农村混合原料沼气发酵新技术研究

第３５卷增刊（总第２０６期）　２０１３年８月　三峡环境与生态　Ｖｏ１．３５　Ｓｕｐ．（Ｓｕｍ．Ｎｏ．２０６）　Ａｕｇ．２０１３　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｅｃｏｌｏｇｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｔｈｒｅｅ　Ｇｏｒｇｅｓ　农村混合原料沼气发酵新技术研究　邱建明　，吕　兵　（重庆浩力环境影响评价有限公司，重庆４０ＯＯ１５）　摘要：针对现阶段在农村推广的水压式沼气池型结构不完善，采用混合原料进行沼气发酵存在着原料上浮　结壳严重、原料利用率低、产气率偏低、综合效益低（简称“三低”）等问题，在现有沼气发酵工艺的基础上，采用　Ｌ９（３４）正交设计法，开展了对影响沼气发酵的原料预处理、浮渣压沉、Ｃ／Ｎ比、接种量等４个因子３个水平的综合　效应试验，时间为９０　ｄ。结果表明，在自然温度、原料配比、ｐＨ值等相同条件下，从中获取的第７号试验瓶为最佳　效应组合：原料切碎＜ＩＯ　ｃｍ（池内接种堆沤）一原料压沉至底部一添加氮素０．０３　一接种量２Ｏ　。采用新复极差　法进行方差分析，该组合的原料利用率、总产沼气量、甲烷体积分数的平均值分别达到６９．８７　、８５　６９９．９０　ｍＬ和　７２．２　，与其他８个组合的平均值５９．８４　、５５　４８０．９６　ｍＬ和６３．２８　相比，分别提高１６．７６　、５４．４７　、１４．１Ｏ　，　差异达到极显著水平。　关键词：混合原料；原料预处理；浮渣压沉；接种量；Ｃ／Ｎ　中图分类号：Ｘ３８２　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７４—２８４２（２０１３）Ｓ－００４０—０６　Ｅｎｈａｎｃｅｄ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｂｉｏｇａｓ　Ｆｅｒｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｆ０ｒ　Ｍｉｘｅｄ　Ｒａｗ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ＱＩＵ　Ｊｉａｎｍｉｎｇ　，ＬＶ　Ｂｉｎｇ　（Ｌｉｍｉｔｅｄ　ｃｏｍｐａｎｙ　ｏｆ　Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　ｈｏｌｌｙ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｉｍｐａｃｔ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　４０００１５）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ，ｔｈｅ　ｆｅｒｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　ｗａｔｅｒ－ｐｒｅｓｓｕｒｅ－ｔｙｐｅ　ｂｉｏｇａｓ　ａｐｐｅａｒ　ｔｏ　ｂｅ　ｐｒｏｂｌｅｍａｔｉｃ，　ｌａｒｇｅｌｙ　ｄｕｅ　ｔｏ　ｉｌｌ—ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｂｉｏｇａｓ　ｐｏｏｌ，ｉｎｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｕｓｅ　ｏｆ　ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａｌ，ｗｈｉｃｈ　ｈｅｎｃｅｆｏｒｅ　ｒｅｓｕｌｔ　ｉｎ　ｐｏｏｒ　ｇａｓ　ｙｉｅｌｄ　ｒｅ－　ｄｕｃｅｄ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｂｅｎｅｆｉｔｓ．Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｅｘｉｓｔｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｏｆ　ｂｉｏｇａｓ　ｆｅｒｍｅｎｔ，ｔｈｅ　ａｕｔｈｏｒ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ，ｗｈｉｃｈ　ａｄｏｐｔｅｄｇ　Ｌ９（３４）Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ　Ｃｒｏｓｓ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｏｆ　４　ｍａｊｏｒ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｉｎ　３　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｌｅｖｅｌｓ．ｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｂｉｏｇａｓ　ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　ｅｆｆｅｃｔｓ．Ｔｈｅ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｓｅｌｅｃｔｅｄ　ａｓ　ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａ１　ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｔｏ　ｓｉｎｋ，ｒａｔｉｏ　ｏｆ　Ｃ／Ｎ，ａｎｄ　ｉｎ—　ｏｃｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｃｔｉｖｅ　ｂｉｏｇａｓ　ｍｕｄ　ｏｎ　ｆｅｒｍｅｎｔ．Ｔｈｅ　ｆｅｒｍｅｎｔ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　１ａｓｔｅｄ　ｆｏｒ　９０　ｄａｙｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒｅｓｕＩｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ：　（１）ｏｎ　ｔｈｅ　ｎａｔｕｒａｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｍａｔｅｒｉａｌ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｐＨ，ｔｈｅ　７ｔｈ　ｃｈｏｉｃｅ　ｉｎ　ｗｈｉｃｈ　ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｗｅｒｅ　ｍｉｎｃｅｄ　ｓｈｏｒｔｅｒ　ｔｈａｎ　１０　ｃｍ，ｓａｎｋ　ｔｏ　ｐｏｏｌ　ｂｏｔｔｏｍ　ａｎｄ　ａｄｄｅｄ　００３％ｕｒｅａ，ａｎｄ　ｉｎｏｃｕ１ａｔｉｏｎ　ｒａｔｉ０　．ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ　ａｓ　２０　，ｓｈｏｗ　ｔｈｅ　ｂｅｓｔ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ａｍｏｎｇ　ｔｈｅ　ａｌｌ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｓＩｎ　ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ。ｆｏｒ　ｔｈｅ　７ｔｈ　ｃｈｏｉｃｅ，　．．ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ　ｒａｔｅ，ｔｏｔａｌ　ｇａｓ　ｙｉｅｌｄ　ａｎｄ　ｍｅｔｈａｎｅ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　ｒｅｓｉｓｔｅｄ　６９８７　，８５６９９．９０　ｍＬ　ａｎｄ　７２．２％ｒｅｓｐｅｃ—　ｔｉｖｅｌｙ．