酵原料的C/N值在適宜的發(fā)酵范圍內(nèi),同時(shí),采用兩相厭氧發(fā)酵エ藝,縮短了水力停留時(shí)間,提高了設(shè)備利用率,節(jié)約用水,提高了甲烷產(chǎn)率,甲烷產(chǎn)率達(dá)到135L/kgVS以上,顯示該エ藝具有非常顯著的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。一種牛糞與豬糞混合厭氧發(fā)酵方法,所述方法包括以下步驟將牛糞與水按質(zhì)量比5 2混合,利用螺旋壓榨固液分離裝置對前述的注水牛糞在分離間隙為I. 5mm條件下完成纖維與快速發(fā)酵成份的分離,得到固形物部分和牛糞分離液,分離后固形物部分的TS不小于40%,牛糞分離液部分TS達(dá)到6. 5—7%, C/N達(dá)到18 — 20 ;將牛糞分離液與TS為27— 28%、C/N為13 —15的鮮豬糞按質(zhì)量比5 — 7. 5 :1比例混合,混合后料液TS為9一 10%、C/N為16 —18 ;利用上述混合后料液進(jìn)行兩相厭氧發(fā)酵,發(fā)酵溫度35±2°C ;產(chǎn)甲烷相啟動(dòng)時(shí),以發(fā)酵后的料液作為接種物,接種量與總量的質(zhì)量比為30%,經(jīng)過發(fā)酵完成產(chǎn)甲烷相的啟動(dòng);混合料液酸化5天后進(jìn)入產(chǎn)甲烷反應(yīng)器內(nèi),每天進(jìn)料量為產(chǎn)甲烷反應(yīng)器有效容積的1/10,使混合后料液中可產(chǎn)甲烷成份充分發(fā)酵,總水力停留時(shí)間15天,發(fā)酵得甲烷產(chǎn)物?!?br>
權(quán)利要求
1.一種牛糞與豬糞混合厭氧發(fā)酵方法,其特征在于所述方法包括以下步驟將牛糞與水按質(zhì)量比5 2混合,利用螺旋壓榨固液分離裝置對前述的注水牛糞在分離間隙為I. 5mm條件下完成纖維與快速發(fā)酵成份的分離,得到固形物部分和牛糞分離液,分離后固形物部分的TS不小于40%,牛糞分離液部分TS達(dá)到6. 5—7%, C/N達(dá)到18 — 20 ;將牛糞分離液與TS為27—28%、C/N為13 —15的鮮豬糞按質(zhì)量比5 — 7. 5 I比例混合,混合后料液TS為9一10%、C/N為16 —18 ;利用上述混合后料液進(jìn)行兩相厭氧發(fā)酵,發(fā)酵溫度35±2°C ;產(chǎn)甲烷相啟動(dòng)時(shí),以發(fā)酵后的料液作為接種物,接種量與總量的質(zhì)量比為30%,經(jīng)過發(fā)酵完成產(chǎn)甲烷相的啟動(dòng);混合料液酸化5天后進(jìn)入產(chǎn)甲烷反應(yīng)器內(nèi),每天進(jìn)料量為產(chǎn)甲烷反應(yīng)器有效容積的1/10,使混合后料液中可產(chǎn)甲烷成份充分發(fā)酵,總水力停留時(shí)間15天,發(fā)酵得甲烷產(chǎn)物。
全文摘要
一種牛糞與豬糞混合厭氧發(fā)酵方法屬于厭氧發(fā)酵技術(shù);將牛糞與水混合,利用螺旋壓榨固液分離裝置對其進(jìn)行纖維和快速發(fā)酵成份的分離,得到固形物部分和牛糞分離液,將牛糞分離液與鮮豬糞混合,得混合后料液,利用混合后料液進(jìn)行兩相厭氧發(fā)酵,產(chǎn)甲烷相啟動(dòng)時(shí),以發(fā)酵后的料液作為接種物,混合后料液酸化5天后進(jìn)入產(chǎn)甲烷反應(yīng)器內(nèi)使可產(chǎn)甲烷成份充分發(fā)酵,得甲烷產(chǎn)物;本發(fā)明方法克服了牛糞或豬糞單一發(fā)酵原料存在的問題,縮短了水力停留時(shí)間,節(jié)約用水,提高了設(shè)備利用率和甲烷產(chǎn)率。
文檔編號C02F11/04GK102786197SQ201210289099
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者關(guān)正軍, 李文哲, 畢蘭平, 范金霞, 鄭國香 申請人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)