牛糞富含豐厚的纖維素本錢,Liao等的研討標明,牛糞中纖維素含量為22%、半纖維素為12.5%。將畜禽糞便中的木質纖維素進行預處置,然后轉化為糖,進一步發酵成酒精,可作為乙醇化的資料。李靜等研討指出,在堿預處置條件下,牛糞的還原糖率抵達17.65%,而超聲波與KOH聯合預處置能使牛糞的還原糖率抵達21.47%,比KOH單獨預處置時高3.82%。牛糞的乙醇化運用可替代糧食出產酒精,進而創造無量的經濟效益,可是當時還未見投入工業化出產的有關報導。?
?③氫氣化運用?
Fan等初度報導了經過牛糞堆肥將麥秸廢棄物有用轉化為生物氫氣的辦法。他們運用未經處置的麥秸和經過鹽酸預處置后的麥秸兩個不一樣處置出產氫氣。成果標明,預處置后的麥秸在牛糞堆肥轉化為氫氣的過程中起到了關鍵作用。處置126.5h后氫氣的收益率是未經處置麥秸產氫量的136倍。Fan等還進行了初底物濃度和pH值對牛糞堆肥中產氫厭氧菌孢子萌發的最優化研討。實驗成果標明,堆肥發作氫氣的最好底物濃度和pH值別離為4.0±0.5g蔗糖/L和5.4±0.2。在產氫厭氧堆肥中芽孢桿菌屬起上都表現出必定的優越性。Kaushik等研討標明,假如增加恰當的牛糞,蠕蟲堆肥法將變成紡織廠污泥處置的一項替代技能。蚯蚓最理想的成長率和繁衍力配方為80%牛糞+20%紡織廠污泥或70%牛糞+30%紡織廠污泥。?
Sangwan等報導了運用愛勝蚯蚓經過蠕蟲堆肥技能將制糖工業廢棄物濾泥(PM)與牛糞(CD)的混合物轉變為蚯蚓堆肥的可行性研討。成果顯現,在100%的牛糞中蚯蚓的成長率最大,可是有利于愛勝蚯蚓成長和繁衍的堆肥為PM:CD=1:1。然而在不同反應器中較很多的PM對蚯蚓的成長和繁衍力有很大的影響。蚯蚓堆肥致使堆肥中C含量的下降和N、P、Ca的含量升高。研討標明假如最多混合50%的牛糞,蚯蚓堆肥可以作為一種將濾泥轉變為土壤肥料的處置技能。?
王志鳳等研討指出,施用蚯蚓堆肥處置與不施用對照對比,土壤中速效N、P、K別離增加15.68mg/kg、10.71mg/kg、24.30mg/kg。李輝信等[38]研討指出,接種蚯蚓處置未腐熟牛糞比不接種蚯蚓的未腐熟牛糞或天然堆制的腐熟牛糞,顯著增加了未腐熟牛糞中礦質N和速效P的含量,進步了堿性磷酸酶的活性,下降了微生物中C、N的含量和脲酶的活性。實驗標明,畜禽糞便經蚯蚓、蠅蛆處置后再施用,能進步糞便的肥效,改進土壤結構,增加土壤透水性,防止土壤外表板結,進步土壤的保肥性。?
蚯蚓堆肥技能被認為是一種“生態環境友好”型技能。它不只能處置很多的有機廢棄物,削減對周圍環境的影響,而且可取得高效、安穩的有機肥料;一起蚯蚓富含蛋白質、氨基酸、脂肪酸等營養物質,可用于動物養殖;別的,蚯蚓具有堆集重金屬的作用,經過蚯蚓活動改變重金屬形狀、削減堆肥產品對環境的影響。但新鮮的有機廢棄物來歷廣泛,成分雜亂,常富含對蚯蚓成長晦氣的要素。因而,通常參加蚯蚓前有必要對其進行預堆肥,以殺死很多病原菌和其他有害的微生物。一起堆肥過程中假如發作厭氧發酵時發生甲烷、CO等氣體,對蚯蚓的存活率構成極大的要挾。如Deepanjan Majumdar等用蚯蚓堆肥處置制藥廠污泥和菌渣,蚯蚓只能存活幾十分鐘,最長也只要200min擺布。?
?4 牛糞生物質資本運用的其他辦法 ①培養食用菌?
