厭氧消化是農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用的有效途徑之一。本課題首先以玉米秸稈為例，研究了初始FeCl3加入量分別為0.1%、0.2%、0.5%、1.5%、3%、6%（基于秸稈的揮發(fā)性組分）時(shí)秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣、產(chǎn)甲烷過程以及沼液沼渣特征。結(jié)果表明初始FeCl3加入量為3%，秸稈的厭氧產(chǎn)甲烷效率相對(duì)于對(duì)照（加入量0%）提高了14%。X射線衍射分析結(jié)果表明FeCl3存在時(shí)，沼渣中纖維素的結(jié)晶度顯著降低。沼渣的組分分析結(jié)果表明FeCl3的存在有助于提高玉米秸稈中纖維素及半纖維素的分解效率，從而提高了秸稈產(chǎn)甲烷效率。該研究可為農(nóng)業(yè)廢棄物甲烷化利用提供參考。另外通過投加電子受體來提高有機(jī)類污染物厭氧消化效率，已成為當(dāng)前比較熱門的研究方向。該課題通過投加Fe含量分別為0、0.5%、1.0%、2%（基于菹草中揮發(fā)性組分）的鐵化合物（如針鐵礦）對(duì)菹草厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣產(chǎn)甲烷的影響進(jìn)行研究，另外投加Fe含量1.0%FeCl2設(shè)定為對(duì)照組。試驗(yàn)測(cè)定了累計(jì)產(chǎn)沼氣產(chǎn)甲烷量產(chǎn)CO2量、有機(jī)碳、有機(jī)酸、化學(xué)需氧量和纖維素酶等過程參數(shù)。結(jié)果表明針鐵礦不僅可以促進(jìn)菹草厭氧發(fā)酵水解效率，而且能提高纖維素酶的活性，此外CO2量反映出針... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

試驗(yàn)裝置示意圖

圖 2. 4 加入 3%FeCl3 和對(duì)照反應(yīng)器內(nèi)沼渣 XRD 分析結(jié)果nalysis results of digestate residues in the reactors with and addition形式的厭氧生物系統(tǒng)中，經(jīng)常存在某種微量金屬元素降低。這是由于厭氧產(chǎn)甲烷反應(yīng)器中 pH 較高（O32-可以和多種微量元素結(jié)合生成碳酸鹽不溶物，態(tài)（自由離子或螯合態(tài)）金屬元素才是有效的。的需求量較高，因此補(bǔ)加適量鐵或提高鐵的生物菌活性[98-99]。在本試驗(yàn)中僅檢測(cè)到少量 Fe2+的存度相對(duì)較高可能是其產(chǎn)甲烷效率較高的原因。在氧化物的形式存在，其被微生物還原生成 Fe2+后酸鹽不溶物形式存在、或吸附于在固體顆粒表面存形式及其相互轉(zhuǎn)化機(jī)制等并無深入清晰的報(bào)道

越大，產(chǎn)甲烷速率相應(yīng)的變大，這與厭氧體系中加入外源性針鐵礦對(duì)產(chǎn)甲進(jìn)作用的結(jié)論相符。試驗(yàn)測(cè)得反應(yīng)器中有少量Fe3+的存在，菹草在厭氧污泥中的微生物作用下系列較穩(wěn)定的有機(jī)大分子化合物（腐殖質(zhì)等）,有研究表明腐殖質(zhì)/Fe(III)厭氧條件下普遍存在[118-119]，一般情況下，微生物參與厭氧發(fā)酵電子傳遞含細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞表面電子傳遞），腐殖質(zhì)還原菌具有Fe(III)呼吸活性[120]，質(zhì)/Fe(III)還原菌在厭氧發(fā)酵呼吸代謝模式，而且是厭氧發(fā)酵過程重要電徑[121-122]，這種類催化劑還原菌可以促進(jìn)有機(jī)物分解[123-124]。這與試驗(yàn)中加的針鐵礦有利于菹草厭氧分解的結(jié)論相符。.2 厭氧發(fā)酵體系中氣體組分變化

【參考文獻(xiàn)】：
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