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玉米秸秆固态和液态厌氧发酵产气性能与微生物种类比较研究 总被引:4,自引:4,他引:0
厌氧发酵产沼气是中国绿色农业发展过程处理农业废弃物的重要手段,该文以玉米秸秆为研究对象,开展液态、固态厌氧发酵产气性能、微生物系统多样性及演替规律的比较研究,得出如下结论:固态发酵总固体(TS)产气率及甲烷转化率略低于液态发酵,发酵结束后,前者沼液中N、P、C的含量要低于后者;乙酸是两发酵体系挥发性脂肪酸(VFAs)的主要组成,占总VFAs的70%以上。高通量测序结果发现,2个发酵系统中细菌主要以Bacteroidetes、Firmicutes、Proteobacteria、Cloacimonetes、Synergistetes及Verrucomicrobia为主,这6类菌群占总克隆数的80%以上。而Methanosaeta,Methanospirillum,Methanocorpusculum以及Methanoculleus是两系统优势古菌,并且随消化过程的进行,古菌群落呈现由乙酸型向氢营养型转变的趋势。发酵结束后,上述2类古菌在群落中的占比基本持平。对微生物多样性的聚类分析结果显示,在发酵第4天和第8天后,2个系统中细菌与古菌群落结构的差异逐渐明显。进一步分析表明,影响玉米秸秆液态发酵微生态结构的主要环境因子为乙酸,秸秆纤维素水解可能是制约物能转化率的关键过程;总磷(TP)是影响固态发酵系统微生态结构的关键环境因子,而如何增加产甲烷古菌的生物量是提高原料产气率的关键。该研究结果为调控玉米秸秆厌氧发酵过程、提高其生物降解效率提供了科学依据。 相似文献
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为提高农作物秸秆的利用率,采用单因素试验研究1%有机硅(表面活性剂)浸泡处理对1mm、5mm和20mm长水稻秸秆产甲烷潜力(BMP)和表面结构的影响。结果表明:经处理的1mm、5mm和20mm水稻秸秆的BMP较同尺寸未经处理的BMP分别提高53.00%、76.65%和10.73%,二者差异显著;处理后1mm水稻秸秆的BMP较20mm的提高13.67%,二者差异显著;水稻秸秆尺寸越小其水解速率越快;有机硅预处理之后的水稻秸秆发酵迟滞期较未处理组延长。预处理之后水稻秸秆表面蜡质晶体密度降低、乳突数量减少。 相似文献
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