CN106591412A - 一种有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理方法 - Google Patents

一种有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理方法 Download PDF

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Abstract

一种有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理方法,本发明通过利用有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理的方法,使用该技术处理后秸秆厌氧周期短,产气效率明显提高,沼渣沼液得到充分利用,可使农业废弃物秸秆向高值化、产业化、规模化利用方向发展,使这些农业废弃物,减少环境污染,并且可以高效利用资源,用农作物废弃物秸秆回收作为原料,并经一系列生物酸化厌氧发酵处理后,可以制取得高产量甲烷,经过提纯达到高纯度生物质天然气。

Description

一种有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理方法
技术领域
本发明涉及一种农作物秸秆的预处理方法,尤其涉及一种有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理方法。
背景技术
农作物废弃物指在农业生产过程中产生剩余有机物,通常指的是成熟农作物玉米、小麦、水稻、薯类、油菜、棉花、甘蔗、花生、果蔬收获加工后的等剩余部分有机物,统称为秸秆。
农作物秸杆五化综合利用率比较低是当前的现状,不能高值化、产业化、规模化利用这些农业废弃物,而且还会产生较大的环境污染,不能合理的进行资源循环利用。
发明内容
针对上述存在的问题,本发明公开了一种有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理方法,本发明通过利用有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理的方法,使用该技术处理后秸秆厌氧周期短,产气效率明显提高,沼渣沼液得到充分利用,可使农业废弃物秸秆向高值化、产业化、规模化利用方向发展,使这些农业废弃物,减少环境污染,并且可以高效利用资源,用农作物废弃物秸秆回收作为原料,并经一系列生物酸化厌氧发酵处理后,可以制取得高产量甲烷,经过提纯达到高纯度生物质天然气。
本发明为实现以上目的,采用如下方案:
一种有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理方法,包括以下步骤:
①将收集预处理的农作物黄贮秸杆破碎至1cm-1.5cm进行楺丝,后喷淋加水至含水率为60%,之后进行黄贮发酵100~240h,取得含水量为60%的农作物秸杆初步酸化预处理料;
②向步骤①取得到的农作物黄贮秸杆预处理料中,加入0.03%~0.08%有机酸醋酸杆菌,0.02%~0.05%革兰氏阴性杆菌,0.1%~0.15%葡萄糖氧化杆菌,0.15%~0.20%木霉菌,调配均匀,然后在30℃~35℃下密封发酵100~240h,得到农作物秸杆酸化发酵料,备用;
③将醋槽在30℃~35℃恒温下继续酸化沉淀70~140h,制取得有机酸醋酸杆菌酸化料液;
④将步骤③制得的有机酸醋酸杆菌酸化料液加水调节其浓度至0.8%~15%,然后与步骤②制得农作物秸杆酸化发酵料,按照总质量比为醋酸杆菌酸化料液:农作物秸杆酸化发酵料为1:5的比例,在70~140h调配均匀,再将步骤②制得农作物秸杆酸化发酵料添加至占该调配均匀的混合物,再添加10%~18%的酸化菌渣调配均匀,并在30℃~35℃下恒温酸化水解厌氧发酵;
⑤收集步骤④中恒温酸化水解厌氧发酵过程产生的气体。
本发明的有益效果:
本发明通过利用有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理的方法,使用该技术处理后秸秆产气效率明显提高,厌氧周期缩短,可使农业废弃物秸秆向高值化、产业化、规模化利用方向发展,使这些农业废弃物,减少环境污染,沼渣沼液得以充分利用,并且可以高效利用资源,用农作物废弃物秸秆回收作为原料,并经一系列生物酸化厌氧发酵处理后,可以制取得高产量甲烷,经过提纯达到高纯度生物质天然气。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述。
实施例1:本实施例提供一种有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理方法,包括以下步骤:
①将收集预处理的农作物黄贮秸杆破碎至1cm-1.5cm进行楺丝,后喷淋加水至含水率为60%,之后进行黄贮发酵100h,取得含水量为60%的农作物秸杆初步酸化预处理料;
②向步骤①取得到的农作物黄贮秸杆预处理料中,加入0.03%有机酸醋酸杆菌,0.02%革兰氏阴性杆菌,0.1%葡萄糖氧化杆菌,0.15%木霉菌,调配均匀,然后在30℃下密封发酵100h,得到农作物秸杆酸化发酵料,备用;
③将醋槽在30℃恒温下继续酸化沉淀70h,制取得有机酸醋酸杆菌酸化料液;
④将步骤③制得的有机酸醋酸杆菌酸化料液加水调节其浓度至0.8%,然后与步骤②制得农作物秸杆酸化发酵料,按照总质量比为醋酸杆菌酸化料液:农作物秸杆酸化发酵料为1:5的比例,在70h调配均匀,再将步骤②制得农作物秸杆酸化发酵料添加至占该调配均匀的混合物,再添加10%的酸化菌渣调配均匀,并在30℃下恒温酸化水解厌氧发酵;
⑤收集步骤④中恒温酸化水解厌氧发酵过程产生的气体。
本实施例收集的气体中甲烷的含量约为92.5%。
实施例2:本实施例提供一种有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理方法,包括以下步骤:
①将收集预处理的农作物黄贮秸杆破碎至1cm-1.5cm进行楺丝,后喷淋加水至含水率为60%,之后进行黄贮发酵240h,取得含水量为60%的农作物秸杆初步酸化预处理料;
②向步骤①取得到的农作物黄贮秸杆预处理料中,加入0.08%有机酸醋酸杆菌,0.05%革兰氏阴性杆菌,0.15%葡萄糖氧化杆菌,0.20%木霉菌,调配均匀,然后在35℃下密封发酵240h,得到农作物秸杆酸化发酵料,备用;
③将醋槽在35℃恒温下继续酸化沉淀140h,制取得有机酸醋酸杆菌酸化料液;
④将步骤③制得的有机酸醋酸杆菌酸化料液加水调节其浓度至15%,然后与步骤②制得农作物秸杆酸化发酵料,按照总质量比为醋酸杆菌酸化料液:农作物秸杆酸化发酵料为1:5的比例,在140h调配均匀,再将步骤②制得农作物秸杆酸化发酵料添加至占该调配均匀的混合物,再添加18%的酸化菌渣调配均匀,并在35℃下恒温酸化水解厌氧发酵;
⑤收集步骤④中恒温酸化水解厌氧发酵过程产生的气体。
本实施例收集的气体中甲烷的含量约为93%。

