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二相UASB工艺微生物生态学的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
采用Hungate严格厌氧操作技术,以人工葡萄糖配水为基质,对二相UASB,工艺的微生物生态学特性进行了初步研究。产酸相中,发酵细菌占优势,达10~7个/ml,比产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌高2～3个数量级。产甲烷相中,发酵细菌,产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌含量相差不大(约10~8个/ml),因此,产甲烷相的建立依赖于三大类微生物类群的良好代谢平衡。与对照的单相UASB反应器相比,二相UASB工艺的产甲烷相反应器产氢产乙酸细菌量较高,发酵细菌量较低,产甲烷细菌量则非常接近。这种细菌生态分布的差异,可能是导致反应器运行稳定性不同的原因之一。 相似文献
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“种间氢转移”这一概念是随着沼气发酵微生物学,特别是沼气发酵生态学研究的不断深入而逐步形成的,是用于描述当一个原始底物发酵时,两个或多个相互作用的厌氧细菌之间通过分子H_2联合起来的氧化还原反应。无论是在水解发酵阶段,还是在产H_2产乙酸阶段,种间H_2转移反应都起着重要的调节作用。它控制着发酵反应的产物类型和比例,并使沼气发酵这个生态系统中,始终维持比较稳定的低H_2分压,促使产甲烷细菌和不产甲烷细菌代谢协调地进行。实践证明,研究种间氢转移对发展沼气发酵微生物学理论,提高沼气发酵工艺水平都有着重要的意义。自1968年Bechamp首次指出甲烷的形成是一种微生物学过程以后,大量的研究资料表明沼气发酵是一个极其复杂的生物化学过程,包括多种不同类型微生物所完成的各个代谢过程:这些代谢都不是孤立的,而是在一个复杂的环境中相互影响、相互制约、同时进行的。从六十年代以来,随着沼气发酵微生物学研究的不断深入,人们越来越注意到研究沼气发酵生态学的重要性,其中产甲烷菌与不产甲烷菌之间的相互关系最引人注目。本文试对有关这一方面的文献资料作一综述. 相似文献
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本文报道柠檬酸生产废水在实验室装置四级管道厌氧消化器消化过程中各类沼气发酵微生物的数量分布特性及其对消化特性的影响。结果表明,发酵性细菌数量在10~9—10~(13)个/毫升,在各管消化液中的数量与总挥发性有机酸和乙酸浓度成较好的正相关性。产氢产乙酸细菌数量在10~7—10~(10)个/毫升,产甲垸细菌数量在10~4—10~(10)个/毫升,同型产乙酸细菌数量在10~5—10~(10)个/毫升。在第一、二级管节消化液中有较高数量的沼气发酵微生物群,而在第二管具有糖类等有机物酸化、COD去除和甲烷形成等活性最大、效率最高的消化特性,两者相一致。 相似文献
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沼气发酵接种物的选择对产气率的影响 总被引：5，自引：1，他引：4
本文探讨了不同接种物中几个主要微生物生理群的相对数量对产气率的影响。试验结果表明:①接种物中厌氧氨化细菌和产甲烷细菌含量较高,有利于缩短发酵启动期,促进盛产气期到来。②厌氧氨化细菌、产甲烷细菌、厌氧纤维分解细菌含量皆较高,则不仅有利于缩短发酵启动期,而且能提高产气率。③如果利用萄葡糖的厌氧产酸细菌含量较高,氨化细菌、产甲烷细菌、纤维分解细菌含量低,则发酵难以启动,产气率亦不高。 相似文献