牛糞富含豐富的有機質和N、P、K等元素,參加必定的輔料堆制發酵后,可以培養食用菌。在牛糞中參加含碳量較高的稻草或許秸稈調理C/N,再增加恰當的無機肥料、石膏等,堆制后可作培養基培養食用菌。食用菌不只味道鮮美,而且富含麥角甾醇、維生素、甾體、多糖體等有機化合物,其間有些可以制成保健品、抗腫瘤藥物。運用牛糞和秸稈培養食用菌不只使牛糞、玉米秸稈等廢棄物無害化和資本化,還出產出具有較高營養價值和經濟價值的食用菌,培養后的培養料還可還田或許作飼料,然后使資本得到了多層次循環運用。?
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當前使用最廣泛的是運用牛糞和農作物秸稈發酵料培養雙孢蘑菇。孫海清運用牛糞稻草按1:1混合進行堆肥發酵后出產雙孢菇,每平方米可產菇12.5~15.0kg,純利在100元/m2以上。梁枝榮等運用牛糞和玉米秸稈混合發酵培養雙孢蘑菇,堆肥發酵作用好,蘑菇產值高。李延彬等運用干牛糞和麥秸培養雙孢蘑菇,實踐證明,培養1m2的雙孢蘑菇,可收入75元/m2擺布。一畝雙孢蘑菇大棚的收入是大田收入的10倍以上。且培養辦法對比簡單,大眾簡單把握。凌霞芬等運用經增溫劑發酵熟化的牛糞與土的混合物作為雙孢蘑菇的覆土資料,成果顯現,熟化牛糞中的糞草粉有些與土以1:1.5的比例混合,能比對照細泥壟糠土增產5%擺布。?
除了雙孢蘑菇之外,牛糞還使用在平菇,草菇等其他食用菌的培養上,且均取得了杰出作用。?
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②制造紙漿?
劉永釗等創造了一種以牛糞為質料制紙漿的辦法。首要是以牛糞或牛糞與廢紙混合為質料,充分運用牛糞中富含的很多纖維素,在不增加任何化學制劑的條件下就可以得到契合必定技能要求的紙漿,而且基本上不發生環境污染,水還可以循環運用,一起解決了牛糞的處置疑問。?
③制造去污劑?
Singh等研討指出在生物反應器中可以運用牛糞微生物對苯進行生物降解。在牛糞微生物的作用下起先濃度為100mg/L和250mg/L的苯別離處置72h和168h后,苯的降解率到達100%和67.5%。但當濃度更高時(500mg/L),苯的降解被按捺。因而他們規劃了兩區制生物反應器(TPPB),可以完成降解更高濃度的苯。兩區制生物反應器能在168h內將5 000mg/L苯的降解率進步到50.17%。?
Das等研討了運用牛糞制造的活性炭鏟除水介質中的六價鉻。牛糞經過濃硫酸120℃熱處置24h后被碳化和活化。用牛糞制成的活性炭在較低pH(<3.5)下,可以鏟除鉻濃度為5ppm的水溶液中約90%的鉻。?
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三、牛糞生物質資本運用的趨勢?
當前,牛糞的運用方法首要是飼料化、動力化和肥料化。牛糞作為飼料如今首要是經過機械枯燥法取得,但易丟失有些營養,且一次性出資大、能耗大,易構成環境二次污染;生物發酵牛糞飼料雖無異味、適口性好、消化率高,但由于畜禽出產過程中很多運用增加劑,其大有些殘留在糞便中,糞便再作為飼料時,可能會出現超支乃至中毒的疑問,所以當前發達國家已不建議運用畜禽糞便作飼料;運用牛糞養蚯蚓和蛆等蠕蟲類動物,然后再用其作為家禽類飼料,其剩下物料還可用于沼氣發酵或直接作為肥料還田,然后使資本得到綜合運用。因而,就飼料化運用而言,牛糞的蠕蟲處置方法將是其將來開展趨勢。?
牛糞動力化首要是厭氧發酵發生沼氣。牛糞的沼氣化運用可在多方面替代煤、石油、天然氣等不可再生資本,還可用來發電等,既節約資本、保護環境,又能供給很多清洗動力。沼液和沼渣可進一步進行堆肥等好氧發酵或直接還田,農田出產的作物又可作為牛的飼料,然后構成有用循環體系,一舉多得,具有廣泛的前景。但怎幺進步沼氣產出率是制約其開展的關鍵疑問,一起沼氣工程的造價通常對比高,出資大,而且運行作用受氣溫、時節的影響較大使其在有些區域,尤其是北方冬天較冰冷區域的推行受到限制。跟著技能的不斷改進,牛糞的沼氣化運用會進一步得到推行和使用,且可衍生出更多動力化產業鏈,將作為牛糞動力化運用的首要方向。
臥螺離心機