【摘 要】
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2015年11月中国应邀参加“巴黎气候大会”,中国将严格遵守协议,2030年国内CO2排放量相对2005年下降三分之二。目前针对畜牧业的减排方法主要为内源性减排,但有一定弊端,因此
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2015年11月中国应邀参加“巴黎气候大会”,中国将严格遵守协议,2030年国内CO2排放量相对2005年下降三分之二。目前针对畜牧业的减排方法主要为内源性减排,但有一定弊端,因此外源性减排限制畜牧业温室气体排放方法迫在眉睫。试验选用四种外源性吸附剂对泌乳牛舍CO2、CH4、NH3和H2S吸附研究,其中三种硅铝酸盐吸附剂(即吸附剂XF-1、XF-2、XF-3),一种化肥吸附剂(即吸附剂XF-4),通过外源性的方法对四种气体吸附减排,试验分春、夏、秋、冬四个季度。试验Ⅰ选用三种不同孔径分子筛吸附剂对奶牛圈舍中四种气体吸附试验。用便携式气体检测仪检测排风扇口排出的CO2、CH4、NH3和P浓度。悬挂吸附剂的为试验组,不悬挂吸附剂的为对照组。两者之差即为吸附剂XF-1、XF-2、XF-3的吸附浓度,根据实际测得的气温、气压、风速,利用理想气体状态方程推导出公式,将ppm换算为mg/m3。当试验组与对照组浓度无差异性时停止试验。结果表明:1 kg吸附剂XF-1春季吸附CO2 61.28g, CH4 8.39g、NH3 1.26g、H2S 1.71g;夏季吸附CO2 59.14g、CH4 8.02g、NH3 1.34g、H2S 1.75g;秋季吸附C0265.76g、CH4 8.71g、NH3 1.64g、H2S1.54g,冬季吸附CO2 70.91g、CH4 9.32g, NH3 2.29g, H2S 1.57g。1kg吸附剂XF-2春季吸附CO2 64.91g、CH4 8.82g、NH3 1.43g、H2S 1.79g;夏季吸附CO2 62.48g、CH4 8.31g、NH3 1.54g、H2S 1.84g;秋季吸附CO2 69.14g, CH4 9.45g、NH3 1.81g, H2S 1.61g,冬季吸附CO2 75.49g、CH4 10.12g、NH3 2.65g、H2S 1.65g.1 kg吸附剂XF-3春季吸附CO2 73.21g、CH4 10.06g、NH3 1.52g、H2S 2.05g;夏季吸附CO2 70.47g、CH4 9.23g、NH3 1.67g、H2S 2.13g;秋季吸附CO2 78.45g、CH4 10.96g、NH3 2.05g、H2S 1.86g,冬季吸附CO2 85.95g、CH4 12.36g、NH3 2.87、H2S 1.88g。三种吸附剂对CO2、CH4和NH3吸附重量与圈舍温度、湿度、初始浓度相关性显著(P<0.05),对H2S的吸附重量与圈舍温度、湿度相关性显著(P<0.05)。吸附剂XF-1春、冬季悬挂31h需要更换,夏季、秋季悬挂30 h需要更换。吸附剂XF-2和吸附剂XF-3春、冬季悬挂30 h需要更换,夏季、秋季悬挂29 h需要更换。试验Ⅱ吸附剂XF-4对奶牛圈舍四种气体吸附试验,方法如上。结果表明:1 kg吸附剂XF-4春季吸附CO2 2.30g、CH4 0g、NH3 15.69g、H2S 0g;夏季吸附CO2 1.70g、CH4 0g, NH3 10.24g、H2S 0g;秋季吸附CO2 3.29g、CH4 0g、NH3 18.36g, H2S 0g;冬季吸附CO2 4.38g、CH4 0g, NH3 20.65g, H2S 0g。吸附剂XF-4对NH3和CO2吸附重量与圈舍温度、湿度、pH值相关性显著(P<0.05),与NH3和CO2的原始浓度相关性不显著(P>0.05)。吸附剂XF-4在4~7h吸附效率最高,悬挂35 h需要更换。综上所述,分子筛吸附剂对四种气体都有吸附能力,且受外界环境影响较小,其中吸附剂XF-3吸附效果最好,吸附剂XF-2次之,吸附剂XF-3最差,三种分子筛吸附剂吸附重量与吸附质分子极性成正相关,极性越强,吸附能力越强,反之亦然。化肥吸附剂XF-4对NH3吸附能力极强;对C02吸附能力较弱;对CH4、H2S无吸附能力。
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