玉米秸稈干發(fā)酵制取沼氣的試驗研究.pdf

1、我國農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量有6億t左右，其中有約30％未被有效利用，它們大多被露天焚燒，造成大氣污染和資源浪費。通過厭氧消化方法可把秸稈轉(zhuǎn)化為可燃的生物氣體，實現(xiàn)資源利用和污染治理的雙重目的。 本課題對玉米秸稈厭氧生物氣化技術(shù)進行了試驗研究。 1、采用綠秸靈、酵素菌、石灰水、速腐劑這四種復(fù)合菌劑對玉米秸稈先進行預(yù)處理。四種復(fù)合菌劑分別做一個對比試驗，即共八組預(yù)處理玉米秸稈試驗。玉米秸稈的預(yù)處理過程是將玉米秸稈在好氧的條件下

2、高溫進行堆漚，堆漚的溫度設(shè)置為55℃。預(yù)處理的好壞直接影響到秸稈的發(fā)酵程度，因此，堆漚時要保持其溫度不低于50℃，一般堆漚5天。預(yù)處理后，將玉米秸稈再進行厭氧發(fā)酵。試驗中，厭氧發(fā)酵的條件為：發(fā)酵濃度為20％；中溫發(fā)酵為37℃；pH值為7.0；碳氮比調(diào)節(jié)為30：1；原料重量為100g/L；原料粒徑為1～2mm；接種物為50％。 試驗中，要保持整個發(fā)酵為干發(fā)酵，即干物質(zhì)濃度在整個發(fā)酵原料的20％。每天計量沼氣的產(chǎn)量，并對其木質(zhì)纖維

3、素進行系統(tǒng)的研究。試驗結(jié)果表明： (1)在同一試驗條件下，四種試樣預(yù)處理后產(chǎn)氣效果不同。采用酵素菌對玉米秸稈預(yù)處理后，試樣發(fā)酵制取沼氣的量最高，達到38960.7mL。采用綠秸靈、速腐劑對玉米秸稈預(yù)處理后，試樣發(fā)酵制取沼氣的量也比較好，而石灰水則次之。(2)在實驗室條件下，四種試樣預(yù)處理后木質(zhì)纖維素的降解率不同。采用酵素菌對玉米秸稈預(yù)處理后到發(fā)酵結(jié)束，試樣中木質(zhì)纖維素的降解率最高，達到56.9％，其它則次之。(3)不同的預(yù)處理方法，其木

4、質(zhì)纖維素降解會對其厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣產(chǎn)生影響，木質(zhì)纖維素的降解與制取沼氣產(chǎn)量有一定的關(guān)系。在本試驗中，木質(zhì)纖維素降解率越大，沼氣產(chǎn)量也越多。 2、采用白腐菌對玉米秸稈進行預(yù)處理，評價其對木質(zhì)纖維素降解菌株的能力。試驗結(jié)果表明：(1)在所選擇的8株白腐真菌中，除菌株P(guān)s<,2>是白色粉孢子外，其它都為白色菌絲體。對比其它7株白腐菌株，菌株Cv<,2>在瓊脂斜面馬鈴薯液體搖瓶液和玉米秸稈基質(zhì)上具有生長優(yōu)勢。(2)在馬鈴薯液體和玉米秸稈固

5、體基質(zhì)中分泌漆酶能力強，且能分泌一定量的纖維素酶和半纖維素酶。菌株P(guān)s<,2>在這些基質(zhì)上生長的最差，在馬鈴薯液體和玉米秸稈固體基質(zhì)中沒有分泌漆酶。 3、采用白腐菌對玉米秸稈制取沼氣工藝進行研究，試驗結(jié)果表明： (1)在同一試驗條件下，不同白腐菌處理后產(chǎn)氣效果不同。經(jīng)Cv。處理后原料發(fā)酵制取沼氣的量最高，達到42187mL(按60天計)，產(chǎn)氣率是703.1mL/d，其次依次為Ba<,2>、Pc<,1>、Ps<,2>。(2)在實