CN104593428A - 一种甲烷细菌酶活剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种甲烷细菌酶活剂，所述酶活剂的主要成分为硝酸钴、氯化镍、钼酸铵、醋酸钾和硫酸铁；其质量组份比为5∶5∶20∶30∶40。本发明具有以下优点：1.直接施于沼气池，通过所施酶活剂，可提高甲烷细菌蛋白酶的生物活性，从而提高甲烷细气体的产生率。2.大大减少如二氧化碳等没有燃烧价值的气体，产生高纯度的甲烷气体，可以使沼气用户在较低温度条件下也能使用到高质量的沼气。3.在低温条件下，也能用上沼气，能够提高沼气用户的积极性，推动沼气事业发展。4.农业废弃物的利用更有效及时。
Description
技术领域
本发明涉及一种甲烷细菌酶活剂，主要是涉及一种具有促进甲烷细菌加快生产甲烷气体的复合制剂，可有效提高低温条件下甲烷细菌生产甲烷的能力，在低温条件下，甲烷细菌生物活性下降，生产酶的水平也随之降低，同时，在低温条件下甲烷转化酶活性也下降，在此情况下，加入酶活剂，增强了酶的生物活性，加快酶催化生产甲烷气体，保证用户在温度较低的冬季用上优质的沼气，推动沼气产业的发展，在资源匮乏，环境污染严重的今天发展应用该技术显得尤为重要。
背景技术
沼气是多种气体的混合物，一般含甲烷50～70％，其余为二氧化碳和少量的氮、氢和硫化氢等。其特性与天然气相似。沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊等外，还可作内燃机的燃料以及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。经沼气装置发酵后排出的料液和沉渣，含有较丰富的营养物质，可用作肥料和饲料。中国作为能源消费大国，新能源的开发利用对国民经济的可持续发展具有重要的意义。随着农村社会经济的迅速发展，农村能源消耗也日益增大，在此背景下，沼气资源作为一项极具应用前景的新能源，其开发利用是解决能源紧张形势下农村能源供应问题的有效举措，其发展日益受到国家的重视。2000年以后，中央财政不断加大对农村沼气建设的资金投入，其中，“十一五”以来，中央累计投入农村沼气建设资金212亿元。
在中央政策引导及资金投入的支持下，中国沼气产业的规模呈现逐年递增的趋势，尤其是户用沼气池的数量增加明显，已经成为沼气产业的主力。中国农村户用沼气池近几年来逐年增加，2000年底，农村户用沼气池达到848万户，2006年底已达到2200万户，2007年底为2650万户，2008年底为2800万户，2009年底为3500万户，2010年底已经超过4000万户，可以看出，户用沼气池数量一直呈现递增的发展趋势，并以平均每年约17％的速度增长。
2012年12月25日至26日，全国农村沼气工作会议在四川成都召开。农业部副部长张桃林说，多年来，在中央投资带动下，经过各地共同努力，我国农村沼气发展进入了大发展、快发展的新阶段。截止到2011年底，全国户用沼气达到3996万户，占乡村总户数的23％，受益人口达1.5亿多人；中央支持建成了2.4万处小型沼气工程和3690多处大中型沼气工程，多元化发展的新格局初步形成；全国乡村服务网点达到9万个、县级服务站800多个，服务沼气用户3000万户左右，覆盖率达到75％。据农业部规划，“十二五”期间中央投资优先支持向农户集中供气的大中型沼气项目，要在保证“户用沼气”供应的情况下，扩大“沼气用户”，调整沼气发展的布局，通过试点工程的示范带动商业沼气的发展；2015年，农村户用沼气用户达到5000-5500万户。
