牛粪好氧发酵挥发性物质排放特征及恶臭物质分析.pdfVIP

第 36 卷 第 22 期 农 业 工 程 学 报 Vol.36 No.22 222 2020 年 11 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Nov. 2020 ·农业生物环境与能源工程· 牛粪好氧发酵挥发性物质排放特征及恶臭物质分析 1,2,4 1,2 1,2 1,2※ 3 1,2 刘文杰 ，沈玉君 ，孟海波 ，张 曦 ，赵立欣 ，丁京涛 ， 周海宾1,2 ，王黎明4 （1. 农业农村部规划设计研究院，北京 100125 ；2. 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室，北京 100125 ；3. 中国农业 科学院农业环境与可持续发展研究所，北京 100081 ；4. 黑龙江八一农垦大学，大庆 163319 ） 摘 要：不同原料好氧发酵产生的臭气物质组分和浓度存在差异。以牛粪和玉米秸秆为原料研究好氧发酵过程挥发性有 机物（Volatile Organic Compound ，VOCs ）的产排特征及主要致臭物质，开展牛粪好氧发酵试验，采用气相色谱-质谱法 分析测定发酵升温期、高温期、降温期及腐熟期等不同发酵阶段的 VOCs 组分和浓度，硼酸溶液吸收，盐酸滴定法测定 NH ，便携式检测器（Tion NH -H S 300 G）测定H S，3 点比较式臭袋法测定不同发酵阶段臭气浓度。结果表明，牛粪 3 3 2 2 好氧发酵过程中共检出 31 种 VOCs ，其中含硫化合物4 种，醇类 1 种，酯类 1 种，酮类 1 种，卤代烃 4 种，苯系物 9 种， 烷烃类 8 种，烯烃 3 种；在好氧发酵高温期臭气浓度最高为 724 （无量纲），VOCs 产生与排放主要在高温期。基于恶臭 污染排放标准和恶臭物质气味活度值，并结合各物质检出率、GS-MS 图谱及相关性分析，发现 NH 、H S、甲硫醚是牛 3 2 粪好氧发酵过程的主要致臭物质；其次芳香族化合物对臭气浓度贡献也相对较大，应进行重点监测与控制。该研究可为 牛粪好氧发酵过程臭气物质减控提供理论支撑。 关键词：粪；发酵；挥发性物质；主要致臭物质；恶臭控制 doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.22.025 中图分类号：X512 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2020)-22-0222-09 刘文杰，沈玉君，孟海波，等. 牛粪好氧发酵挥发性物质排放特征及恶臭物质分析[J]. 农业工程学报，2020，36(22)： 222-230. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2020.22.025 Liu Wenjie, Shen Yujun, Meng Haibo, et al. Emission characteristics of volatile matter and identification of odor substances during aerobic fermentation of cattle manure[J]. Transactions of the Chinese