Ｉｎ　ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｗｉｔｈ　ａｖｅｒａｇｅ　ｏｕｔｃｏｍｅ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｔｈｅ　ａｂｏｖｅ　ｍｅｎｔｉｏｎｅｄ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ａｐｐｅａｒｅｄ　ｔｏ　ｂｅ　ｌａｒｇｅｒ　ｔｈａｎ　１６．７６　，５４．４７　ａｎｄ　１４．１０　，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｔｈｅ　ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｓ　ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ　ｐｒｏｖｅｄ　ｔｏ　ｂｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｌｖ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｍｉｘｅｄ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ；ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｒａｗ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ；ｐｒｅｓｓｕｒｅ　ｔｏ　ｓｉｎｋ；ｉｎｏｃｕｌａｔｉｏｎ　ａｍｏｕｎｔ；ｒａｔｉｏ　ｏｆ　Ｃ／Ｎ　沼气发酵（Ｂｉｏｇａｓ　ｆｅｒｍｅｎｔ），是指各种有机物在　物，保护生态环境，而且还能从中获取沼气、沼渣和　沼液（简称“三沼”），若再通过综合利用，所获取的　经济效益、生态效益和社会效益相当显著　］。　我国农村的沼气资源相当丰富，广大农民主要　采用混合原料（农作物秸秆、青杂草、人畜粪便、污　泥、污水等）进行沼气发酵。但在自然温度条件下，　采用混合原料发酵的池容产气率，料容产气率及原　厌氧条件下，经过多种沼气发酵微生物分解转化，　最终生成沼气的过程　。把这一技术过程应用于　广大农村，不仅能有效地处理和利用多种有机废弃　收稿日期：２０１３－０７—０９　作者简介：邱建明（１９８１一），男，重庆人，工程师，主要从事燃料研究和　环境影响评价工作，Ｅ—ｍａｉｌ：１１５１００６０８＠ｑｑ．ｅｏｍ。　增刊（总第２０６期）　邱建明，等：农村混合原料沼气发酵新技术研究　４ｌ　料产气率，仅能达到０．１～０．１５　ｍ。／（ｍ。・ｄ）、０．１８　ｍ。／（ｍ。・ｄ）和０．２　ｍ。／（ｋｇ・ＴＳ）左右Ｉ５］。由于产　属活动浮罩相连接嘲，如图１。　计气尺　沼气　气率偏低，在一定程度上影响了沼气建设的发展速　度和综合效益的发挥。据了解，上述这种情况在我　国广大农村普遍存在＿３］。究其原因，一是普遍采用　比重比水小的混合原料；二是投料盲目，一般不进　行科学配料，更谈不上粪草比、碳氮比、接种物的量　化和原料预处理等，致使沼气池内浮渣结壳严重，　料液分布不匀，既不能按照工艺设计的基质浓度进　行发酵，也不能充分保证全部入池原料应有的滞留　时间；三是目前推广的中国水压式沼气池型结构　“先天不足”，仅有一层顶盖，缺乏压料设施，原料自　１．１．２　药品用具　外浮罩　图１沼气发酵装置示意图　３３　ＫＯＨ溶液、１０　ＨＣ１溶液、１０　ＮａＯＨ　溶液、饱和食盐水、蒸馏水、广泛ｐＨ试纸（上海试剂　然上浮结壳严重。而沼气池中的产甲烷菌主要分　布在中下部，与上部的浮渣原料接触面减小，大量纤　三厂）、最高最低温度计（上海医用仪表厂）、１　ｍＬ医　用注射器、酒精灯、玻璃棒、沼气气样采集瓶、石蜡。　１．１．３接种物（菌种）　维素物质难以彻底分解，因而产气系数小，干物质残　留量大；四是随着沼气发酵时间的延长，发酵原料中　氮元素大量消耗，导致沼气池内发酵原料的Ｃ／Ｎ比　选用沼气池底部污泥为接种物（即混合菌种）。　１．１．