生物预处理秸秆及对木质纤维素变化规律的影响研究

发布时间：2025-02-07 15:50

　　秸秆作为厌氧发酵的重要原料之一,由于结构组成复杂,主要组分纤维素、半纤维素和木质素相互交联不易被降解,成为厌氧发酵的限速因素。针对这一问题,本研究开展了采用复合粗纤维素降解菌对秸秆进行生物预处理研究,并对预处理工艺进行优化:为进一步了解预处理过程中秸秆主要组分的变化规律,分析了预处理样品在各个阶段的红外光谱特性和X衍射特性,并结合PCR-DGGE技术对预处理过程中的微生物动态变化的分析,进一步阐述木质纤维素的变化规律。主要内容和结果如下:(1)以玉米秸秆为原料,选取预处理时间、纤维素降解菌浓度、沼渣与秸秆TS 比三个因素,进行三因素五水平生物预处理正交试验,预处理结束后进行干式厌氧发酵,根据累积产气量分析三种因素的影响大小,优化预处理参数。结果表明:影响累积产气量的因素作用大小为:预处理时间>纤维素降解菌浓度>TS 比。预处理时间为7d,降解菌浓度为10%,沼渣与秸秆TS 比为6:8时产气效果最好。(2)测定了 0%、2.5%、5%、7.5%和10%的复合粗纤维降解菌预处理过程中纤维素、半纤维素和木质素含量的变化。结果表明:纤维素、半纤维素与木质素在预处理过程中均不断被降解。...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－丨干式厌氣发酵装置原理图??Ｆｉｇ?２－１?Ｔｈｅ?ｄｒｉｅｄ－ａｎａｅｒｏｂｉｃ?ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ?ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ?ｄｅｖｉｃｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ??，（丨

?无菌注射器：中国上海，双鸽ＩｍＬ；??数显ｆｅ温水浴锅：中国常州，赛晋ＨＨ－８：??电子天平：中国上海，梅特勒ＰＬ２００２／ＡＬ２０４；??烘箱：中国吴江，吴越ＷＹ－ＲＦ－４；??微波马弗炉：中国上海，新仪ＭＦＳ－Ｉ；??纯水机：中国杭州，永洁达ＮＵＰａ－ＮＵＰ。??１．２试验....

图２－５处理时间对累积产气量的影响??Ｆｉｇ?２－５?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｔｉｍｅ?ｏｎ?ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ?ｂｉｏｇａｓ?ｙｉｅｌｄ??

秆及对木质纤维索变化规律的影响讪究??以增强厌氧菌对发酵底物的利用来提ａ产气量。（ｎ是预处理时叫过长反而４、利〗产＇〔，＂Ｊ能??－足由丁?？在较长的处理时间内，纤维素降解歯消耗丫过多的发醉底物，厌Ｈ发醉微生物可利川??的底物浓度相对减少，从而累积产气量低丁其他处理时间组。??４....

图２－６菌浓度对累积产气量的影响??Ｆｉｇ?２－６?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｂａｃｔｅｒｉａ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?ｏｎ?ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ?ｂｉｏｇａｓ?ｙｉｅｌｄ??

秆及对木质纤维索变化规律的影响讪究??以增强厌氧菌对发酵底物的利用来提ａ产气量。（ｎ是预处理时叫过长反而４、利〗产＇〔，＂Ｊ能??－足由丁?？在较长的处理时间内，纤维素降解歯消耗丫过多的发醉底物，厌Ｈ发醉微生物可利川??的底物浓度相对减少，从而累积产气量低丁其他处理时间组。??４....

图２－７?ＴＳ比对累积产气量的影响??Ｆｉｇ?２－７?ＥｔＴｅｃｔ?ｏｆ?ＴＳ?ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ?ｏｎ?ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ?ｂｉｏｇａｓ?ｙｉｅｌｄ??

河南农业大学硕士学位论文?生物预处埋坫打及对木质纤维索变化规律的影响研究??要Ｗ尜。尚浓度增大，增加了预处理过程中降解纤维素等微生物菌群数量，从而能史充分的??对粘丨Ｉ中的木质纤维素致密结构进行破坏，扑将其转化为有利丁厌氧微生物利州的小分子物??质，促进产气Ｍ的增加。??２．４．....

本文编号：4030995