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热生碳质物质对富氮有机废物-猪粪厌氧消化的影响( Effects of Pyrogenic Carbonaceous Materials on Anaerobic Digestion of a Nitrogen-Rich Organic Waste—Swine Manure )
M Xu S Uludag-Demirer D Fang L Zhou W Liao
以富氮有机废弃物为原料，厌氧消化猪粪不仅由于自身的碳缺乏（碳氮比低）而导致甲烷产率低，而且在启动阶段需要一段时间的适应期。本研究研究了热生碳材料（即活性炭和生物炭）对猪粪厌氧消化反应器启动阶段厌氧微生物多样性的动态变化及相应的消化性能的影响。结果表明，活性炭和生物炭都改变了微生物群落，增强了<命名含量>古菌、未分类<命名含量>拟杆菌、<命名含量>拟杆菌、YC-E6的微生物群落。相应地，这些变化使猪粪的消化速度更快，消化性能显著提高。活性炭比生物炭消化效果更好，这是因为活性炭比生物炭比表面积更大。在含0.25%活性炭(1134ml/gvs)和1%生物炭(655ml/gvvs)的反应器中，在20dhrt条件下，生物气产量最大。沼气的甲烷含量为71%(v/v)。结果表明，活性炭和生物炭对微生物群落有显著影响，有助于减轻H2S和氨的抑制，提高沼气产量；在较长的水力停留时间（20天）下，热生物质还能消除或缩短厌氧消化的启动阶段，而不需要接种菌。
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