不同預處理方法對玉米秸稈厭氧干發(fā)酵影響的比較研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、近年來,厭氧干發(fā)酵制沼氣工藝作為一種比較理想的固體有機廢物處理方法,得到了廣泛的應(yīng)用。但固體有機物的厭氧發(fā)酵是一種非常復雜的生物化學過程,受到多種因素的限制。其中,物料的類別對厭氧發(fā)酵過程具有很大的影響。作物秸稈由于木質(zhì)纖維素含量較高,厭氧微生物的木質(zhì)纖維素降解消化能力較弱,而導致秸稈厭氧消化率低、產(chǎn)氣量少,從而限制了農(nóng)作物秸稈厭氧干發(fā)酵制沼氣工藝的大規(guī)模應(yīng)用。因此,如何對作物秸稈進行預處理,改變其理化性質(zhì),優(yōu)化厭氧發(fā)酵過程,已經(jīng)成為人

2、們十分關(guān)注的問題。本研究在查閱大量國內(nèi)外資料的基礎(chǔ)上,以東北地區(qū)產(chǎn)量最大的玉米秸稈為研究對象,采用物理、化學和生物方法對其進行預處理,之后將預處理后的玉米秸稈進行厭氧干發(fā)酵,考察不同預處理方法對厭氧消化效果的影響。
  本課題首先對玉米秸稈采用物理法、化學法和生物法進行預處理,分析其還原糖產(chǎn)率、有機組份變化、纖維素結(jié)構(gòu)形態(tài)變化等,從而對各種預處理工藝進行初步判定。之后利用預處理后的秸稈進行厭氧干發(fā)酵試驗,考察在不同溫度和TS條件下

3、不同預處理后的玉米秸稈被微生物利用的程度。試驗發(fā)現(xiàn),采用不同的預處理工藝處理玉米秸稈,秸稈的纖維結(jié)構(gòu)都能不同程度的受到破壞,其中采用稀硫酸處理處理玉米秸稈,半纖維素的去除率最高達到了74%,稀氫氧化鈉處理后的玉米秸稈其木質(zhì)素的去除率達到了84%,采用纖維素降解菌對玉米秸稈進行預處理,纖維素降解菌也能破壞纖維束的內(nèi)部結(jié)構(gòu),對木質(zhì)素的包覆作用產(chǎn)生破壞。
  利用預處理后原料進行厭氧干發(fā)酵試驗,發(fā)現(xiàn)隨著發(fā)酵溫度的升高,原料的產(chǎn)氣率和甲烷

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