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LI-7810 应用案例 | 【Bioresource Technology Rep.】蚯蚓过滤系统显著降低了奶牛场的CH4排放

来源:北京力高泰科技有限公司 发布时间:2022-06-24 11:30:30 点击数:219 使用提问 咨询价格


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原文以 A vermifiltration system for low methane emissions and high nutrient removal at a California dairy 为标题发表在Bioresource Technology Reports上,

作者: Sabina Dore等

翻译: 徐粒、刘美玲

校对:子毅

奶牛场化粪池会排放大量温室气体CH4,同时也会对周边空气和水体造成污染。

加州一家奶牛场采用了蚯蚓过滤系统,处理厌氧发酵废物。研究者对其CH4排放和水质变化进行了监测。

实验为期12个月,监测其CH4通量、污水中挥发性固体、N元素、盐分、主要离子和微量组分的去除率。

相对于传统的厌氧发酵池,增加蚯蚓过滤系统的实验处理,可减少97–99%的CH4排放,同时去除了污水中87%的挥发性固体,且能有效去除盐分和微量元素等污染物,如P和N的去除率分别是83%和84%。

研究表明,奶牛场污水处理增加蚯蚓过滤系统后,能显著减少CH4排放、并能去有效去除过量营养物质、改善水质。

本文基于箱式法,设计了一个动态闭路测量系统(Pavelka et al., 2018)。在2019年12月到2020年11月,每月测量蚯蚓过滤系统和化粪池的CH4通量。

LI-7810便携式高精度CH4/CO2/H2O测量系统,基于光反馈-腔增强吸收光谱技术,测量气室内的CH4、CO2和H2O浓度,采样频率1Hz。

LI-7810和气室之间通过气管链接,使用一个5 L min-1的泵实现循环。根据CH4浓度随时间的变化计算CH4通量(Parkin and Venterea, 2010)。

在测量开始前,整个气路和周围环境进行充分气体交换,排出气路中上一次测量残余的高浓度气体。

一共有28个位点,每个位点的测量时间小于5min。选择在上午4小时内完成通量测量。

气室使用无CH4释放的PVC和HDPE材料制成,包含一个压强平衡口(Pavelka et al., 2018)。

化粪池上的气室尺寸受到漂浮需求的限制,使用一个6m的柱子将其固定在化粪池表面。

测量蚯蚓过滤系统的气室底部直径31cm,体积39或54L。化粪池的气室底部直径25cm,体积49L。在正式测量前,按照Pavelka等 (2018)提供的方法进行漏气检查,确保漏气值小于0.006 μmol m-2s-1

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原文中的主要数据图


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