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利用秸秆进行厌氧发酵产沼气是处理秸秆的有效方法,能有效缓解我国能源紧张问题。但是由于秸秆结构致密,厌氧菌很难分解秸秆产生沼气,这也是秸秆厌氧发酵的技术难题之一。目前,对秸秆进行预处理能有效提高秸秆产气率。总结了目前常见的几种能提高秸秆厌氧发酵产气率的预处理方法,主要包括物理、化学、生物、联合预处理方法。以期为秸秆预处理厌氧发酵研究提供理论和技术基础。 相似文献
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秸秆储存是确保秸秆沼气工程原料稳定供应的有效手段，预处理是提高秸秆沼气化利用效率的有效方法。为促进秸秆沼气化利用，以玉米秸秆为研究对象，在短期浸泡、长期厌氧两种湿法储存过程中，分别添加沼液、牛粪、菌剂进行生物预处理，对比分析玉米秸秆成分和沼气产气性能的变化。结果表明，生物预处理耦合湿法储存，能有效提高玉米秸秆产沼气性能。当短期浸泡预处理储存时，随储存时间推移，各试验组纤维素、半纤维素含量逐渐降低，TS产气率逐渐提升；其中菌剂组产沼气性能最佳，储存20 d后TS产气率最高，达492.6 m3·t-1,比对照组高18.78%。当长期厌氧预处理储存时，各试验组纤维素、半纤维素在储存前60 d降解较快、后期降解缓慢，TS产气率呈现先升后降的趋势，其中菌剂组产沼气性能最佳，TS产气率在第60天达到最高值522.1 m3·t-1,较对照组增长60.89%;而沼液组、牛粪组TS产气率分别从第50天、第180天后低于对照组。因此，在秸秆沼气工程运行过程中，可结合实际情况选择合适的预处理储存方式，提高秸秆TS产气率。 相似文献
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稀碱法预处理对秸秆厌氧发酵产气的影响研究 总被引：2，自引：0，他引：2
[目的]为获得产气效果较好的秸秆预处理方法。[方法]通过稀碱法预处理的单因素分析,研究了稀碱法预处理中NaOH浓度、水浴加热时间和温度对水稻秸秆厌氧发酵产沼气的影响。[结果]当NaOH浓度为6%时,秸秆厌氧发酵产气效果最佳,产气量比未处理的对照组提高了110%。水浴加热时间以3 h为最佳,产气量比对照组提高了107.9%。水浴加热温度以100℃为最佳,产气量比对照组提高了115.8%。[结论]稀碱法预处理对秸秆厌氧发酵产气效果有明显的促进作用。 相似文献
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酸预处理对水稻秸秆沼气发酵的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
为了研究酸处理对水稻秸秆沼气发酵的影响,采用不同浓度的酸（2%、4%、6%、8%、10%）对水稻秸秆进行处理,并对处理后的水稻秸秆进行厌氧沼气发酵,分析了酸预处理组和对照组在沼气发酵过程中产气量、pH值、甲烷含量及发酵前后水稻秸秆组分变化情况。结果表明,与对照相比,酸处理能显著地改变水稻秸秆的生物降解产沼气的性质,提高了产气的效率。比较来看,酸处理浓度为6%的效果最好,其甲烷含量最高可达44.3%,单位总固体产气率为150 mL.g-1,比对照组高出99.8%。 相似文献
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复合菌剂预处理秸秆产沼气 总被引：8，自引：0，他引：8
研究了以秸秆为沼气发酵原料不同条件下的产沼气效果。实验室干发酵结果表明,玉米秆经复合菌剂预处理后的产气量比未加复合菌剂预处理的对照组提高29.54%,TOC降解率提高136.32%,纤维素降解率提高47.68%。经复合菌剂预处理后再添加促进剂的产气量、TOC降解率和纤维素降解率分别比对照组提高35.28%、169.58%和49.62%,比经复合菌剂预处理的分别提高4.43%、14.07%和3.36%。户用试验结果表明,麦秆经复合菌剂预处理后和麦秆与猪粪混合后的产沼气量比未加复合菌剂的对照组分别提高33.65%、39.31%。麦秆加复合菌剂预处理后与麦秆和猪粪混合后的沼气甲烷含量基本无差别,但比对照组提高5.05%。 相似文献
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为了提升牛粪产沼气性能,通过批式厌氧干发酵的方式考察木聚糖酶对牛粪产沼气的影响.在发酵温度55℃,总固体物(TS)浓度为40％,接种物含量30％,添加原料质量1％的木聚糖酶来进行牛粪厌氧干发酵.结果表明,木聚糖酶的添加不能缩短产沼气周期,但能提升沼气产量.试验组累计产气量为9.9 L,比对照组提升了22％,原料产气率为0.25 L/g,池容产气率为0.73 m3/(m3·d).产气过程与一般原料产气过程类似,但发酵周期较长.该试验结果为牛粪的高效利用提供了一个有效途径. 相似文献
