四种含木质纤维素原料在牛粪液中的酸化

• 作者: 任济伟 崔宗均 李佳佳 李杰 王小芬 袁旭峰 高瑞芳
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 发酵 纤维素 酸化 木质纤维素原料 牛粪液 COD
• 年，卷（期）: 2012,（17）
• 所属期刊栏目: 农业生物环境与能源工程
• 页码范围: 199-204
• 页数: 6页
• 分类号: Q939.9
• 字数: 4926字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6819.2012.17.029

摘要

为了有效转化木质纤维素原料,提高其资源化、能源化利用潜力,研究了干稻秸、玉米秸、草坪草、新鲜状态玉米秸和风干玉米秸这4种木质纤维素原料在牛粪液环境中的酸化发酵规律.监测发酵过程,以质量减少率分析了原料降解效率,以溶解性化学需氧量(soluble chemical oxygen demand,SCOD)评价酸化产物的积累.结果表明,4种原料在牛粪液中的降解效果明显,规律不同.草坪草的质量减少最快且最多,质量减少率为73.25％.稻秸在10d时与草坪草质量减少率均达到50％,总质量减少率为72.01％.鲜玉米秸在18d时质量减少率为68.36％,接近草坪草和稻秸,总质量减少率为71.64％.干玉米秸总质量减少率最低,为57.6％；木质纤维素总量的降解效率依次为:稻秸＞草坪草＞鲜玉米秸＞干玉米秸.其成分中,各原料半纤维素的降解效率最好,其次为纤维素和木质素；干、鲜玉米秸产生有机酸种类和数量较多,稻秸、草、鲜玉米秸、干玉米秸的产生挥发性脂肪酸(volatile fatty acid,VFA)总量最大值依次为3.91、0.54、7.16、10.99 g/L.将酸化产物作为厌氧发酵原料角度分析,稻秸和草坪草在酸化过程中可实现SCOD积累,对厌氧发酵有利,而干、鲜玉米秸的酸化作用对厌氧发酵不利.