纳米零价铁对猪粪秸秆共消化产气性能及重金属钝化的影响

摘要

针对单一畜禽粪便厌氧产甲烷效率低和重金属钝化效果差的问题,以猪粪为主料,水稻秸秆为辅料,探究添加不同剂量纳米零价铁(NZVI)对猪粪秸秆厌氧共消化产气性能及重金属钝化的影响。结果表明:与单一猪粪消化(CK)组相比,猪粪秸秆共消化(ZJ)组有助于提高产气性能,补充适量NZVI可进一步提高产气性能,NZVI添加量为1.0%(质量分数,下同)时效果最佳,累计甲烷产量较CK组提高40.15%;ZJ组Cu、Zn、Cd、As钝化效果较CK组有明显提升,随着NZVI的添加,钝化效果逐渐增强;NZVI添加量为2.5%时的钝化效果最佳,重金属生物利用度下降最明显(p<0.05),且最终消化产物对植物的毒性效应最低。研究发现,辅以适量NZVI的猪粪秸秆共消化可有效提高厌氧消化效率,并降低重金属释放风险。