４发酵原料种类及配比　采用鲜猪粪、牛粪、人粪，青杂草为发酵原料，总固　体质量浓度比（ＴＳ　）为６　，Ｃ／Ｎ质量比为２５：１，　粪草质量比为２：１，装料容积８Ｏ　，即料液量为　４　０００　ｍＬ，详见表１。　１．２试验方法　１．２．１试验设计　失调，影响了发酵的正常进行　］。具体如何解决上　述问题，目前的相关研究报道甚为缺乏。为了进一步　提高农村沼气发酵的技术水平和效益，我们开展了　“农村混合原料沼气发酵新技术研究”　＿８＿。　ｌ材料与方法　１．１供试材料　１．１．１　发酵装置　针对目前农村在沼气发酵技术上存在的问题，　选用Ｌ。（３　）正交设计法［ｇ］，开展了对沼气发酵具有　重要影响的原料预处理、浮渣压沉、碳氮比（Ｃ／Ｎ）、　接种物（混合菌种）Ｌ８　４个因子的综合效应研究。试　验设计见表２。　采用５　０００　ｍＬ小口玻璃瓶为发酵瓶，每个发酵　瓶用　６　ｍｍ橡胶软管与一套配有计气尺的贮气金　表ｌ原料配比及相关参数　：表中粪草质量ｉｆ：（２：１）的粪便类占发酵原料总量的ｅ／ａ，其中的质量分数是按农村粪便种类的来源量配比；秸秆类原料的质量分数也　按同法配比。　表２　Ｌ　（３　）正交试验设计　４２　三峡环境与生态　３５卷　１．２．２试验步骤　院）和ＫＯＨ溶液吸收法测定　ｕ　；　（６）结果分析：采用ＤＰＳ３．０１专业版新复极差　按照表１及表２设计，首先进行备料；然后对发　酵原料中的稻草、青杂草进行切碎、接种、堆沤等预　处理。稻草、青杂革采用不切碎、切碎为１０　ＣｌＩ１、切碎　为１５～２Ｏ　ｃｍ　３种处理；接种堆沤要求将秸秆软化、　体积缩小、呈浅黄色时装料；紧接着对发酵瓶中的　法进行正交试验方差分析。　２结果与分析　２．１　本试验采用的沼气发酵温度为常温（自然温　度）发酵　原料进行不同的压沉处理；最后分别补足水份至　４　０００　ｍＬ，调节ｐＨ值至中性后封瓶启动。　１．２．３　测试项目与方法　本试验共９０　ｄ。采用常温（自然温度）发酵，发酵　温度随气温的变化而变化的测定结果是：在试验期间　的最高气温为３６．５０℃，日均最高气温为２８．１７℃；　最低气温为２ｌ＿１℃，日均最低气温为２４．８４℃。试　验期间的日均气温为２６．５１℃，这与目前农村沼气发　酵温度变化趋势一致。　２．２本试验获取的最佳组合对混合原料沼气发酵　的效果　（１）发酵料液ｐＨ值：盒式酸度计或ｐＨ试纸　法，每半月测定１次；　（２）发酵温度：最高最低温度计测定，并同时测　定室内温度，从中获取料液发酵温度参照值；　（３）原料利用率：按沼气发酵常规烘干法测定　原料总固体质量浓度（ＴＳ　）及原料利用率［１。。；　（４）沼气Ｅｌ产量：采用与发酵装置相匹配的金　属活动浮罩计量尺测定，每天１次；　（５）气质分析：采用色谱法（重庆环境科学研究　在发酵温度、原料总量、原料配比、料液ｐＨ值　等都相同的条件下，各处理的原料利用率、产气率、　产沼气量及甲烷含量见表３、表４、表５。　表３　Ｌ。（３　）正交试验设计及结果计算　增刊（总第２０６期）　邱建明，等：农村混合原料沼气发酵新技术研究　４３　总产气量／ｍＬ　１７３　４６１．６　１　９２７．３５　２２４　３２２．６　２　４９２．４７　１６６　６０６．１　１　８４１．４７　２００　１０１．９　２　２２３．３５　５４　５７１．０３　６０６．３５　５５　５３５．４　１８２　００３．６　２　０２２．２６　１９Ｏ　１４３．２　２　１１２．７　组合２　日均气量／ｍＬ　总产气量／ｍＬ　组合３　日均气量／ｍＩ　总产气量／ｍＬ　Ｋｌ　１　９５４．６　５７３　５９．８７　６３７．３３　６Ｏ　６６７．９　６７４．Ｏ９　５８　４８８．１３　６５１．５３　３　３０８．Ｏ３　３６．７６　５．７８　５．７８　１　８７５．Ｏ３　ｌ７５　４６４．４　ｌ６８　７５２．６　４３　９２１．１　４８８．０１　５７　８２Ｏ．５　６４２．４５　７４　７７４．２　５６　８８３．９３　６３２．０４　日均气量／ｍＬ　总产气量／ｍＬ　Ｋ２　６３　３８１．０７　７０４．２３　５６　２５０．８７　６２５．０７　７　１３Ｏ．２　７９．１６　日均气量／ｍＬ　总产气量／ｍＬ　Ｋ３　６１３．８２　６６　７００．６　７４１．１２　１２　１２９．