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针对长三角水源区高C/N水稻秸秆干法厌氧发酵产气效率低的问题,利用自制全自动不锈钢发酵罐装置,探索了不同黄贮预处理技术对厌氧发酵效率的影响,并从预处理前后物料结构变化与降解效果方面对秸秆产沼机理进行了初探。结果表明,在发酵物料C/N为50的条件下,8 mg·L~(-1)Ca(OH)_2的稀碱处理组和稀释20倍沼液的微生物处理组产气效果最佳,单位干物质产气量分别达407 L·kg~(-1)VS与397 L·kg~(-1)VS,总产气量分别是对照组的1.64倍和1.59倍,可以达到最佳C/N条件下的80%～115%,表明适宜的预处理方式可在一定程度上解决因氮源不足造成的产气效率低下问题。两种预处理方式均可使水稻秸秆表面蜡质层、颗粒物与丝状物分解,进而提高纤维素类物质降解效率。研究表明,稀碱预处理可缓冲发酵前期酸化对产气的抑制作用,沼液处理组可显著提高发酵初期沼气中的甲烷含量,但所需预处理时间相对较长,约为稀碱预处理的4倍,工程应用中可根据实际需求选择适合的预处理方式。 相似文献
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《江苏农业学报》2018,(6)
为了提高水稻秸秆中木质纤维素的利用率,尽可能减少预处理过程中化学物质的使用量,开展了揉搓与稀碱联合预处理对水稻秸秆酶解产糖率及结构影响的研究,并通过正交试验获得最佳预处理效果的条件。研究采用3,5-二硝基水杨酸法测定不同预处理酶解还原糖的含量,并通过硅含量测定,傅立叶变换红外光谱(FTIR),X射线衍射(XRD)和秸秆成分测定对预处理后的水稻秸秆进行成分和结构分析。结果表明,揉搓预处理不能明显提升水稻秸秆的酶解产糖率,但能够加强稀碱的作用效果,揉搓与稀碱联合预处理后的秸秆酶解产糖率达33. 63%,明显高于原始秸秆和单独稀碱预处理秸秆;揉搓预处理能够去除秸秆表面33. 40%的硅,与原始秸秆及单独稀碱预处理秸秆之间差异显著,但与揉搓和稀碱联合预处理之间差异不明显; FTIR、XRD和成分测定结果显示,揉搓和稀碱联合预处理能够有效去除秸秆中的木质素,使纤维素的结晶度提升;正交试验发现氢氧化钙质量浓度6%、反应温度40℃,反应时间6 d时,联合预处理酶解产糖率最佳。研究结果将为秸秆高效资源化利用提供理论依据和指导。 相似文献
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利用沼气湿发酵技术,以青储玉米秸秆为发酵原料,采用连续厌氧发酵方式,研究以容积产气率、累积产气量和沼液中氨氮含量为特征指标,研究不同HRT对青储玉米秸秆连续发酵产沼气的影响,为秸秆沼气技术的应用提供技术支持。HRT为15d的容积产气率、累积产气量、和氨氮含量大于HRT为30d的容积产气率、累积产气量、和氨氮含量。 相似文献
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研究了发酵温度、水稻秸秆的预处理状态、接种物与原料的不同配比、发酵液酸碱度等主要工艺条件对水稻秸秆厌氧发酵产沼气的影响。设计了自动加热恒温系统,对秸秆进行了氨化处理,进行了接种物与原料不同配比、发酵液不同pH值等一系列试验,试验结果表明接种物与原料比例为1：1,发酵液pH值为7．0左右时候,产气效果好,效率高。 相似文献
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pH值对水稻秸秆厌氧发酵产沼气的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
[目的]研究pH值对水稻秸秆厌氧发酵产沼气的影响,为促进秸秆发酵产沼气提供试验参数和理论依据。[方法]从产物生成、催化剂活性和原料利用3个方面评价不同发酵起始pH值对沼气产生的影响。[结果]在发酵液起始pH值为7．0时,稻草秸秆发酵产沼气的量最高,发酵液髑、VS降低程度最大,分别为29．2％和24．6％,且产气过程中辅酶含量也最大。[结论]控制发酵体系的pH值（7．0～7．2）,使产甲烷茵处于最佳的生存状态,是提高水稻秸秆发酵产沼气的关键。 相似文献
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小麦秸秆的氨化厌氧发酵工艺及影响因素研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为了提高小麦秸秆的产气效率,利用4.5％的尿素对其进行氨化预处理,并将预处理后的秸秆进行厌氧发酵,分别研究了氨化时间对预处理效果的影响及在不同温度和原料组分配比下的氨化厌氧发酵过程.结果表明:氨化预处理20 d后的秸秆COD溶出量与未添加预处理剂相比增加了95.43％,VS增加9.07％,在第15d时已达20 d溶出总量的94.61％,采用扫描电镜(SEM)及视频光学接触角扫描仪(GBX)观察发现,氨化15d已可有效破坏秸秆的纤维结构,增加表面亲水性能;在预处理后的发酵实验中,中温发酵(35℃)显现出明显的产气优势,经40 d厌氧发酵TS产气率可达193.8 mL·g-1;当发酵原料组分配比为秸秆:牛粪:污泥=1:0.5:0.5(干物质质量比)时,其厌氧发酵的累积产气量最大,达6505 mL. 相似文献