【摘要】： 本研究對產氫發(fā)酵和產甲烷發(fā)酵機理及規(guī)律作了深入地研究,提出了產氫產甲烷聯(lián)合發(fā)酵的理念,找到了實現(xiàn)產氫產甲烷聯(lián)合發(fā)酵的既有效又簡便的方法,并以外來入侵物種——紫莖澤蘭為研究對象,成功實現(xiàn)了產氫產甲烷聯(lián)合發(fā)酵。具體總結如下： (1)確立了紫莖澤蘭產氫發(fā)酵的條件及產氫終點的判斷方法 紫莖澤蘭產氫發(fā)酵的啟動階段pH值保持在5.0左右,有利于快速、高效地啟動產氫發(fā)酵；為了實現(xiàn)持續(xù)產氫,應調節(jié)pH值,使其保持在4.7-5.5的范圍內；試驗組與對照組產氣趨勢趨于一致時即為產氫發(fā)酵的終點。 (2)紫莖澤蘭產氫發(fā)酵工藝優(yōu)化 確立紫莖澤蘭的產氫發(fā)酵的較優(yōu)發(fā)酵料液濃度為6%,較優(yōu)發(fā)酵溫度為35℃。 (3)紫莖澤蘭產甲烷發(fā)酵工藝優(yōu)化 確立紫莖澤蘭的產甲烷發(fā)酵的較優(yōu)發(fā)酵料液濃度為6%,較優(yōu)發(fā)酵溫度為35℃。 (4)確立了實現(xiàn)紫莖澤蘭產氫產甲烷聯(lián)合發(fā)酵的簡單、有效的方法 產氫發(fā)酵與產甲烷發(fā)酵適宜的pH值條件是不一樣的,紫莖澤蘭產氫發(fā)酵的適宜pH值為4.7-5.5,而產甲烷發(fā)酵的適宜pH值為6.5-7.5。通過調節(jié)體系的pH值,體系將處于不同的發(fā)酵類型中,使人們可以根據(jù)意愿可控地進行產氫發(fā)酵或是產甲烷發(fā)酵。 (5)紫莖澤蘭產氫產甲烷聯(lián)合發(fā)酵規(guī)律的研究 紫莖澤蘭產氫產甲烷聯(lián)合發(fā)酵具有比紫莖澤蘭沼氣發(fā)酵更高的能源利用效率。紫莖澤蘭先產氫后產甲烷發(fā)酵：原料TS產氫率和VS產氫率分別為54.29L/kg和70.40L/kg,TS產甲烷率和VS產甲烷率分別為138.89L/kg和180.12L/kg,總能效為32.95%；紫莖澤蘭先產甲烷后產氫發(fā)酵：原料TS產氫率和VS產氫率分別為16.09L/kg和20.18L/kg,原料TS產甲烷率和VS產甲烷率分別為102.63L/kg和128.72L/kg,總能效為20.05%。 紫莖澤蘭產甲烷發(fā)酵前先進行產氫發(fā)酵可提高原料的降解率,大大縮短了產甲烷發(fā)酵的周期,提高產甲烷速率和產甲烷量；產氫發(fā)酵前先進行產甲烷發(fā)酵,可提高產氫發(fā)酵的速率,但產氫量減少,產氫時間縮短。 (6)針對如何實現(xiàn)產氫產甲烷聯(lián)合發(fā)酵的持續(xù)性和高效性問題,提出了合理的建議。
【學位授予單位】：云南師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：S216.4

【參考文獻】

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本文編號：2720594