联合预处理对小麦秸秆混合厌氧发酵的影响研究

发布时间：2020-06-15 20:09

【摘要】：目前,我国对秸秆和畜禽粪便等生物质资源的不合理利用现象日益严重,这对我国现有资源造成浪费的同时,秸秆的焚烧、畜禽粪便的不科学堆放也对我们的生活环境造成了很大的影响。因此,大力开发利用生物质能源是解决我国目前环境污染和能源紧缺问题的有效途径,而利用农业废弃秸秆和粪便进行厌氧发酵产沼气是目前的研究重点。本研究针对秸秆单独发酵产气不佳和畜禽粪便原料不足的问题,模拟不同季节,在低温(15℃)、中温(35℃)、高温(55℃)下,利用NaOH和绿氧(GO)联合对秸秆进行预处理。首先,在不同的温度下筛选出最佳的联合预处理浓度,其次,在此基础上,根据不同温度下筛选出来的最佳预处理浓度,先对秸秆进行预处理,再在相应的温度下与牛粪按3:7、5:5、7:3的比例进行混合厌氧发酵,最终得出在不同温度下联合预处理后混合发酵的最佳配比组合,旨在为我国不同季节不同地区的沼气高效利用提供理论支持。试验结果如下:(1)在15℃、35℃、55℃下,选用不同浓度的NaOH和绿氧(GO)对秸秆进行预处理后厌氧发酵试验,结果表明,15℃、35℃、55℃下得到的最佳预处理组合分别为3%NaOH+0.05%GO、2%NaOH+0.05%GO、2%NaOH+0.05%GO,与对应温度下未经预处理组的效果相比,累积甲烷产气量分别提高了86%、93%、87%。(2)在15℃、35℃、55℃,分别利用各温度下的最佳处理组合对秸秆进行预处理,再在相应的温度下用预处理后的秸秆和牛粪分别按3:7、5:5、7:3进行混合厌氧发酵试验,结果表明,15℃、35℃、55℃下得到的最佳配比组合分别为D3(3:7)、E2(7:3)、F2(7:3),与对应温度下未经预处理秸秆和牛粪混合组的效果相比,累积甲烷产量分别提高90%、98%、95%。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S216.4

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本文编号：2714932