水稻秸稈不同工藝條件下發(fā)酵液作為底物的產(chǎn)絮效能研究.pdf

1、隨著生物絮凝劑工業(yè)生產(chǎn)和應(yīng)用的需求不斷擴(kuò)大，價格昂貴的培養(yǎng)基成為了制約其發(fā)展的關(guān)鍵因素，尋求廉價底物替代培養(yǎng)基具有十分重要的作用。本課題以牛糞沼液作為接種物，分別在好氧液態(tài)發(fā)酵反應(yīng)器和厭氧干發(fā)酵反應(yīng)器中對水稻秸稈進(jìn)行發(fā)酵，將水稻秸稈不同工藝下的發(fā)酵液作為底物替代傳統(tǒng)產(chǎn)絮菌培養(yǎng)基，通過對反應(yīng)器運(yùn)行過程中各參數(shù)的變化以及發(fā)酵液的產(chǎn)絮效果研究，尋求出一種貼近于自然的秸稈降解方法，及更易于工業(yè)大規(guī)模推廣的復(fù)合型生物絮凝劑的制取方法。
　　

2、以牛糞及沼液的混合物作為接種物，水稻秸稈為底物的好氧預(yù)處理過程進(jìn)行了探討，分析了好氧預(yù)處理過程中的微生物群落變化，認(rèn)為好氧預(yù)處理過程后期富集馴化出一定數(shù)量的纖維素降解菌菌群，另外，推測系統(tǒng)中有新種出現(xiàn)。將富集馴化后的菌液投入到好氧液態(tài)發(fā)酵反應(yīng)器，添加新鮮秸稈，反應(yīng)器運(yùn)行到120d時pH達(dá)到9.2左右。TOC在初期發(fā)酵階段逐漸升高，兩次添加接種物后均降低，隨后逐漸升高，TN變化趨勢同TOC，C/N維持在20:1左右。反應(yīng)器運(yùn)行穩(wěn)定，實現(xiàn)了

3、對水稻秸稈的有效降解。
　　以牛糞及沼液的混合物作為接種物，水稻秸稈為底物的厭氧干發(fā)酵過程進(jìn)行了探討，采用內(nèi)循環(huán)噴淋的方式運(yùn)行厭氧干發(fā)酵反應(yīng)器，反應(yīng)器運(yùn)行穩(wěn)定。發(fā)酵初期，pH值迅速下降，30d后pH值緩慢上升，反應(yīng)器中部和下部pH值始終保持同趨勢變化。厭氧干發(fā)酵過程沒有出現(xiàn)丙酸積累現(xiàn)象，發(fā)酵類型為丁酸型發(fā)酵。厭氧發(fā)酵液中總有機(jī)碳(TOC)含量隨時間增加，總氮(TN)含量隨時間減少，120d后C/N比達(dá)到15:1。通過分析認(rèn)為水稻秸

4、稈中半纖維素和纖維素得到有效降解，木質(zhì)素輕微降解，同時水稻秸稈結(jié)構(gòu)中的分子內(nèi)氫鍵被破壞，水稻結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯改變。推測厭氧干發(fā)酵過程中的優(yōu)勢菌群為厚壁菌門、變形菌門、擬桿菌門微生物。
　　對不同工藝條件下的發(fā)酵液與傳統(tǒng)產(chǎn)絮培養(yǎng)基配比形成的復(fù)合型產(chǎn)絮培養(yǎng)基產(chǎn)絮能力進(jìn)行了探討，好氧糖化液與傳統(tǒng)產(chǎn)絮培養(yǎng)基最優(yōu)配比為1:3，第67d和第109d的糖化發(fā)酵液與傳統(tǒng)產(chǎn)絮培養(yǎng)基復(fù)合形成的復(fù)合型產(chǎn)絮培養(yǎng)基絮凝率較高；厭氧發(fā)酵液與傳統(tǒng)產(chǎn)絮培養(yǎng)基最優(yōu)配比