５７　日均气量／ｍＬ　总产气量／ｍＩ　Ｒ　８３０．８２　３０　８５３．１　３４２．３１　７０．２５　日均气量／ｍＬ　总产气量／ｍＬ　增幅　１３４．７７　２２．２３　１２．６８　１２．６６　日均气量／ｍＬ　７０．１４　２２．２３　表５各处理产气量、产气率及甲烷含量　从以上各表、图的结果可以看出，各试验因子　的主次关系如下：（Ａ）秸秆切碎为（１Ｏ　ｃｍ；（Ｂ）原料　２．２．１　采用混合原料沼气发酵最佳组合的原料利　用率明显增加　压至底部；（Ｃ）添加氮素０．０３　；（Ｄ）接种量为　２Ｏ　，其关系为Ａ＞Ｂ＞Ｃ＞Ｄ。　发酵结束，采用沼气发酵常规烘干法测得混合　原料发酵后的剩余量及原料利用率见表６。　４４　三峡环境表６各处理原料利用率新复极差法分析结果　从表６可以看出：采用最佳的第７组合的原料　利用率平均值达到６９．８７　，与其他８个组合的原　料利用率平均值５９．８４　相比，提高了１６．７６　；总　产气量平均值为８５　６９９．９　ｍＬ，与其他８个组合的　总产气量的平均值５５　４８０．９６　ｍＬ相比，提高了　５４．４７　９／６，差异达到极显著水平。　２．２．２　采用沼气发酵最佳组合的日平均产气量显　著提高　各试验组合日平均产气量均值的方差分析见　表７。　表７　各组合日平均产气量均值的新复极差法分析结果　组合号　日　暑产／ｍ气Ｌ量　５　显著水平　１％极显著水平　从表７可以看出：采用最佳的第７实验组合的　日均产气量平均值达到９５２．２２　ｍＬ与其他８个组　合的日均产气量的平均值６１６．４６　ｍＬ相比提高了　５４．４７　，差异达到极显著水平。　２．２．３　采用沼气发酵最佳组合的甲烷含量增加　显著　各处理甲烷含量方差分析见表８。　与生态　表８　各处理甲烷含量新复极差法分析结果　从表８可以看出，第７实验组合的甲烷体积分　Ａ　Ｂ　Ｂ　Ｃ　数平均值为７２．２　，与其他８个组合的甲烷体积分　数的平均值６３．２８　相比提高１４．１０　，差异达到　极显著水平。这与重庆环境科学研究院气相色谱　仪测得的甲烷含量结果基本一致。　３讨论与结论　３．１预处理对提高混合原料利用率、产沼气量及　甲烷含量的方法及效果　现阶段在农村推广使用的水压式沼气池型无　法消除原料上浮结壳的现象，即使采用近年来研究　形成的沼气发酵工艺也没有从根本上解决这一难　题。本试验获取的第７最佳效应组合是：将秸秆切　碎为＜１０　ｃｍ、原料接种混合堆沤预处理比不进行　预处理的效果好。原因是秸秆类原料通过预处理　后，其蜡质层破损、纤维软化、体积缩小、比重加大、　上浮结壳量减少、腐熟分解较充分。因此，原料利　用率、沼气产量及甲烷含量相应提高。由此说明，　发酵原料特别是秸秆类原料是否进行切碎、堆沤预　处理，对混合原料的产气量具有很大的影响。若要　解决农村混合原料沼气发酵浮渣结壳严重、原料利　用率及产沼气量偏低等现实问题，在沼气池投料前　对秸秆类原料进行必要的预处理，然后与畜禽粪　便、接种混合、堆沤，是一项提高沼气产量及甲烷含　量的有效技术措施Ｅ２，７，８，１２］。　３．２压沉处理对混合原料上浮结壳的控制方法及　效果　现阶段在农村推广的水压式沼气池只有一层　顶盖，缺乏压料设施，即使对秸秆类原料进行了预　处理也无法避免浮渣结壳的产生，因而原料利用率　Ｄ　Ｅ　Ｆ　增刊（总第２０６期）　邱建明，等：农村混合原料沼气发酵新技术研究　４５　及产沼气量偏低ｌ＿１　］。本试验第７组合将原料压沉　至发酵瓶底部，料液分层现象不明显，液面无浮渣　结壳产生，发酵启动速度比秸秆没有切碎的处理提　前了２　ｄ，其原料利用率、产沼气量比不采用压沉处理　的其他８个组合都高。原因是产甲烷菌是一种严格　厌氧菌，主要分布在沼气池的中下部，将原料压沉至　发酵瓶底部，有效地增加了发酵原料与发酵瓶中下部　产甲烷菌的接触面，既能有效地消除发酵原料上浮结　壳的现象，又能提高原料的分解利用率和产气率。　３．３　添加氮素量对混合原料沼气发酵Ｃ／Ｎ比调控　的方法及效果　据有关研究表明　１８］，沼气发酵原料的Ｃ／Ｎ应　控制在（２０～３０）：１的范围，但以２５：１为宜。但是，　无论Ｃ／Ｎ比控制在何种范围，随着发酵时间的增　加，富含氮素的人畜粪便等发酵原料比富含碳素的　秸秆类原料分解速度快，往往造成发酵料液的Ｃ／Ｎ　比失调，碳素量相对较多，而氮素量相对较少，严重　地影响了沼气发酵的正常进行。