Claims (1)

1.一种有机酸对农作物秸秆黄贮水解酸化预处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
①将收集预处理的农作物黄贮秸杆破碎至1cm-1.5cm进行楺丝,后喷淋加水至含水率为60%,之后进行黄贮发酵100~240h,取得含水量为60%的农作物秸杆初步酸化预处理料;
②向步骤①取得到的农作物黄贮秸杆预处理料中,加入0.03%~0.08%有机酸醋酸杆菌,0.02%~0.05%革兰氏阴性杆菌,0.1%~0.15%葡萄糖氧化杆菌,0.15%~0.20%木霉菌,调配均匀,然后在30℃~35℃下密封发酵100~240h,得到农作物秸杆酸化发酵料,备用;
③将醋槽在30℃~35℃恒温下继续酸化沉淀70~140h,制取得有机酸醋酸杆菌酸化料液;
④将步骤③制得的有机酸醋酸杆菌酸化料液加水调节其浓度至0.8%~15%,然后与步骤②制得农作物秸杆酸化发酵料,按照总质量比为醋酸杆菌酸化料液:农作物秸杆酸化发酵料为1:5的比例,在70~140h调配均匀,再将步骤②制得农作物秸杆酸化发酵料添加至占该调配均匀的混合物,再添加10%~18%的酸化菌渣调配均匀,并在30℃~35℃下恒温酸化水解厌氧发酵;
⑤收集步骤④中恒温酸化水解厌氧发酵过程产生的气体。
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