麦秆醋酸预处理后与粪便混合厌氧发酵协同效应研究

发布时间：2020-07-19 01:14

【摘要】：通过开发生物质能源,利用农业废弃物进行厌氧发酵生产沼气,是我国新农村建设的重要组成部分和农村能源发展的主要内容。采用厌氧发酵处理技术进行沼气转化不仅能够有效缓解我国农村能源紧张,更能减轻环境污染问题。本研究以小麦秸秆、猪粪、鸡粪、牛粪为发酵原料。将小麦秸秆分别在25℃(室温)和35℃下用浓度为3%的醋酸预处理7天后,按照1:9、3:7、5:5、7:3、9:1的干物质比例分别与猪粪、鸡粪、牛粪混合,置于35±2℃下恒温发酵40天。本文旨在研究预处理和粪秆混合对厌氧发酵产气特性、发酵环境中各因子间相关性的影响。通过揭示小麦秸秆经过预处理后与三种粪便分别混合发酵的最佳产气组合筛选来为厌氧发酵技术提供理论支撑和实践生产提供指导。结果如下:(1)25℃条件下预处理后麦秆分别与猪粪、鸡粪和牛粪与混合比例分别为1:9,7:3和7:3时厌氧发酵的累积产气量最大,分别是18195ml,13685ml,14757ml。(2)35℃条件下预处理后麦秆分别与猪粪、鸡粪和牛粪均以3:7的比例混合发酵时累积产气量最大,分别为16346ml,17809ml,16231ml。(3)预处理能够加速麦秆水解,提高麦秆发酵转化利用效率,增加底物累积量。混合发酵原料有利于丰富发酵液内营养成分,维持发酵系统内微生物种群平衡,发酵后期,提高微生物利用发酵底物效率,缩短产气启动期,延长集中产气期,提高累积产气量。(4)预处理和混合二种方式联合,使得混合发酵系统中发酵环境各因子间协同效应增强,产气量受发酵环境各因子影响机制更为复杂,形成多重影响机制,有利于发酵系统的稳定。
【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：2761680