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Ca(OH)2和H2O2预处理对小麦秸秆沼气产量的影响(2)

时间:2022-01-19 21:57来源:毕业论文
由于秸秆主要由纤维素、半纤维素等高分子物质构成,而这些物质不仅难以降解且相互交联,以致厌氧微生物无法有效地对其进行分解。于是一定的预处理

由于秸秆主要由纤维素、半纤维素等高分子物质构成,而这些物质不仅难以降解且相互交联,以致厌氧微生物无法有效地对其进行分解。于是一定的预处理措施是有必要的,以期提高秸秆的降解效率[5]。当前经常使用的预处理方式有物理法[6]、化学法[7]、生物法[8]和其他方法等[9]。

本论文使用秸秆和牛粪便为发酵原物料,将秸秆与牛粪进行1:1配比,在中温(35 ± 1)℃条件下探索了在不同质量百分数Ca(OH)2和H2O2溶液预处理条件下,小麦秸秆主要组成部分的含量转变,以及沼气潜力测试期厌氧消化产气的特性。

2 材料与方法

2。1 试验材料

本试验的材料为小麦秸秆,于淮安市淮阴区取材。先将小麦秸秆自然风干,再将其剪成2~3 厘米大小的片段,用仪器彻底粉碎成小粒,然后测定其理化指标。接种物与发酵原料混合之后,在一定条件下,混合物中的微生物能很快恢复活性,并且进行厌氧发酵产沼气。本试验的接种物质是来自淮安市淮阴区民用沼气池,在使用秸秆与牛粪便为发酵原物料的基础上进行厌氧消化反应所形成的沼液。选用Ca(OH)2和H2O2作为预处理剂,牛粪与小麦秸秆进行一比一配比,各取60 g干物质,添加到小麦秸秆中并用沼液定容到2 L并装罐。

表1是实验材料的理化性质。来~自,优^尔-论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-

表1  实验材料的理化性质(%)

TS VS 灰分 纤维素含量 半纤维素含量 木质素含量

小麦秸秆 92。9 81。4 10。1 38。3 21。3 12。5

牛粪 87。4 56。8 - - - -

接种沼液 7。29 4。12 - - - -

2。2 试验装置与仪器

2。2。1 试验装置

试验选取排水法收集不同预处理条件下所产沼气,厌氧发酵仪器包括恒温水箱、温控仪、地热线、发酵瓶、传感器、集气瓶、集水瓶等(图1)。各装置之间通过抗老化处理的乳胶管相连。水箱底部均匀分布着地热线,地热线之间无堆叠,为使水箱内传热均匀,以1 cm 左右为间距铺设地热线。发酵瓶和集气瓶分别选取容积为2 L 的广口瓶和1 L 锥形瓶。在发酵瓶和集气瓶处分别设有料液取样口和沼气气体取气口,发酵过程中每日定时取样并测定溶液pH值,逐日测定沼气气体产气量,具体实验装置见图1。

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