LI-7810 應用案例 | 【Bioresource Te

原文以 A vermifiltration system for low methane emissions and high nutrient removal at a California dairy 為標題發表在Bioresource Technology Reports上，

作者: Sabina Dore等

翻譯: 徐粒、劉美玲

校對：子毅

奶牛場化糞池會排放大量溫室氣體CH4，同時也會對周邊空氣和水體造成污染。

加州一家奶牛場采用了蚯蚓過濾系統，處理厭氧發酵廢物。研究者對其CH4排放和水質變化進行了監測。

實驗為期12個月，監測其CH4通量、污水中揮發性固體、N元素、鹽分、主要離子和微量組分的去除率。

相對于傳統的厭氧發酵池，增加蚯蚓過濾系統的實驗處理，可減少97–99%的CH4排放，同時去除了污水中87%的揮發性固體，且能有效去除鹽分和微量元素等污染物，如P和N的去除率分別是83%和84%。

研究表明，奶牛場污水處理增加蚯蚓過濾系統后，能顯著減少CH4排放、并能去有效去除過量營養物質、改善水質。

本文基于箱式法，設計了一個動態閉路測量系統（Pavelka et al., 2018）。在2019年12月到2020年11月，每月測量蚯蚓過濾系統和化糞池的CH4通量。

LI-7810便攜式高精度CH4/CO2/H2O測量系統，基于光反饋-腔增強吸收光譜技術，測量氣室內的CH4、CO2和H2O濃度，采樣頻率1Hz。

LI-7810和氣室之間通過氣管鏈接，使用一個5 L min^-1的泵實現循環。根據CH4濃度隨時間的變化計算CH4通量（Parkin and Venterea, 2010）。

在測量開始前，整個氣路和周圍環境進行充分氣體交換，排出氣路中上一次測量殘余的高濃度氣體。

一共有28個位點，每個位點的測量時間小于5min。選擇在上午4小時內完成通量測量。

氣室使用無CH4釋放的PVC和HDPE材料制成，包含一個壓強平衡口(Pavelka et al., 2018)。

化糞池上的氣室尺寸受到漂浮需求的限制，使用一個6m的柱子將其固定在化糞池表面。

測量蚯蚓過濾系統的氣室底部直徑31cm，體積39或54L。化糞池的氣室底部直徑25cm，體積49L。在正式測量前，按照Pavelka等 (2018)提供的方法進行漏氣檢查，確保漏氣值小于0.006 μmol m^-2s^-1。