本论文采用的发酵原料为机械粉碎的麦秆和牛粪混合物，研磨粉碎的麦秆与牛粪按1:1配比，在中温（35 ± 1）℃条件下比较了在不同质量百分数的丙酸溶液预处理条件下，小麦秸秆在厌氧发酵产气过程中pH值、日产气量、累积产气量和产甲烷量的变化情况；对比了在不同质量分数丙酸预处理条件下，小麦秸秆的成分利用率与产沼气能力的不同，探索科学有效提高秸秆产气能力的预处理方法，希望能为小麦秸秆厌氧消化产沼气性能和设置开发提供一定程度上的帮助。

2 材料与方法

2。1 试验材料

本文选取淮安市淮阴区王营镇附近乡村，经过自然条件下风干的小麦秸秆为原料。用剪刀将秸秆分割成约2～3 cm的小段，并用粉碎机对其进行研磨粉碎，然后测量其理化指标。本试验将淮安市淮阴区王营镇丁集村户用沼气池中的沼液作为接种液，加入一定量的麦秆与牛粪的混合物，在试验室发酵罐中厌氧发酵一段时间，其产生的沼液就是本试验的接种物。实验材料的理化性质见表1。

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

本试验中，不同预处理条件所产生的沼气通过排水法收集，厌氧发酵仪器包括地热线、温控仪、传感器、发酵瓶、集气瓶、集水瓶等，各装置之间通过经抗老化处理的乳胶管相连接。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，特以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的广口瓶及1 L的锥形瓶；在发酵瓶和集气瓶处分别设有料液取样口及沼气气体取气口。发酵过程中定期取样进行料液pH值的测定，逐日测定沼气气体成分和产气量，如图1所示。文献综述

  产气潜力试验

2。2。2 测试项目与方法

总固体质量百分数（TS）测定：烘干法，在电热恒温鼓风干燥箱中105℃下烘4～6 h；水分测定根据 GB/T 2677。2–1993； pH值：经过精密pH 计（PHS-3C）测定；产气量测定：采取排水法收集沼气，出水收集瓶中的水量每日定时用量筒测，做好数据记录；气体成分：采用气体分析仪（英国Geotechnical Instruments公司，Geotech GEM5000）测定；根据GB/T 2677。3–1993测定灰分；采取硝酸–乙醇法测定纤维素含量。

2。3 试验方法

2。3。1 预处理

粉碎后的小麦秸秆中含水率用去离子水调节至约为30%，分别将1%、3%、5%、7%质量分数的丙酸加入到盛有60 g小麦秸秆的2 升大烧杯中，均匀混合，密封放入25℃恒温生化培养箱内，待其在恒温箱中反应7 d之后，取部分麦秆物料放置于烘箱烘干直至恒重，测定干物质重量，并检测其纤维素、半纤维素及木质素的百分比，把剩余物料用作接下来消化产气测试的原料。将沼液、鲜牛粪和小麦秸秆在塑料桶中混合均匀，密封一个月，定期进行搅拌，完成接种物驯化。