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厌氧发酵过程中发酵原料的流变特性对厌氧消化设备的设计与选型、功耗以及厌氧消化过程的传热传质产生重要影响。国内外尚没有使用在线粘度计研究厌氧发酵过程中高浓度发酵原料流变特性变化的研究。为此,本文使用HYND-50振动式在线粘度计实验研究了不同初始总固体含量（Total Solid,TS）牛粪高温（52±1）℃厌氧发酵产沼气过程,测量了整个厌氧发酵过程中牛粪的温度、表观粘度、密度、TS、日产气量、累计产气量、CH4体积分数、CO2体积分数、累计甲烷产量、平均甲烷产量和pH值等参数的变化情况,分析了温度和厌氧消化时间对其流变特性和产气规律的影响。本文的主要研究结论如下:（1）随着温度的升高,初始TS=15%和TS=8%牛粪的表观粘度均呈现下降的趋势。而且,TS=15%牛粪的表观粘度随温度升高的下降趋势比TS=8%牛粪的更加明显。此外,在相同的升温范围内,牛粪的初始TS越大,表观粘度越大。（2）在恒定剪切速率(1000 s-1)条件下,通过阿伦尼乌斯模型（Arrhenius model）变换的lnη-1/T线性回归直线得到初始TS=15%和TS=8%牛粪的流动活化能分别为19.783 kJ/mol和19.303 kJ/mol,该结果从另一方面验证了初始TS越大,则牛粪越浓稠,流动性越差。因为流动活化能可以作为表观粘度对温度敏感程度的量度,流动活化能越大,表观粘度对温度的变化越敏感,流体的流动性越差。（3）初始TS=15%时,厌氧发酵过程中牛粪的表观粘度呈现先增大后减小并逐步趋于稳定的变化规律,在反应第2 d达到最大值4.39 mPa·s,48 d后基本趋于稳定,表观粘度为1.00 mPa·s。初始TS=8%时,厌氧发酵过程中牛粪的表观粘度呈现先减小再增大并以此变化波动但最终趋势是减小的变化规律,在反应第1 d达到最大值1.88 mPa·s,随着反应的进行,最终表观粘度为0.79 mPa·s。在相同高温（52±1）℃发酵条件下,牛粪的初始TS越大,表观粘度越大。（4）初始TS=15%和TS=8%牛粪的密度在厌氧发酵过程中均呈现先增大后减小的变化规律。初始TS=15%时,牛粪的初始密度（第2 d）为0.9916 g/cm3,在反应第6 d达到最大值1.1575 g/cm3,随着反应的进行,最终密度为0.9480 g/cm3。在整个厌氧发酵过程中,其变化范围为0.9480 g/cm31.1575 g/cm3。初始TS=8%时,牛粪的初始密度（第2 d）为0.9619 g/cm3,在反应第4 d达到最大值0.9942 g/cm3,随着反应的进行,最终密度为0.8945 g/cm3。在整个厌氧发酵过程中,其变化范围为0.8945 g/cm30.9942 g/cm3。（5）受物料沉积的影响,反应釜内牛粪的固体物质大部分分布在反应釜下层,随着反应的进行,反应釜内的牛粪逐步降解转化,固体物质逐渐消耗减少,所以牛粪的TS呈现一直减小的趋势。初始TS=15%时,其变化范围为20.93%4.85%,初始TS=8%时,其变化范围为10.37%1.87%。（6）厌氧发酵系统可以实现牛粪恒温（52±1）℃发酵。初始TS=15%时,高峰日产气量为20.59 L,累计产沼气210.23 L,容积产气率为0.42 L/（L·d）,周期干物质产气率为0.17 m3/kg TS,平均CH4体积分数为51.7%,平均CO2体积分数为41.6%,累计产甲烷116.865 L,平均甲烷产量为2.34 L/d。初始TS=8%时,高峰日产气量为15.94 L,累计产沼气169.08 L,容积产气率为0.34 L/（L·d）,周期干物质产气率为0.27 m3/kg TS,平均CH4体积分数为49.6%,平均CO2体积分数为42.6%,累计产甲烷93.553 L,平均甲烷产量为1.87 L/d。（7）初始TS=8%和TS=15%牛粪的pH值在发酵初期均迅速降低,随着发酵的进行,pH值均又开始增大并逐渐稳定。