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.
- Resource Type
- Article
- Authors
- 蒋 滔; 韦秀丽; 肖 璐; 刘 科; 张 凯; 李 平; 王 冰
- Source
- Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering. 2020, Vol. 36 Issue 3, p227-235. 9p.
- Subject
- *CORN straw
*WASTE products
*ANAEROBIC digestion
*SUSTAINABLE development
*RAW materials
*BIOGAS
*BIOGAS production
*SEWAGE sludge digestion
- Language
- Chinese
- ISSN
- 1002-6819
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。 [ABSTRACT FROM AUTHOR]