陸清忠 鄧功成 趙 洪 高禮安 李 靜 俸才軍 張 林 楊世凱 馬 媛 李永波 黎嬌凌
摘要研究沼氣發(fā)酵促進劑對農(nóng)村沼氣池沼氣產(chǎn)量的影響,結果表明:促進劑1號+酶促劑日均產(chǎn)量0.42m3,總產(chǎn)量25.13m3,較市售促進劑提高31.57%,應用前景廣闊。
關鍵詞沼氣;發(fā)酵;促進劑;產(chǎn)氣量
中圖分類號S216.4文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2009)11-0255-01
農(nóng)村沼氣建設是實踐科學發(fā)展觀的重要內(nèi)容,是農(nóng)村能源建設的重要組成部分,是改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境實現(xiàn)廢棄物資源化利用最有效的途徑。近年來,隨著農(nóng)村生態(tài)能源建設力度逐漸加大,戶用沼氣池的數(shù)量大,新建池增多。至2008年,僅貴州省黔南州累計建成沼氣池16萬余口,其中2007年建池2.4萬口,2008年建池2萬口左右,對推動和諧新農(nóng)村建設、促進生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展起到積極作用。但是由于冬季氣候寒冷,沼氣產(chǎn)氣量大大降低,不能滿足農(nóng)戶使用,提高冬季沼氣產(chǎn)量是農(nóng)村能源建設亟待解決的問題。沼氣發(fā)酵是在多種微生物相互作用下完成的,為了提高沼氣池發(fā)酵原料的分解利用率和產(chǎn)氣量,國內(nèi)外都很注重促進微生物的營養(yǎng)代謝。為沼氣發(fā)酵微生物提供各種必須的營養(yǎng)物質(zhì),改善發(fā)酵微生物的代謝功能,促進有機物分解和甲烷菌代謝酶的活性是提高沼氣產(chǎn)量的重要途徑。因此,探索適宜在低溫條件下促進發(fā)酵微生物代謝的營養(yǎng)制劑以提高產(chǎn)氣量,無疑是解決冬季產(chǎn)氣量低的重要途徑之一。
1材料與方法
1.1試驗材料
試驗地點設在平塘縣卡羅鄉(xiāng)卡羅村,位于貴州省南部,海拔710m。試驗時間為2008年2月11日至5月11日。試驗器材:12口農(nóng)村戶用8m3沼氣池;促進劑1號、促進劑2號、市售促進劑;NiCl2(酶促劑)。
1.2試驗方法
試驗設6個處理,即處理1:促進劑1號+酶促劑;處理2:促進劑1號;處理3:促進劑2號+酶促劑;處理4:促進劑2號;市售促進劑為標準對照(CK1),以不加任何處理作空白對照(CK2),2次重復。將促進劑從沼氣池進料口加入,通過回流泵抽沼液進行攪拌,使其在沼氣池充分分布均勻即可。對有酶促劑的處理,則先用適量的溫水將酶促劑充分溶解后再與促進劑混合均勻加入沼氣池。沼氣池按常規(guī)管理,每口試驗池裝沼氣流量計,從加入促進劑之日記載日產(chǎn)氣量。
2結果與分析
由表1可知,加入促進劑的各處理,產(chǎn)氣量較空白對照(CK2)都有不同程度的提高。處理1的日平均產(chǎn)氣量和總產(chǎn)氣量分別為0.42m3和25.13m3,與空白對照(CK2)比較,總產(chǎn)氣量增長159.34%,與標準促進劑對照(CK1)比較,總產(chǎn)氣量增加31.57%。處理2的日平均產(chǎn)氣量和總產(chǎn)氣量分別為0.23m3和13.76m3,與空白對照平均總產(chǎn)氣量比較,總產(chǎn)氣量增長42.00%,但低于標準對照(CK1)。處理3的日平均產(chǎn)氣量和總產(chǎn)氣量分別為0.21m3和12.45m3,與空白對照(CK2)平均總產(chǎn)氣量比較,總產(chǎn)氣量增長28.48%。市售促進劑的日平均產(chǎn)氣量和總產(chǎn)氣量分別為0.32m3和19.10m3,與空白對照(CK2)平均總產(chǎn)氣量比較,總產(chǎn)氣量增長97.11%。
試驗結果表明,加入酶促劑對提高產(chǎn)氣量有明顯的促進作用。處理1與處理2、處理3與處理4的區(qū)別在于前者加有酶促劑,后者沒有,其產(chǎn)氣量處理1明顯大于處理2;同樣產(chǎn)氣量處理3明顯大于處理4。對60d總產(chǎn)氣量進行統(tǒng)計分析結果表明,各處理間存在顯著差異,Duncans比較結果顯示,處理1與處理3、處理4、CK2間產(chǎn)氣量存在顯著差異。
由圖1可看出,處理1在發(fā)酵過程中出現(xiàn)2次明顯的高峰,分別在發(fā)酵的30d和60d,其產(chǎn)氣量大于其他處理。
3結論
試驗結果表明,沼氣池加入不同的促進劑,對提高產(chǎn)氣量有明顯的促進作用。促進劑中含有發(fā)酵微生物生長繁殖的營養(yǎng)元素,有的還是對發(fā)酵微生物酶起激活作用的物質(zhì),能促進發(fā)酵體系中微生物的代謝,使沼氣產(chǎn)量明顯的增加。試驗證實,在供試的幾種促進劑中,促進劑1號+酶促劑對發(fā)酵體系中促進發(fā)酵微生物的代謝作用明顯優(yōu)于供試的其他促進劑,產(chǎn)氣量是空白對照的1.5倍,比目前市場出售的促進劑提高產(chǎn)氣量31.57%,促進劑1號+酶促劑具有廣闊的應用前景。
4參考文獻
[1] 陸清忠,鄧功成,趙洪,等.農(nóng)村沼氣池接種低溫馴化沼氣發(fā)酵微生物試驗[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2009(5):268-271.
[2] 趙洪,鄧功成,高禮安,等.接種物數(shù)量對沼氣產(chǎn)氣量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2009(13):6278-6280.