纖維乙醇糟液與稻秸豬糞混合發(fā)酵研究.pdf

1、糟液作為纖維乙醇工業(yè)的副產(chǎn)品產(chǎn)量巨大，富含大量有機(jī)物，COD較高，難以利用。本文通過探究發(fā)酵原理以及在眾多對秸稈豬糞厭氧發(fā)酵研究的基礎(chǔ)上探討實(shí)現(xiàn)糟液環(huán)保利用的方法，實(shí)現(xiàn)乙醇甲烷聯(lián)產(chǎn)的目的。結(jié)論如下:
　　模擬糟液對厭氧發(fā)酵影響，在發(fā)酵初期加入其主要成分揮發(fā)酸以考察對厭氧發(fā)酵影響。高溫發(fā)酵下?lián)]發(fā)酸可以提高甲烷濃度，但隨添加量增加，自身轉(zhuǎn)化甲烷效率下降。濃度由4g/L升到8g/L時(shí)，乙醇轉(zhuǎn)化率由70.24％降為60.45％。乙酸由87

2、.13％降為73.04％。乙酸鈉的表現(xiàn)與乙酸相似，初始濃度為8g/L時(shí)的轉(zhuǎn)化率為76.26％。而乙酸銨的加入會對稻秸發(fā)酵造成抑制，使得試驗(yàn)組產(chǎn)量低于對照組。丁酸在初始濃度為8g/L時(shí)的轉(zhuǎn)化率為理論值的57.86％。中溫條件下在1g/L、2g/L和3g/L的外源揮發(fā)酸初始濃度下，乙醇的產(chǎn)氣量分別為理論值的56.32％、59.04％和42.26％。乙酸產(chǎn)氣量分別為理論值的190.3％、107.2％和1.8％。丁酸各組產(chǎn)氣量分別為理論值的54

3、.53％、103.8％和69.2％。表明在初始加入適量外源揮發(fā)酸不會對稻秸厭氧發(fā)酵造成影響。
　　糟液自身碳氮比較低，無法單獨(dú)發(fā)酵，與稻秸豬糞混合后可以發(fā)酵。當(dāng)糟液添加量占發(fā)酵體積12.5％時(shí)，秸稈在TS3％，6％和9％下，產(chǎn)氣量分別為627.8、585.6和443.9 mL/g TS，高于秸稈對照組292.5 mL/g TS，甲烷體積分?jǐn)?shù)從低于60％增至70％以上。豬糞添加糟液在TS濃度3％產(chǎn)氣量最高676.7 mL/g TS，

4、秸稈豬糞按TS1∶1比例混合時(shí)添加糟液的產(chǎn)氣效果最佳。秸稈添加糟液的最大VFAs比對照組高2.8-4.7倍，從混合型發(fā)酵變?yōu)榈湫偷亩∷嵝桶l(fā)酵;豬糞添加糟液后VFAs濃度相對較低，產(chǎn)氣啟動快，從混合型發(fā)酵轉(zhuǎn)變?yōu)榈湫偷谋嵝桶l(fā)酵。表明在厭氧發(fā)酵過程中，糟液不但可以促進(jìn)稻秸與豬糞的降解，自身也可以獲得轉(zhuǎn)換。
　　中溫條件下，對于稻秸糟液添加量過高會導(dǎo)致發(fā)酵失敗，但豬糞可以發(fā)酵。糟液添加量為25％時(shí)，秸稈在TS濃度6％和9％條件下發(fā)酵均失

5、敗;豬糞正常發(fā)酵，產(chǎn)氣量分別為271.52和237.75 ml/gTS。高溫條件下，在此添加量下秸稈可以正常產(chǎn)氣，產(chǎn)氣量分別為478.54和475.58ml/gTS;豬糞產(chǎn)氣量分別為426.20和353.93ml/gTS。在高溫條件下，在不同糟液添加量下，秸稈和豬糞均可以發(fā)酵。當(dāng)添加量分別為12.5％、25％。37.5％、50％和62.5％時(shí)，扣除糟液產(chǎn)氣后稻稈各組產(chǎn)氣量分別為373.26、474.95、490.35、518.37和56