秸稈的開發(fā)與利用對(duì)于污染治理和資源循環(huán)利用意義重大,其中關(guān)于雜糧作物秸稈沼氣發(fā)酵潛力的研究卻鮮有報(bào)道。該研究采用批次試驗(yàn),發(fā)酵體積700 m L,總TS為8%,中溫（35℃±1℃）條件下探究了玉米、水稻、大豆、谷子、糜子和綠豆6種秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣特性。結(jié)果表明:發(fā)酵進(jìn)行到11 d時(shí),秸稈TS產(chǎn)氣率從大到小依次為綠豆131. 0 m L·g^-1,玉米126. 8 m L·g^-1,糜子117. 5 m L·g^-1,谷子114. 1 m L·g^-1,水稻105. 3 m L·g^-1和大豆84. 0m L·g^-1。綠豆秸稈甲烷含量最高可達(dá)60. 2%,其次分別為糜子秸稈53. 5%,玉米秸稈52. 8%,谷子秸稈50. 0%,水稻秸稈49. 7%和大豆秸稈48. 4%。綠豆秸稈的總有機(jī)碳和總氮的減重率最大,分別為43. 25%和21. 77%。綠豆秸稈的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的降解率最大,分別為15. 43%,9. 86%和7. 24%。各秸稈發(fā)酵液C/N分別為... 

【文章來源】：中國(guó)沼氣. 2018,36(05)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

發(fā)酵裝置示意圖

遣僮鞴娉探?脅舛?�？蓽y(cè)定發(fā)酵料液中的酸性洗滌纖維(Aciddetergentfiber，ADF)、中性洗滌纖維(Neutraldetergentfiber，NDF)和酸性洗滌木質(zhì)素(Aciddetergentlignin，ADL)。其中，纖維素含量=ADF－ADL，半纖維素含量=NDF－ADF，ADL即為木質(zhì)素含量。1．4數(shù)據(jù)分析利用Origin8．5和SPSS22．0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。2結(jié)果與分析2．1日產(chǎn)氣量和累積產(chǎn)氣量變化試驗(yàn)第1天，綠豆秸稈的日產(chǎn)氣量最高為2003mL，玉米秸稈的產(chǎn)氣量最低為820mL(見圖2)。在發(fā)酵進(jìn)行的第2天各處理均達(dá)到產(chǎn)氣高峰，產(chǎn)氣高峰值從大到小依次是:綠豆(2333mL)、糜子(2083mL)、谷子(1550mL)、大豆(1383mL)、玉米(1190mL)和水稻(1073mL)。第2天后，隨著發(fā)酵的進(jìn)行各秸稈產(chǎn)氣開始下降，各處理日產(chǎn)氣量均呈現(xiàn)為先上升后下降的趨勢(shì)。到第9天后，產(chǎn)氣變化較小，第11天基本停止產(chǎn)氣，因此，試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)到試驗(yàn)第11天。6種秸稈累積產(chǎn)氣量從大到小依次是:綠豆(7334mL)、玉米(7103mL)、糜子(6580mL)、谷子(6390mL)、水稻(5897mL)和大豆(4707mL)(見圖3)。綠豆秸稈的產(chǎn)氣高峰值最大，在發(fā)酵的前3天就可產(chǎn)生大部分沼氣，產(chǎn)氣效率最高。玉米秸稈前期產(chǎn)氣速率較慢，反應(yīng)3d后，其日產(chǎn)氣量相較其他秸稈下降的較為緩慢，最終累積產(chǎn)氣量?jī)H次于綠豆秸稈。糜子秸稈的產(chǎn)氣高峰值僅次于綠豆秸稈，但累積產(chǎn)氣量在第7天時(shí)被玉米秸稈超越，排在第三位。谷子秸稈日產(chǎn)氣量在第2天達(dá)到最大，發(fā)酵3d后產(chǎn)氣量開始緩慢下降。水稻秸稈的日產(chǎn)氣量圖

大到小依次是:綠豆(2333mL)、糜子(2083mL)、谷子(1550mL)、大豆(1383mL)、玉米(1190mL)和水稻(1073mL)。第2天后，隨著發(fā)酵的進(jìn)行各秸稈產(chǎn)氣開始下降，各處理日產(chǎn)氣量均呈現(xiàn)為先上升后下降的趨勢(shì)。到第9天后，產(chǎn)氣變化較小，第11天基本停止產(chǎn)氣，因此，試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)到試驗(yàn)第11天。6種秸稈累積產(chǎn)氣量從大到小依次是:綠豆(7334mL)、玉米(7103mL)、糜子(6580mL)、谷子(6390mL)、水稻(5897mL)和大豆(4707mL)(見圖3)。綠豆秸稈的產(chǎn)氣高峰值最大，在發(fā)酵的前3天就可產(chǎn)生大部分沼氣，產(chǎn)氣效率最高。玉米秸稈前期產(chǎn)氣速率較慢，反應(yīng)3d后，其日產(chǎn)氣量相較其他秸稈下降的較為緩慢，最終累積產(chǎn)氣量?jī)H次于綠豆秸稈。糜子秸稈的產(chǎn)氣高峰值僅次于綠豆秸稈，但累積產(chǎn)氣量在第7天時(shí)被玉米秸稈超越，排在第三位。谷子秸稈日產(chǎn)氣量在第2天達(dá)到最大，發(fā)酵3d后產(chǎn)氣量開始緩慢下降。水稻秸稈的日產(chǎn)氣量圖2日產(chǎn)氣量變化圖3累積產(chǎn)氣量變化中國(guó)沼氣ChinaBiogas2018，36(5)94

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]農(nóng)業(yè)廢棄物厭氧發(fā)酵及沼肥利用全過程碳氮變化研究[J]. 劉燁,趙立欣,沈玉君,孟海波.  中國(guó)沼氣. 2018(01)
[2]2017年中國(guó)谷子糜子產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)[J]. 劉斐,劉猛,趙宇,南春梅,夏雪巖,李順國(guó),許麗平.  農(nóng)業(yè)展望. 2017(06)
[3]我國(guó)農(nóng)作物秸稈資源燃料化利用開發(fā)進(jìn)展[J]. 朱顥,胡啟春,湯曉玉,李謙.  中國(guó)沼氣. 2017(02)
[4]秸稈與畜禽糞便混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣特性研究[J]. 趙玲,王聰,田萌萌,李欣諭.  中國(guó)沼氣. 2015(05)
[5]不同農(nóng)作物秸稈干發(fā)酵產(chǎn)沼氣對(duì)比試驗(yàn)[J]. 劉德江,張曉宏,饒曉娟.  中國(guó)沼氣. 2015(04)
[6]大豆秸稈成分與結(jié)構(gòu)分析[J]. 向松明,楊海濤,姚蘭.  湖北造紙. 2012(Z1)
[7]三種秸稈在不同溫度下發(fā)酵產(chǎn)氣特性研究[J]. 白娜,梅自力,符征鴿,孔垂雪,楊浩.  中國(guó)沼氣. 2011(01)
[8]中國(guó)作物秸稈養(yǎng)分資源數(shù)量估算及其利用狀況[J]. 高利偉,馬林,張衛(wèi)峰,王方浩,馬文奇,張福鎖.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2009(07)
[9]不同秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣效果的比較[J]. 楊立,張婷,王永澤,王金華.  可再生能源. 2008(05)

碩士論文
[1]中國(guó)縣域糧食產(chǎn)量時(shí)空演變及影響因素變化分析[D]. 王鳳.武漢大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3355080