然而，目前，由于沼气生产的主要影响因子是温度，沼气量的释放受温度的影响大，随着季节的变化，甲烷(CH4)的产量也呈现季节性的变化，在冬季甲烷细菌几乎停止产生甲烷气体，给沼气用户带来不便，严重影响沼气用户的积极性，导致一系列连锁反应，不利于沼气事业的顺利发展。从不同生境分离出有关低温产甲烷菌，甚至对已有的甲烷细菌进行低温诱变、低温菌改良等，有不少科研工作者在进行这些方面的研究，但到目前为止，还没有获得成功，还没有一项成熟的、有效果的产品推出市场。这对于面临人口膨胀和人均资源贫乏两大压力的我国，显得尤为重要和紧迫。
发明内容
本发明的目的在于利用已有科技成果，创造性解决、提高低温条件下，大量生产沼气的紧迫而实用性的难题，通过在甲烷生长环境中添加促进甲烷生长、提高甲烷转化酶的活性，来有效提高沼气(甲烷)产量。填补现有技术的的空白，保证人类能持续利用农业废弃物，不受季节环境影响的同时，有效保障各用户低温季节方便用气，以最简单、有效的办法，达到最好、最大的效果，来服务人类，加快沼气事业的发展。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现：所述甲烷细菌低温酶活剂的主要成分为硝酸钴、氯化镍、钼酸铵、醋酸钾和硫酸镁等；其质量组份比为5∶5∶20∶30∶40；根据沼气池的体积，以2-3g/m3加入。可有效提高甲烷转化酶的生物活性，增加生产甲烷的气体量，提高沼气的甲烷纯度，提高单位质量的产气率。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：目前，虽然有许多学者已经或正在研究甲烷细菌相关问题，但大多还只是在进行甲烷细菌的生长产气规律等方面的研究，对于如何有效提高甲烷气体的释放还只是在探索性研究阶段，基本处于一种消极的应对状态，还没有发现有明显效果的相关物质或菌剂，实验证明这一酶活剂能有效提高蛋白酶的生物活性，大大减少如二氧化碳等没有燃烧价值的气体，产生高纯度的甲烷气体，可以使沼气用户在较低温度条件下也能使用到高质量的沼气。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
所述甲烷产生菌的酶活剂的主要成分为硝酸钴、氯化镍、钼酸铵、醋酸钾和硫酸镁等；其质量组份比为5∶5∶20∶30∶40，根据沼气池的体积，以2-3g/m3加入。
所述酶活剂是根据质量组成比分别进行称量和混合，然后加入沼气池。
在以下实施例中，所述甲烷产生菌的酶活剂的主要成分为硝酸钴、氯化镍、钼酸铵、醋酸钾和硫酸镁等；其质量组份比为5∶5∶20∶30∶40。
甲烷产生酶活剂的实施应用例
将所述比例的甲烷产生酶活剂，根据所述质量组分比混合均匀，既可以是固体的，也可制成溶液，根据沼气池的体积，以2-3g/m3加入。
使用效果：可提高甲烷细菌蛋白酶的生物活性，从而提高甲烷细气体的产生率。2、大大减少如二氧化碳等没有燃烧价值的气体，产生高纯度的甲烷气体，可以使沼气用户在较低温度条件下也能使用到高质量的沼气。3、在低温条件下，也能用上沼气，能够提高沼气用户的积极性，推动沼气事业发展。4、农业废弃物的利用更有效、及时。
Claims (2)
1.一种甲烷细菌酶活剂，其特征：所述酶活剂的主要成分主要成分为硝酸钴、氯化镍、钼酸铵、醋酸钾和硫酸镁，质量组份比为5∶5∶20∶30∶40，其混合物直接施加到沼气池中即可。
2.根据权利要求1所述的一种甲烷细菌酶活剂，其特征在于：所述甲烷产生酶活剂根据其质量组分，配成混合物，根据沼气池的体积，以2-3g/m3加入，然后搅匀。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN111909967A (zh) * | 2019-05-07 | 2020-11-10 | 湖南省土壤肥料研究所 | 一种提高甲烷气体含量及体积的方法 |
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