添加剂对水稻秸秆与猪粪混合厌氧发酵产甲烷的作用

摘要：为提高水稻秸秆与猪粪田间混合厌氧发酵的产甲烷效率，本研究模拟田间厌氧发酵条件，通过测定不同类型添加剂（吐温20、腐植酸、NaHCO₃和磷矿粉）及其浓度变化对产气量、甲烷浓度、pH值和挥发性脂肪酸的影响，揭示了添加剂对水稻秸秆与猪粪混合厌氧发酵产甲烷的影响。结果表明：（1）添加剂对水稻秸秆与猪粪混合厌氧发酵产甲烷进程有一定影响。添加了吐温20、腐植酸、NaHCO₃处理以及对照的产气量和甲烷浓度呈下降-上升-下降的变化趋势，而添加了磷矿粉处理的产气量呈持续下降的变化趋势，甲烷浓度呈下降-上升-下降的变化趋势。（2）添加剂对水稻秸秆与猪粪混合厌氧发酵产气量和浓度有显著影响，以NaHCO₃处理的累积产气量最高，以吐温20处理的平均甲烷浓度最高，以磷矿粉的累积产气量和平均甲烷浓度最低。各处理甲烷产量的整体效应为NaHCO₃>吐温20>腐植酸>对照>磷矿粉；（3）添加剂浓度对累积产气量和产甲烷浓度也有显著影响，NaHCO₃的最佳浓度为 0.840 g/L，吐温20为0.250 g/L，腐植酸为0.100 g/L。上述结果表明，添加吐温20、腐植酸、NaHCO₃等添加剂能有效促进水稻秸秆与猪粪混合厌氧发酵产甲烷。

关键词： 混合厌氧发酵；甲烷；秸秆；猪粪；添加剂