基于GET技术的混合厌氧发酵产甲烷研究

作者：王弯; 陈芳清^*; 黄永文; 田村广人; 刘杨赟; 官守鹏

来源：生物资源, 2019, 41(05): 450-457.

DOI：10.14188/j.ajsh.2019.05.011

• GET技术
• 厌氧发酵
• 正交试验
• 方差分析

GET是一种国外新研发的在田间利用秸秆进行甲烷生产的技术。为了推动该技术在我国的实际应用,本研究以稻草与牛粪为发酵原料,水稻田土壤作为基底,采用正交试验法,测试了温度、发酵基质配比(稻草∶牛粪)和秸秆腐熟剂浓度对混合厌氧发酵产气量的影响。结果表明:各处理因子的产气动态呈"S"型增长模式,但在快速增长时间和增长幅度上有一定区别。30℃和40℃处理的累积产气量显著高于10℃和20℃处理的累积产气量;发酵基质配比以1∶1处理的累积产气量最大,分别比1∶0(对照)、1∶2和1∶3配比高34. 12%、20. 39%和21. 78%;秸秆腐熟剂浓度的产气效果在实验范围内随着浓度的增加而增加。厌氧发酵过程中各实验因子下挥发性脂肪酸(VFAs)含量和pH在20 d左右分别有一个高峰和低谷值且都有较大差异,各因子主要是通过在这个时期对厌氧发酵进程的影响而对整个产气量产生影响。综合分析显示稻草厌氧发酵产生物甲烷的最优组合为:温度30℃、发酵基质配比1∶1、秸秆腐熟剂浓度8%。