摘 要：为了探索在无流动水和常温的条件下小麦秸秆厌氧发酵制取沼气的能力，本试验采用H3PO4含量为1%、3%、5%、7%的溶液对小麦秸秆进行预处理，利用生物质能与酶技术重点实验室自行设计的市内沼气发酵试验装置，进行批量厌氧消化的试验，研究磷酸预处理对小麦秸秆厌氧发酵过程中的pH值、产气量和甲烷含量所造成的影响。试验结果表明，在实践中，不同的H3PO4预处理或多或少的破坏了小麦秸秆的组分，提高了秸秆产沼气的能力。比较pH、产气量、甲烷含量变化等各项因素，可看出以5% H3PO4预处理试验组的效果最好。与对照组相比，H3PO4含量为5%的溶液预处理下的小麦秸秆的pH一开始有变化，30 d后大致为7。0左右；甲烷含量高于对照组63%，虽然甲烷含量不是最高，但是其累积产气量最优，提升了469。15%，表明5% H3PO4预处理是较优的工艺条件。72906

毕业论文关键词：沼气，小麦秸秆，磷酸，厌氧发酵

Abstract：In order to gas characteristics and to explore the potential of anaerobic fermentation of wheat straw for biogas production, without running water and ambient conditions, respectively, H3PO4 solution for 1%, 3%, 5%, 7% by mass fraction of wheat straw by acidic chemical pretreatment, experimental apparatus for batch anaerobic digestion by anaerobic fermentation was designed study on the effect of H3PO4, pretreatment of wheat straw anaerobic fermentation process middle volume, pH value and methane content。 The results show that, the biogas yield and potentiality was improved and components of straw were destroyed in different degree during the pretreatment。 5% H3PO4 pretreatment was best according to all parameters。 Compared with the control group, 5% H3PO4 pH initial fluctuations in the pretreatment of wheat straw, after 30 d basically stable at around 7。0; Methane content is higher than the control group 63%, Although not the highest methane content, but its best cumulative gas production, improved 469。15%, it showed that 5% H3PO4 pretreatment is optimum process conditions。

Keywords：Biogas, wheat straw, phosphoric acid, anaerobic fermentation

目  录

1 前言 6

2 材料与方法 6

2。1。1 试验材料 6

2。1。2 试验装置 6

2。1。3 试验设计 7

2。1。4 测试项目与方法 7

3 结果与讨论 8

3。1 预处理的pH值变化情况 8

3。2 预处理对日产气量的影响 8

3。3 预处理对累积产气量的影响 9

3。4 预处理对CH4含量的影响 10

结  论 11

参考文献 12

致  谢 13

1 前言

我国每年由于农作物产生的秸秆约为7亿吨[1]，大部分的秸秆被随意丢弃和焚烧[2]，事实上秸秆本身是一种非常好的生物质能源[3]，大部分农作物秸秆没有得到有效合理的利用，既浪费了资源，又污染了环境[4]。把秸秆当作原料进行厌氧消化一方面可以解决焚烧秸带来的空气污染，另一方面可为我们国家的沼气生产提供原料，能够大规模和大范围推广以沼气作为原料的技术[5]。但由于农作物秸秆组织结构紧密, 难以直接被微生物发酵利用, 需要在前期进行一定的预处理[6]。秸秆预处理的作用是使各物质与酶分离开，增加各物质间的接触面积，从而来提高酶的效率[7-8]，预处理环节也将直接影响到产气率和沼气产量[9]。秸秆预处理方法通常有物理法[10]、生物法和化学法[11]。文献综述