奶牛粪便是一种利用潜力巨大的生物质资源,通过厌氧干发酵工艺处理既可获得大量的能源回收又可避免污染物的排放,是一种行之有效的方式。由于目前对奶牛粪的厌氧干发酵相关研究较少,本研究以石林县新希望雪兰牛奶牧场的奶牛粪为原料,探究厌氧干发酵处理奶牛粪的工艺方法,从而实现牧场的奶牛粪的资源化能源化利用。为提高奶牛粪厌氧干发酵产甲烷效率,探究了适宜的工艺条件(发酵浓度、接种量)并尝试利用不同种添加剂(生物炭、核桃壳灰分、粉煤灰、磁铁粉、蛭石)来避免发酵中不利影响,关注了实验中甲烷含量、日产甲烷量、有机质降解、有机酸变化等情况,总结后得到以下结论:(1)奶牛粪厌氧干发酵最佳的发酵浓度(TS%)和接种量分别是22%和40%。发酵浓度越大,产气效果越差即VS产甲烷量越低。接种量越大,能够越快启动厌氧干发酵。提高接种量有利于厌氧干发酵进行。接种量50%组,平均甲烷含量最高,但是产甲烷量不高。(2)通过添加吸附类添加剂,提高了厌氧干发酵产甲烷量。其中:生物炭最适合的组别是600H组,蛭石最适合的添加量为5%。添加生物炭在发酵中期富集了厌氧微生物,极大的促进了厌氧干发酵产甲烷效率;添加蛭石使得发酵初期有机酸保持在适宜发酵水平,提前了发酵高峰期,提高了发酵高峰期产甲烷量。加入生物炭和蛭石分别比对照组提高了30.52%和21.03%的产甲烷量。(3)通过添加微量元素类添加剂,提高厌氧干发酵产甲烷量。其中:核桃壳灰分和磁铁粉最适宜的添加量分别是2%和5%。添加适量的灰分有利于保护发酵中的酸碱缓冲平衡体系而添加过量(10%)的灰分则抑制了产气。添加磁铁粉明显的促进了厌氧干发酵中的甲烷含量,其中可能为微量元素Fe的作用。加入灰分和磁铁粉分别比对照组提高了20.85%和17.99%的产甲烷量。而本身具有吸附效果和微量元素效果的添加粉煤灰也提高了厌氧干发酵产甲烷量,作用效果类似于灰分,最适宜添加量在2%~6%之间,最高比对照组提高了10.50%的产甲烷量。