發(fā)布時(shí)間：2020-05-11 14:10

【摘要】：沼氣是一種由甲烷細(xì)菌產(chǎn)生的、以甲烷為主要成分的可燃性氣體,大力發(fā)展沼氣生產(chǎn),不僅可以提供大量的清潔能源，而且還是農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用的一條有效途徑。至2011年末,全國各地已分布3996萬沼氣用戶,比例達(dá)到農(nóng)村總戶數(shù)的23%,超過1.5億人受益。根據(jù)我國農(nóng)業(yè)部近期規(guī)劃,2016年初,我國農(nóng)村將有5000-5500萬戶的戶用沼氣用戶。然而,高效產(chǎn)甲烷氣的甲烷細(xì)菌分離純化與適宜發(fā)酵條件鑒定,以及甲烷細(xì)菌對多元發(fā)酵物料的高效產(chǎn)氣適宜性,依然是目前國內(nèi)外沼氣事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵和瓶頸。本文在分離純化的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)對甲烷菌發(fā)酵環(huán)境條件需求和利用不同發(fā)酵物料的產(chǎn)氣效果進(jìn)行了研究,以期為所獲甲烷菌的應(yīng)用及其沼氣發(fā)酵環(huán)境控制、發(fā)酵物料選擇和發(fā)酵工藝優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。本研究主要結(jié)論如下： 1、供試甲烷菌系兼性厭氧菌和專性厭氧菌混合而成,其中：.兼性厭氧菌由5個(gè)桿狀細(xì)菌菌株組成,主要負(fù)責(zé)降解高分子有機(jī)質(zhì)(或者說為專性厭氧菌服務(wù))；專性厭氧菌由5個(gè)短桿狀細(xì)菌菌株組成,主要負(fù)責(zé)降解小分子有機(jī)質(zhì)(或者說釋放甲烷氣體)。 2、供試甲烷菌中,兼性厭氧菌和專性厭氧菌正常生長對溫度、鹽度和批pH值的要求范圍基本相似,其中：最適宜溫度為30-C左右,最適宜鹽度為5/1000左右,最適宜pH值7～8。 3、單一物料發(fā)酵結(jié)果指出,供試甲烷菌利用稻草、水葫蘆、空心蓮子草、豬糞和酒糟等物料發(fā)酵,均有較好的產(chǎn)氣效果：但產(chǎn)氣量高低均不同程度地受物料比、發(fā)酵溫度和發(fā)酵pH值影響,其中,適宜的物料比為5-6%、發(fā)酵溫度為35℃左右、發(fā)酵pH值7～8。 4、不同物料發(fā)酵比較結(jié)果指出,在發(fā)酵物料比、料液比、發(fā)酵溫度和發(fā)酵pH值相同的條件下,按照供試物料產(chǎn)氣量大小排序?yàn)椋旱静菟J空心蓮子草豬糞酒糟。這一結(jié)果表明,利用水葫蘆和空心蓮子草發(fā)酵產(chǎn)沼氣,可成為控制水葫蘆和空心蓮子草入侵危害的有效途徑。
【圖文】：

從MNMS瓊脂培養(yǎng)平板上的不同菌落中，提取上述分離純化的甲院兼性厭氧細(xì)菌株菌體，經(jīng)稀釋、涂片、染色后，于光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行形態(tài)觀察。圖2-1為兼性厭氧細(xì)菌菌株顯微照相圖。從圖2-1中看出，兼性厭氧細(xì)菌的單個(gè)菌株形態(tài)，主要有球狀和桿狀，其中桿狀比例占總量的72%，球狀比例占總量的28%。圖2-1兼性厭氧甲院細(xì)菌菌株顯微照相圖Fig.2 -1 Photomicrography of facultative anaerobic methane bacteria strains本研究根據(jù)菌落數(shù)量多少和菌株的形態(tài)構(gòu)成等因素，選出7種主要的兼性厭氧細(xì)菌菌株，其中還包括兩種比較熟悉的光合細(xì)菌。2.3.1.3生理生化特征分析本研究主要從底物利用、溫度適宜性、鹽度適宜性和pH值適宜性四個(gè)方面，分析菌株的生理生化特征。其中：底物利用實(shí)驗(yàn)，按照細(xì)菌的生理生化特性鑒定分析方法，對上述7種主要的兼性厭氧細(xì)菌菌株進(jìn)行底物試驗(yàn)

405(rc、60°C培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，，在600nm處測定菌液的0D值，每個(gè)樣品四個(gè)重復(fù)用來確定其最適溫度。圖2-2列出了 7個(gè)供試菌株在不同溫度條件下的OD值。^~菌株1 ~“^菌株2 菌株3 -…X…菌株4—%---菌株5 —?—菌株6 1—菌株70.4 -0.35 -iU%10 20 30 40 50 60溫度設(shè)置(度）圖2-2不同菌株生長溫度范圍及最適溫度比較Fig.2-2 Comparison of different strains on growth temperature range and the most suitabletemperature14
【學(xué)位授予單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：S216.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2658572