因此，适量添加氮　素有利于调整发酵料液的Ｃ／Ｎ比，进而提高发酵原　料的产沼气量。本试验采用０．０１　、０．０３　、　０．０５　３种添加氮素量的试验结果证明，添加氮素　量为０．０３　的第７试验组合，对提高混合原料利用　率、产沼气量比其他８个试验组合的效果好。从成　本上来看，按添加氮素量为０．０３　计算，每立方米　料液仅需添加氮素０．３　ｋｇ。若以１个有效池容为　１０　ｍ。的沼气池，料液量为８５　（即８．５　ｍ。）计，年　产沼气４００　ｉ＇ｌ＇ｌ。计算，仅需添加氮素量２．５５　ｋｇ，产气　量即可提高１２．６７　，增加沼气量６０．６８　ｍ。。按尿　素现行价１．７０元／ｋｇ计，其投入成本不足５元。而　所增加的沼气量按单价０．８元／ｍ。计，约增加４８．５　元左右。由此说明，仅采用添加氮素一项技术措施　就能获取比较显著的经济效益。　３．４接种量（厌氧活性污泥）对提高混合原料产气　速度和产沼气量的效果　据相关研究报道口］，沼气发酵接种物应控制在　１０％～３０　范围。但在沼气建设过程中，有的地方　特别在少数民族地区，建了沼气池的农民在投料时　对接种物种类的选择及用量的重要性认识不足，有　的很少添加甚至不添加接种物，难以保证沼气发酵　的正常进行。因此，有必要对沼气发酵接种物进行　量化研究。本试验结果是：沼气发酵接种物（厌氧　活性污泥）相同而接种量不同，其原料利用率及产　沼气量也不同。由此说明，适当的接种量对提高混　合原料利用率及产沼气量具有一定作用，但其接种　量并非越大越好，也不是越小越好。　３．５本试验获取的最佳效应组合及技术思路　通过上述４个供试因子的综合效应研究，获取　的最佳效应组合及其方差分析结果说明，采用Ｌ。　（３　）正交设计法，对影响沼气发酵的原料预处理、浮　渣压沉、Ｃ／Ｎ比、接种量等４个因子，开展“农村混　合原料沼气发酵新技术研究”的效果比较显著。其　最佳效应组合及作用程度依次为：原料切碎＜　１０　ｅｒａ（池内接种堆沤）一原料压沉至底部一添加氮　素０．０３　一接种量２０　。该组合的平均原料利用　率、产沼气量、甲烷含量分别达到６３．６７　、　８５　６９９．９０　ｍＬ和６７．５３　，比其他８个组合（对照）　的平均值分别提高１８．７　、９５．１　和１０．５Ｏ　。　笔者认为，这一研究结果的技术性和实用性都　比较强，在生产上进行示范应用，对于改进农村沼　气发酵技术特别是水压式沼气池型结构的发酵技　术、提高沼气池综合效益具有重要的指导意义。就　此提出的技术思路是：在研究沼气发酵技术的同　时，应当对现阶段在农村推广的水压式沼气池型结　构进行改进和完善，如增加压料和搅拌等设施，做　到发酵装置（沼气池）与发酵工艺相配套，才能最大　限度地发挥所建沼气池的综合效益。　参考文献：　［１］迪安・梅耿．生物能源系统报告——发展中国家的沼气［Ｊ］．国　外沼气资料，１９９３（６）：１４—２５．　［２］Ｋｅｒｂｆ，Ｆａｎｎｉｎ．厌氧过程［Ｊ］．国外沼气资料，１９９３（３）：卜２．　［３］刘聿太．沼气发酵微生物及厌氧技术［Ｍ］．北京：科学出版　社，１９９０．　［４３　钱泽澍，闵　航．沼气发酵微生物学［Ｍ］．杭州：浙江科学技术　出版社，１９８６．　［５］　李泉临．我国人工沼气的发展历程与可持续性研究［Ｊ］．中国沼　气，２００４，２：５３—５５．　［６３熊承永．我国沼气近期科研情况和发展趋势［Ｊ］．中国沼气，　１９９８，１６（４）：４５－４７．　［７］　尚温久，焦锦平，侯红霞，等．沼气池发酵原料配比及快速启动　技术探讨［Ｊ］．中国沼气，２００４，２２（３）：４０—４３．　［８３李兴杰．沼气发酵技术的研究［Ｊ］．农业与技术，１９９８（３）：　１８—２Ｏ．　［９３孙进杰，赵丽兰．沼气正常发酵的工艺条件［Ｊ３．农村能源。　２０００，４：２０—２ｌ＿　ＥｌＯ］　中国科学院数学研究所．正交试验法［Ｍ］．北京：人民出版社，　１９７５：１８－１９．　Ｅｌ１３　中国科学院成都生物研究所．沼气发酵常规分析ＥＭ］．北京：　科技出版社，１９７５：１８－１９．　［１２］崔建久．沼气成分简易测定法ＥＪ］．中国沼气，１９８５（３）：３３—３５．