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猪粪和玉米秸是我国农村沼气发酵池中常用的原料,在我们开展沼气发酵微生物研究工作中也选用了这种原料进行发酵,并分离了其中的产甲烷细菌。本文报道了从中分离到的两株主要的产甲烷杆菌的特征及对它们的鉴定。 相似文献
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关于发挥酸化池功能的几点建议 总被引：1，自引：0，他引：1
现代研究已经发现,有机废水厌氧沼气发酵分为三个阶段,大致为有机质水解,产酸和产甲烷阶段,最终形成CH_4和CO_2,并利用H_2还原CO_2成CH_4,其实际过程相当复杂。正是根据这一三阶段的理论,在目前的某些大中型沼气工程中,采用了两步发酵工艺,即人为地把产酸阶段和产甲烷阶段分离开来,以提高挥发性固体的分解效率,缩短发酵周期,达到提高产气量的目的。这一工艺现已证明是卓有成效的。但是,现已建成的一些沼气工程中,其酸化池在很大程度上并未获得预期的效果。因此,对如何发挥酸 相似文献
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对厌氧消化产酸纤维(挥发性脂肪酸生产废渣)进行了酶解糖化和沼气发酵实验研究,探索了乙酸氨水两步预处理对木质纤维素降解、葡萄糖浓度、木糖浓度和沼气产率的影响。结果表明:乙酸氨水两步预处理进一步降解了厌氧消化产酸中的半纤维素和木质素,而且纤维素回收率较高,为77.47%~81.44%,其中4%乙酸处理和10%氨水处理实验组的纤维素质量分数达到56.82%,半纤维素质量分数仅为7.94%;在上述预处理条件下,酶解糖化效率最高,葡萄糖质量浓度达到47.46 g/L,葡萄糖得率为67.73%;同时在此乙酸氨水两步预处理条件下的沼气产率明显优于单独乙酸和单独氨水预处理,获得的最高沼气产率为414 mL/g,有效提高了厌氧消化产酸纤维的产气效率。 相似文献
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浙江科技出版社即将出版的《沼气发酵微生物学》是浙江农业大学钱泽澍教授的专著。钱教授长期从事沼气发酵微生物的研究工作,曾于1981—1982年在美国合作研究期间,从带去的我国沼气池污泥中分离出并确定了菌株名称的两种产甲烷细菌。《沼气发酵微生物学》一书收集了最近十年来沼气发酵微生物的资料,较全面系统地阐 相似文献
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随着农村生产体制的改革和商品经济的发展,沼气单一的能源效益与管理上的不便,满足不了群众生产生活的需要,致使沼气池换料率不高,建池数量下降。为了解决这些问题,山东省科研部门与有关县、市联合试验应用沼气两步发酵新工艺,取得了一定成效并进行了应用推广。这种发酵工艺是将水压式沼气池发酵的产酸阶段与产甲烷阶 相似文献
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在当前农村推广沼气工作中,沼气用户普遍反映沼气换料、出料实在难,同时,产气不均衡。为了解决这些问题,我们根据水压式沼气池的工作原理及发酵工艺和原料液化产酸、产甲烷二个阶段的特性,研究了两 相似文献
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在以纤维素物质为主要原料的沼气发酵过程中,厌氧性纤维分解菌、产氢细菌和产甲烷菌都起着重要的作用。搞清这几类菌的生命活动规律及对沼气发酵的影响,将为调节发酵过程,提高沼气产气率,提供理论依据。为此,我们进行了沼气发酵不同阶段厌氧性纤维分解菌、产氢细菌、产甲烷菌的消长规律以及与纤维素分解强度、沼气产气量之间相互关系的研究。 相似文献
