| 黎雪,张彤,邹书珍,杨改河,王晓娇,韩新辉,任广鑫.不同温度下NaOH-绿氧联合预处理对麦秆厌氧发酵的影响[J].农业环境科学学报,2015,34(9):1812-1821. |
| 不同温度下NaOH-绿氧联合预处理对麦秆厌氧发酵的影响 |
| Effect of Pretreatments with NaOH-Green Oxygen at Different Temperatures on Anaerobic Digestion of Wheat Straw |
| 投稿时间：2015-06-05 |
| DOI：10.11654/jaes.2015.09.026 |
| 中文关键词: 绿氧 联合预处理 厌氧发酵 小麦秸秆 |
| 英文关键词: green oxygen combined pretreatment anaerobic digestion wheat straw |
| 基金项目:中央高校基本科研业务费(Z109021511);西北农林科技大学博士科研启动基金(Z109021403);陕西省科技统筹创新工程计划项目(2014KTCL02-12) |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 黎雪 | 西北农林科技大学农学院, 陕西 杨凌 712100
陕西省循环农业工程技术研究中心, 陕西 杨凌 712100 | | | 张彤 | 西北农林科技大学农学院, 陕西 杨凌 712100
陕西省循环农业工程技术研究中心, 陕西 杨凌 712100 | | | 邹书珍 | 西北农林科技大学农学院, 陕西 杨凌 712100
陕西省循环农业工程技术研究中心, 陕西 杨凌 712100 | | | 杨改河 | 西北农林科技大学农学院, 陕西 杨凌 712100
陕西省循环农业工程技术研究中心, 陕西 杨凌 712100 | w-xj@nwsuaf.edu.cn | | 王晓娇 | 西北农林科技大学农学院, 陕西 杨凌 712100
陕西省循环农业工程技术研究中心, 陕西 杨凌 712100 | | | 韩新辉 | 西北农林科技大学农学院, 陕西 杨凌 712100
陕西省循环农业工程技术研究中心, 陕西 杨凌 712100 | | | 任广鑫 | 西北农林科技大学农学院, 陕西 杨凌 712100
陕西省循环农业工程技术研究中心, 陕西 杨凌 712100 | |
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| 中文摘要: |
| 为减少秸秆预处理过程中NaOH的使用量,降低其环境影响,提高秸秆厌氧发酵产气量。采用NaOH和绿氧(GO)对小麦秸秆进行联合预处理,研究低温(15 ℃)、中温(35 ℃)、高温(55 ℃)三个温度下0.05%的绿氧(GO)和不同浓度NaOH组合预处理对秸秆成分、厌氧消化性能的影响。试验结果表明,15 ℃、35 ℃、55 ℃下,最佳的预处理组合分别为0.05% GO+3% NaOH、0.05% GO+2%NaOH、0.05% GO +2% NaOH,与对应温度下未经预处理组的效果相比,累积甲烷产气量分别提高了86%、93%、87%.并得到35 ℃、55 ℃下NaOH浓度和累积甲烷产量的显着性回归方程。NaOH和GO联合试剂预处理秸秆对秸秆厌氧发酵产沼气有显着的促进作用。 |
| 英文摘要: |
| Increasing gas production during straw digestion and reducing the environmental pollution are interesting to both agricultural waste utilization and environmental protection. Here we examined anaerobic digestion performance of wheat straw pretreated by combined 0.05% of Green Oxygen(GO) and different concentrations of NaOH at 3 temperatures, e.g. low temperature(15 ℃), medium temperature(35 ℃) and high temperature(55 ℃). The best pretreatment combinations were found to be 0.05% GO+3% NaOH(A3), 0.05% GO+2% NaOH(B2), and 0.05% GO+2% NaOH(C2) at 15 ℃, 35 ℃ and 55 ℃, respectively. Compared with the control(no pretreatment), cumulative methane gas production increased by 86%, 93% and 87% for 0.05% GO+3% NaOH at 15 ℃, 0.05% GO+2% NaOH at 35 ℃, and 0.05% GO+2% NaOH at 55 ℃, respectively. A significant regression relationship was found between cumulative methane production and NaOH concentration at 35 ℃ and 55 ℃. The scanning electron microscopy showed different degrees of destroy in the structure of cellulose after pretreatments. The structure of cellulose showed separation in thermophilic treatment. Therefore, pretreatments with NaOH-Green Oxygen have significantly stimulated the gas production of wheat straw during anaerobic digestion. |
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