小麥作為我國(guó)北方主要的農(nóng)作物之一，小麥秸稈資源量占秸稈總資源量的18.31%。我國(guó)秸稈利用率只占發(fā)達(dá)國(guó)家利用率的35％左右。由于沒有得到很好的利用,近年來各地大面積焚燒秸稈的現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生,秸稈燃燒熱值低,不僅造成資源浪費(fèi),而且污染環(huán)境,毀壞樹木和耕地。因此,尋求一種可利用秸稈進(jìn)行循環(huán)利用的方式已經(jīng)成為我國(guó)迫切需要解決的問題。對(duì)秸稈進(jìn)行預(yù)處理，打破秸稈中纖維素、半纖維素和木質(zhì)素形成的晶體結(jié)構(gòu)，使微生物能有效的、快速的運(yùn)用底物進(jìn)行發(fā)酵代謝是秸稈厭氧發(fā)酵一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)。通常來講，秸稈預(yù)處理的方法有三種：物理法，生物法和化學(xué)法。本課題結(jié)合上海市重大科技攻關(guān)項(xiàng)目“農(nóng)業(yè)廢棄物循環(huán)利用關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用示范”（08DZ1900405）課題，擬通過氨-生物聯(lián)合預(yù)處理技術(shù)參數(shù)的研究，解決小麥秸稈廢棄物厭氧消化產(chǎn)氣困難的問題，為小麥秸稈資源化、能源化利用提供切實(shí)可行的參考。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：（1）以小麥秸稈為原料，利用尿素溶液對(duì)小麥秸稈進(jìn)行預(yù)處理，并對(duì)預(yù)處理后的秸稈進(jìn)行沼氣發(fā)酵試驗(yàn)研究，探討了氨預(yù)處理時(shí)間對(duì)小麥秸稈沼氣發(fā)酵特性的影響。結(jié)果表明，當(dāng)尿素溶液為40g/L的情況下，預(yù)處理25天時(shí)，總產(chǎn)氣量... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

研究的技術(shù)路線

統(tǒng)的發(fā)酵殘余物,其總固體含量為10.47%,含水率為89.52%。2.2.3 試驗(yàn)裝置厭氧發(fā)酵試驗(yàn)裝置示意圖如圖2-1所示。試驗(yàn)裝置為本實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的厭氧消化裝置,主要由恒溫水浴震蕩器、發(fā)酵瓶、集氣瓶、集水瓶等部分組成。其工作過程為：發(fā)酵原料加入接種物并調(diào)節(jié)pH之后，注入發(fā)酵瓶密閉，置于恒溫水浴振蕩器中。發(fā)酵原料在發(fā)酵瓶?jī)?nèi)進(jìn)行厭氧發(fā)酵，消化過程產(chǎn)生的沼氣通過導(dǎo)氣管輸入裝有飽和食鹽水的密閉集氣瓶中，以排水法收集，每日定時(shí)通過測(cè)定集水瓶中食鹽水體積得到日產(chǎn)氣量。試樣N/ %C/ %H/ %O*/ %總固體含量/%揮發(fā)性固體含量/%含水率/%灰分/%固定碳/%纖維素含量/%半纖維素含量/%木質(zhì)素含量/%小麥秸稈0.30 43.12 5.39 51.49 91.83 82.73 8.12 8.627.5433.15 26.5 18.31

圖 6-1 尿素濃度與預(yù)處理時(shí)間的響應(yīng)面圖Fig.6-1 The RSM chart of urea concentration and pretreatment time

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]氨化預(yù)處理對(duì)稻草厭氧消化產(chǎn)氣性能影響[J]. 馬淑勍,袁海榮,朱保寧,劉研萍,鄒德勛,黨鋒,龐云芝,李秀金.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2011(06)
[2]NaOH預(yù)處理對(duì)水稻秸稈沼氣發(fā)酵的影響[J]. 覃國(guó)棟,劉榮厚,孫辰.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2011(S1)
[3]中國(guó)農(nóng)村沼氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)策[J]. 劉清志,鄧鵬.  中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版). 2011(02)
[4]沼液預(yù)處理對(duì)小麥秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣特性的影響[J]. 楚莉莉,李軼冰,馮永忠,楊改河,任廣鑫.  干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2011(01)
[5]蘆筍秸稈預(yù)處理與厭氧發(fā)酵制取沼氣試驗(yàn)[J]. 孫辰,劉榮厚,覃國(guó)棟.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2010(08)
[6]響應(yīng)面法優(yōu)化重組工程菌的發(fā)酵工藝條件[J]. 魏娜,羅敏,曾一梅,周穩(wěn),熊平,汪浩勇.  生物技術(shù). 2010(04)
[7]超聲波輔助溫和堿/氧化法進(jìn)行小麥秸稈預(yù)處理的方法[J]. 王洋,王振斌,王世清,馬海樂,馬曉珂,張杰,陳曉寅.  江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2010(02)
[8]稻稈NaOH預(yù)處理及厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的試驗(yàn)研究[J]. 孫辰,劉榮厚.  農(nóng)機(jī)化研究. 2010(04)
[9]中國(guó)能源消耗、二氧化碳排放與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)增長(zhǎng)[J]. 胡玉瑩.  當(dāng)代財(cái)經(jīng). 2010(02)
[10]溫度對(duì)蔬菜廢棄物沼氣發(fā)酵產(chǎn)氣特性的影響[J]. 劉榮厚,王遠(yuǎn)遠(yuǎn),孫辰.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2009(09)



本文編號(hào)：3130282