不同杂粮作物秸秆厌氧发酵产气特性研究

作者：李家威; 赵一全; 王海鹏; 高亚梅; 晏磊; 梅自力^*; 王伟东^*

来源：中国沼气, 2018, 36(05): 47-53.

• 秸秆
• 杂粮
• 沼气发酵
• 甲烷产量
• 木质纤维素

秸秆的开发与利用对于污染治理和资源循环利用意义重大,其中关于杂粮作物秸秆沼气发酵潜力的研究却鲜有报道。该研究采用批次试验,发酵体积700 m L,总TS为8%,中温(35℃±1℃)条件下探究了玉米、水稻、大豆、谷子、糜子和绿豆6种秸秆厌氧发酵产气特性。结果表明:发酵进行到11 d时,秸秆TS产气率从大到小依次为绿豆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。绿豆秸秆甲烷含量最高可达60. 2%,其次分别为糜子秸秆53. 5%,玉米秸秆52. 8%,谷子秸秆50. 0%,水稻秸秆49. 7%和大豆秸秆48. 4%。绿豆秸秆的总有机碳和总氮的减重率最大,分别为43. 25%和21. 77%。绿豆秸秆的纤维素、半纤维素和木质素的降解率最大,分别为15. 43%,9. 86%和7. 24%。各秸秆发酵液C/N分别为玉米29. 04,水稻36. 58,大豆48. 69,谷子35. 90,糜子30. 54和绿豆23. 31。6种秸秆的累积产气量与其总氮减重率,纤维素和半纤维素降解率,C/N显著相关。该研究为不同种类秸秆,尤其是杂粮作物秸秆厌氧发酵提供了一定的数据支撑。

• 单位
  生命科学技术学院; 黑龙江八一农垦大学; 农业部沼气科学研究所