摘 要：为了探索小麦秸秆厌氧发酵产沼气的特性，本试验采用不同质量分数Ca(OH)2和H2O2预处理对秸秆进行预处理，在中温（35 ± 1）℃、小麦秸秆和牛粪按1:1配比的条件下进行相关试验。结果显示，不同质量分数Ca(OH)2和H2O2预处理不同程度地破坏了小麦秸秆的组分，提高了秸秆厌氧发酵产沼气潜力，相对缩短了厌氧消化时间。比较溶液pH值变化、产气量、甲烷含量变化等各项因素，可看出以4% Ca(OH)2 + 3% H2O2预处理试验组的效果最好。利用其对小麦秸秆预处理7 d，然后厌氧发酵30 d。总产气量最多，为19917 mL，日均产气量为663。90 mL/d。在此情况下，pH初期波动，之后基本维持在7。12左右，日产气量波动最大，但是甲烷含量保持相对稳定。综合以上各种因素可以得出4% Ca(OH)2 + 3% H2O2预处理是较优的工艺条件。77193

毕业论文关键词：Ca(OH)2，H2O2，小麦秸秆，沼气，厌氧发酵

Abstract：In order to explore the influence of Ca(OH)2 and H2O2 pretreatments on characteristics of the biogas production of wheat straw, the experiment was performed in different mass fractions of Ca(OH)2 and H2O2 solution, which respectively were 1%, 2%, 3%, 4%。 A batch of experiments of straw was conducted under the condition of (35 ± 1) ℃, when the same content of straw and excrement were blended。 The results indicated that, the biogas yield and potentiality was improved and components of straw were destroyed in different degree during the pretreatment。 3% H2O2 pretreatment was best according to all parameters, 3% H2O2 was used to pretreat wheat straw for 7 days, and then the anaerobic fermentation for 30 days。 Total gas is 19917 mL, average gas is 663。90 mL/d。 In this case, pH swings early, then it remains at around 7。12, daily gas production fluctuate mostly, methane content is stable relatively。 All the results indicated that 4% Ca(OH)2 + 3% H2O2 pretreatment was much better。

Keywords：Ca(OH)2, H2O2, wheat straw, biogas, anaerobic fermentation                                       

目  录

1 前言 6

2 材料与方法 6

2。1 试验材料 6

2。2 试验装置与仪器 7

2。2。1 试验装置 7

2。2。2 测试项目与方法 7

2。3 试验设计 7

3 结果与分析 8

3。1 不同预处理的pH变化情况 8

3。2 不同预处理对甲烷含量变化的影响 9

3。3 不同预处理对小麦秸秆厌氧消化特性的影响 9

3。3。1 不同预处理对日产气量变化的影响 9

3。3。2 不同预处理对累积产气量变化的影响 10

结  论 12

参考文献 13

致  谢 14

1 前言

地球上最丰富的可再生资源就是农作物秸秆资源，而沼气，作为一种重要的生物质能，已经成为我国农村能源的重要组成部分。秸秆经过厌氧消化反应转化为沼气可以缓解环境污染问题，同时也能获得了大批量的可再生利用资源，较好地实现秸秆的能源化和资源化[1]。研究结果发现，秸秆的碳氮比较高，产气效率较低，通过调节碳氮比，秸秆的产气速率可被有效提高[2]。粪便与秸秆混合发酵一方面能调节秸秆碳氮比[3]，另一方面又能缓解农村沼气池原料短缺的难题[4]。因为这个，进行以秸秆为原料进行厌氧消化的研究，不仅可以解决因焚烧秸秆造成的环境污染问题，还可以为中国可再生能源发展提供新的路径，缓解中国能源供求紧张的局势。文献综述