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为了克服产氢发酵和产甲烷发酵都存在的能源转换效率低这一瓶颈,实验将产氢发酵和产甲烷发酵进行联合,以牛粪为原料,进行产氢产甲烷联合发酵产能效率的研究,以期提升整体厌氧生物处理的产能效率;在产氢发酵阶段,通过调节pH值至5.0,抑制产甲烷菌、中断产甲烷过程的手段来实现产氢发酵,使其在产生氢气的同时生成小分子有机酸及醇类等有机物,当产氢发酵结束后,将产氢余液提供给产氢产乙酸菌和产甲烷菌进行产甲烷发酵,使小分子有机酸及醇类等物质继续代谢生成甲烷;结果显示牛粪产氢产甲烷联合发酵的能源转换效率为28.15%,明显高于牛粪产氢发酵的(9.76%)以及牛粪单独产甲烷发酵的(25.8%);结果表明本实验所建立的产氢产甲烷联合发酵模式能显著提升传统厌氧生物处理的能源转换效率。 相似文献
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酒糟是酿酒生产过程中的副产物,以酒糟为研究对象,分别考察不同底物总固体（Total solid, TS）质量分数（0.5%、1%、1.5%、2%）、接种比（接种污泥与酒糟的挥发性固体质量比）（0.25、0.5、0.75、1、1.5）和温度（25、37、50℃）条件下酒糟的厌氧消化产甲烷特性。结果表明,随着TS浓度的增加,产甲烷量逐渐增加, 2%TS条件下可获得最大的累计产沼气量（532.8mL/g）和产甲烷量（294.7mL/g）。接种比是影响厌氧消化系统的重要因素,随着接种比的增大,系统累计产沼气和产甲烷量呈先增加后减少的趋势,在接种比为0.25和0.5的条件下,系统发生崩溃,并未产甲烷,当接种比为1时,获得最大的累计产沼气和甲烷量。当TS质量分数为2%、接种比为1.5、发酵温度为50℃的条件下,获得最大的累计产沼气量为559.4mL/g,相较37℃条件下提高了10.2%,而获得的累计产甲烷量为284.0mL/g,相较37℃并未显著提升（P>0.05）。利用修正的Gompertz模型进行产气动力学分析后,发现TS质量分数越高、接种比越大、温度越高,产甲烷迟滞期越短。同时对不同温度反应体系中的微生物群落进行了分析,发现Bacteroidetes和 Firmicutes为优势菌门,随着温度的升高,产甲烷菌逐渐由氢营养型代替乙酸营养型。因此, TS浓度、接种比和温度是厌氧发酵重要因素,初步确定2%TS、接种比为1的中温酒糟厌氧发酵产甲烷性能相对较好。 相似文献
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纤维素生物质由于组成和结构的复杂性,纤维素燃料工艺中需通过预处理技术去除木质素,破坏交织结构。相对于物理法和化学法,生物法具有节能、成本少、污染少的优点,近年来受到了国内外研究的关注。目前纤维素生物质厌氧消化单独的生物预处理比较研究未见报道,文章综述了提取酶、单一微生物、菌群对厌氧消化产甲烷的影响,得出:提取酶预处理成本高,沼气或甲烷提高率是4%~110%;单一微生物预处理效果真菌优于细菌,沼气或甲烷提高率为10%~300%;细菌预处理研究主要集中于人工菌群,人工菌群预处理后沼气或甲烷提高率达10%~200%。该研究为纤维素生物质厌氧消化的高效性和环境友好性研究和应用提供参考。 相似文献
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鸡粪与玉米秸秆混合“干-湿两相”厌氧发酵启动研究 总被引：1，自引：0，他引：1
目前我国的厌氧发酵沼气工程多是单一物料和单相发酵,产气效率不高。针对这一问题,试验利用干发酵和湿发酵各自优势,研究了两相厌氧反应器对玉米秸秆和鸡粪不同配比情况下厌氧发酵的启动过程。产酸相选用TS浓度20%的干发酵,产甲烷相选用TS浓度3%的湿发酵,发酵温度均为37℃±1℃。试验结果显示两相反应器均能较快完成启动。产酸相启动试验中纯秸秆组、混合组和纯鸡粪组的产酸相停留时间(HRT)分别为4天,6天和9天。产甲烷相启动试验中纯秸秆组、混合组和纯鸡粪组的产甲烷相启动时间分别为23天,21天和15天。 相似文献