白腐菌预处理甘蔗叶发酵产沼气研究

以甘蔗叶为发酵原料院研究白腐菌预处理对甘蔗叶产沼气效果的影响。结果表明院添加白腐菌可以加快甘 蔗叶厌氧发酵启动速率院提早出现产气高峰。在白腐菌添加量为1.5%时院发酵40 d 的总产气量最高院可达606 L院最高 甲烷含量为55.9%院干物质产气率可达202 L/kg。在25 d 的发酵时间内院白腐菌添加量不同院产气量相差不大院因此可以 考虑缩短发酵周期院也可以获得较好的产气效果。在相同的实验条件下院采用白腐菌预处理的甘蔗叶总产气量和最高 甲烷含量均低于纤维素酶预处理院因此还需要从菌种驯化尧预处理时间等方面作进一步的试验分析。     

基于厌氧生物制气的糙皮侧耳预处理甘蔗叶工艺

为获得基于厌氧发酵发酵产沼气为目标的糙皮侧耳预处理甘蔗叶工艺,以糙皮侧耳对甘蔗叶的降解特性试验为基础,研究了碱处理、接种量、培养温度、培养湿度等因素对菌丝生长的影响,确定了预处理工艺,并通过厌氧发酵产沼气试验进行验证,结果表明:当预处理条件为1%Ca(OH)2浸泡1 h、接种量50%、培养温度28℃、培养湿度60%时;甘蔗叶经糙皮侧耳预处理25 d,可有效改善甘蔗叶的厌氧产气性能,沼气总量为33957 m L、发酵物料的木质素降解率为52.1%,分别较对照组提高了28.9%、26.2%。     

基于厌氧生物制气的糙皮侧耳预处理甘蔗叶工艺

为获得基于厌氧发酵发酵产沼气为目标的糙皮侧耳预处理甘蔗叶工艺,以糙皮侧耳对甘蔗叶的降解特性试验为基础,研究了碱处理、接种量、培养温度、培养湿度等因素对菌丝生长的影响,确定了预处理工艺,并通过厌氧发酵产沼气试验进行验证,结果表明:当预处理条件为1%Ca(OH)2浸泡1 h、接种量50%、培养温度28℃、培养湿度60%时;甘蔗叶经糙皮侧耳预处理25 d,可有效改善甘蔗叶的厌氧产气性能,沼气总量为33957 m L、发酵物料的木质素降解率为52.1%,分别较对照组提高了28.9%、26.2%。     

复合菌剂预处理秸秆产沼气

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%。     

腐熟剂预处理对水稻秸秆厌氧发酵的影响研究

农作物秸秆中含有大量的纤维素、半纤维素和木质素,通常需要预处理后再对其进行厌氧发酵。试验采用腐熟剂对水稻秸秆进行生物预处理,研究了不同预处理时间和腐熟剂的添加量对厌氧发酵效果的影响,分析了发酵过程中产气量、p H和沼气中甲烷含量的变化。结果表明:腐熟剂预处理时间2d、腐熟剂投加量为秸秆用量的0.2%时,发酵前期物料p H下降显著、产气量高。预处理时间过长或腐熟剂添加量过多,会导致易降解有机物的大量消耗,不利于产气量的增加和发酵后期甲烷含量的稳定。     

玉米秸秆干发酵制取沼气的试验

采用绿秸灵、酵素菌、石灰水、速腐剂在相同的条件下对玉米秸秆进行预处理,预处理后的原料进行干发酵制取沼气。试验结果表明:经酵素菌预处理后的原料沼气产量最高(38960.7mL),其产气率为455.7mL·g-1,纤维素的降解效果最好,纤维素降解率为56.9%,其次为绿秸灵、速腐剂、石灰水。为玉米秸秆制取沼气技术应用于工程中提供了系统的理论依据。     

尿素和纤维素酶对厌氧发酵的影响

【目的】研究尿素和纤维素酶对厌氧发酵产气效果的影响,为解决沼气发酵原料利用率低、实际沼气转化率和沼气产气量低等问题提供科学依据。【方法】以鸡粪和玉米秸秆(干物质(TS)质量比为2∶1)为原料,采用自行设计的可控性恒温厌氧发酵装置,控制TS质量分数为8%,温度为(30±1)℃,在厌氧发酵的前期(装料时)、中期(正常发酵15 d时)和末期(正常发酵30 d时),分别添加尿素和纤维素酶,添加水平均设5,10,15,20 g/kg 4个水平,进行为期46 d的厌氧发酵,研究尿素和纤维素酶不同添加时期及不同添加水平对厌氧发酵产气特性的影响。【结果】尿素和纤维素酶的3个不同添加时期对产气量均没有显著影响,各个时期添加均可促进厌氧发酵的进行,提高累积产气量。尿素的最佳添加量为20 g/kg,前期、中期、末期添加20 g/kg尿素可使产气量较未加尿素的对照分别提高23.3%,18.3%和12.4%。纤维素酶的添加量对产气量没有显著影响,较好的添加方法为末期添加10 g/kg,该法可使累积产气量较未加纤维素酶的对照提高16.8%。【结论】添加尿素和纤维素酶均可促进厌氧发酵的进行,提高产气速率,添加尿素的效果更明显。     

活性添加剂对沼气发酵产气率的影响

以猪粪为原料,研究利用混合菌种制备的沼气发酵活性添加剂对沼气发酵产气率的影响。结果表明:对混合菌种进行筛选和驯化制备出酶活性较高的沼气发酵活性添加剂,糖化型淀粉酶的酶活为55 000 mg葡萄糖/g.h,纤维素酶的酶活为1 700μg葡萄糖/g.min,半纤维素酶的酶活为8 400μg木糖/g.h。添加0.005%、0.010%和0.020%的活性添加剂,产气量比不加添加剂分别增加7.18%、16.29%、17.81%,说明沼气发酵活性添加剂对提高沼气产量有促进作用。     

“两相分区一体”对玉米秸秆沼气发酵过程中产气效率的影响

为解决在沼气工程中秸秆利用率低、木质纤维素降解效率低等问题,利用"两相分区一体"新工艺装置,即上部酸化相、下部甲烷相的分段发酵工艺,以玉米秸秆为底物进行沼气发酵,对沼气发酵过程中产气效率各种指标的变化进行研究。结果表明:搅拌提高了"两相分区一体"反应器厌氧发酵的产沼气效率,其中搅拌的反应器日产气量、累积产气量都分别增加650 mL和20.79L,纤维和半纤维素的降解率提高了2.62%和3.74%,且经过搅拌7d后上层酸化相和下层产甲烷相的甲酸、乙酸含量均高于未搅拌的反应器。     

中温NaOH预处理对玉米秸秆发酵产沼气的影响

研究了中温湿式NaOH预处理的NaOH质量百分数(相对TS)、预处理时间、预处理温度对玉米秸秆成分木质素、半纤维素、纤维素、发酵产气量、产气周期的影响,旨在获得最佳预处理条件。结果发现,NaOH可以有效去除木质素,但是短期(15 h)内预处理对纤维素影响不大;NaOH预处理玉米秸秆最佳条件为6%、50℃、12 h;最高产气量为4 402.2 m L,比未预处理秸秆产气量提高45.22%。1%~6%浓度的NaOH预处理均可降低厌氧发酵DT80。