酸化处理提高玉米秸秆厌氧消化性能及其优化研究

论文摘要

为了提高木质纤维素的水解效率,酸化相的出料被用来提高玉米秸秆的厌氧产甲烷性能,文章利用单因素方法考察了原料负荷、酸化时间和接种量对挥发酸浓度（VFAs）的影响,采用响应面方法对玉米秸秆酸化相水解产酸构建二次回归模型进行优化,然后将酸化相出料接种厌氧污泥后进行产甲烷试验,比较酸化后玉米秸秆的甲烷产率,得出挥发性脂肪酸产率和甲烷产率关系的数学模型。结果表明,酸化时间为5 d,接种比为6,有机负荷为50 g TS·L-1时产酸效果最优,VFAs产率为270. 50 mg·g-1TS。3个因素对VFAs产率的影响依次为接种比>有机负荷>酸化时间。在最优酸化条件下甲烷相出料的系统稳定性好,甲烷产率为285. 97 m L·g-1TS,比未处理组提高了81. 52%,回归性分析结果表明甲烷产率与VFAs产率有较高的相关性。因此,水解酸化可以明显提高木质纤维素的降解效率和甲烷产率。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 实验材料
•   1.2 实验方法
•     1.2.1 酸化相单因素实验
•     1.2.2 酸化相响应面实验
•     1.2.3 甲烷相厌氧消化实验
•   1.3 分析方法
•   1.4 数据统计分析方法
• 2 结果与讨论
•   2.1 酸化相VFAs及产气
•     2.1.1 VFAs组分及产量变化
•     2.1.2 产气量及气体成分变化
•   2.2 酸化相VFAs模型优化
•   2.3 甲烷相产甲烷性能
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘越,袁海荣,Akiber Chufo Wachemo,左晓宇,李秀金

关键词: 玉米秸秆,两相厌氧消化,响应面,挥发性脂肪酸

来源: 中国沼气 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,农业科技,工程科技Ⅱ辑

专业: 新能源,农业工程

单位: 北京化工大学环境科学与工程系,Department of Water Supply and Environmental Engineering,Arba Minch University

基金: 国家重点研发计划项目(2016YFD0501402)

分类号: S216.4

页码: 60-66

总页数: 7

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