秸秆沼气工程技术探索与研究

秸秆沼气工程技术难点分析及建议詹偶如发布时间：2021-08-08T11:01:37.581Z 来源：《中国科技人才》2021年第12期作者：詹偶如[导读] 中国是一个农业大国，农业秸秆数量多，品种丰富。

随着粮食产量的增加，农作物秸秆年产量也逐年增加。

秸秆有机质含量高，是一种可有效利用的优质资源。

相反，如果没有得到有效的利用或处理，会造成巨大的资源浪费，而大量的秸秆露天焚烧容易造成空气污染、火灾事故等。

因此，“十一五”后，秸秆综合利用的研究引起了国内学者的关注。

詹偶如杭州能源环境工程有限公司浙江杭州 310020摘要：中国是一个农业大国，农业秸秆数量多，品种丰富。

随着粮食产量的增加，农作物秸秆年产量也逐年增加。

秸秆有机质含量高，是一种可有效利用的优质资源。

相反，如果没有得到有效的利用或处理，会造成巨大的资源浪费，而大量的秸秆露天焚烧容易造成空气污染、火灾事故等。

因此，“十一五”后，秸秆综合利用的研究引起了国内学者的关注。

秸秆沼气工程既能解决我国秸秆过剩的问题，又能生产清洁能源，解决能源短缺的问题，因此一直是研究和探讨的重点。

虽然我国已经开展了多年的相关研究和推广，但仍存在许多未解决的问题，导致少数项目实际投入运行。

关键词：秸秆沼气；工程技术；难点；建议1沼气工程技术难点分析1.1秸秆收集运输成本高为了降低单位质量的运输成本，应尽量压实秸秆，提高堆放高度。

在打捆时，应打成高密度的自然捆或大的圆捆。

但是，这种高密度的大捆在使用中又会存在一些问题。

一是包体通风不良，含水率高时易发霉，影响后续贮藏和厌氧发酵。

二是秸秆在使用之前需要被破碎，大型捆包直接放入破碎机是很困难的，需要先进行拆包、打散、筛土，然后再放入破碎机，因此破碎前还需要大型拆包、打散和筛土设备，这无疑增加了秸秆预处理的难度和成本。

1.2秸秆贮存难度大秸秆生产具有季节性，沼气项目需要全年运行，需要长时间储存大量的秸秆。

秸秆含水率变化较大，在10% ~ 50%之间。

图 ２所 示 ， 米 秆 、 草 和 麦 秸 分 别 在 发 酵 ３ ４ ５ 玉 稻 、 、
１ 材 料 与 方 法
试 验 分 别 采 用 ５ ０ ０ ｍＬ 塑 料 罐 和 １ ０ ０ ０ ０ 、
５ ０ｍＬ 量 瓶 作 为 发 酵 装 置 ， 水 法 收 集 气 体 。 ０ 容 排 将每组 处 理 的原 料充 分 混合后 放入 发 酵罐并 加入 接 种 物 ， 水 到 干 物 浓 度 需 要 的 含 水 量 ， 个 处 理 加 每 ３次重 复 ， 据取 平 均 值 ６。接 种 物 为秸 秆 与 鸡 数 ＿ ｌ 粪 混合 厌 氧培养 ２个 月之 后 的活性 污泥 。 １ １ 发 酵 原 料 种 类 试 验 ． 选 用 猪 粪 、 粪 、 米 秸 秆 、 草 、 秸 ５种 发 鸡 玉 稻 麦 酵 原料 ， 验前秸 秆做 ５ｄ 沤 预处理 。试 验分 ２ 试 堆
省 年 秸 秆 产 量 将 达 ６００万 ｔ其 中 废 弃 和 燃 烧 的 ０ ， 达 ５ ， 不 仅 损 失 了 秸 秆 的 能 量 和 营 养 成 分 ， ０ 这 浪 费 了资源 ， 而且 严重 地 污染 了环境 ， 响 了生 态平 影
３ ℃ ， 秆 与 粪 便 干 物 质 比 １ １ 发 酵的 Ｃ 计 量 得 到 的 气 体 为 Ｏ， Ｃ 另 有极 少量 的 Ｃ Ｈ。 ， Ｈ ， ｏ、 等 可忽 略不计 。 试验所得数据均采用 Ｅ ｃｌ ｘｅ 进行处理 和分析 。
２ 结 果 与 分 析
２ １ 不 同秸 秆原料 发酵 产气 情 况 ． 单 纯 以 秸 秆 为 发 酵 原 料 的 试 验 结 果 如 图 １ 、
１ ３ 发 酵 温 度 试 验 ．
采用 ３套恒 温 水 槽 同 时进 行 ， 温度 分 别 控 制 在 ２ 、５ ５ ℃ 。玉 米 秸 秆 与鸡 粪 干 物 质 比 １ １ ５ ３ 、Ｏ ：， 接种 物 添 加 量 为 ２ 。发 酵 罐 容 积 为 ５ ０ ｍＩ Ｏ ０ ， 发 酵 罐 口 密 封 ， 用 橡 皮 管 与 充 满 ２ ｍｏ ・ 。 并 ｌ Ｌ

中图 分 类 号 ： ２ ６ ￥ １． ４
文 献 标 识 码 ： Ａ
ｄ ｉ１ ． ６￣ｉ ｎ１０ — ２ ５ ０ １ ４ １ ｏ ：０３ ９ ．ｓ． ６ ７ ０ ． １． ． ４ ９ ｓ ０ ２ ００
朱德 文 ， 成茂 ， 曾 陈永 生 ， 瑞 容 ， 李 曲浩 丽 ． 秆 厌 氧 干 发 酵产 沼气 关 键 技 术 及 问 题 探讨 ［ ． 秸 Ｊ 中国 农 机 化， ０ １ （ ： ６ ５ 】 ２ １，４ ５ ～ ９ ）
潜 力 的途 径 ， 沼气 作 为 可 再生 能 源 ， 有 可 再 生性 、 具 成
本 低廉 、 环 境 污染 小 、 值 高 等优 点 。据 了解 ， 业 对 热 农
部 从 ２０ ０ ５年 开 始 ，就 组 织 相 关 科研 单位 和 企 业 开 展 秸 秆 沼 气 技 术研 发 与 示 范 ， 在 江 西 、 并 山东 、 苏 、 江 浙 江、 四川 、 南 、 京 、 北 、 宁 、 龙 江 和 大连 等 １ 河 北 河 辽 黑 １
朱德 文 ， 曹成 茂 陈永 生 ， ， 李瑞 容 曲 浩 丽 ，
（． 业部南 京农业 机械化研 究所 ， １ 农 南京 ，１０４２安徽农 业大学 工学 院 ， ２０ １ ；． 合肥 ，３ ０６ ２０ ３ ）
摘 要 ： 秆 厌 氧 千 发 酵 研 究 在 中 国 已 有 十 多 年 的 历 史 ， 由 于 种 种 原 因 至 今 还 没 得 到 大 规 模 推 广 应 用 ． 文 介 绍 了秸 秆 厌 秸 但 本
人类 赖 以 生存 的环 境 Ｉ１ 在 当前煤 、 、 ３。 ． ４ 电 液化 气 等 不断
正常 产 气 等 缺 点 ， 目前 规 模 化 秸 秆 沼气 存 在 技 术 设 备 不 足 ， 其 是 沼 气 干 发 酵 技 术 ， 于 干 发 酵 原 料 的 尤 由

新 农 村 建 设 ・ Ｗ Ｃ Ｎ Ｒ Ｓ ＤＥ ＮＥ ＯＵ Ｔ Ｙ Ｉ ＣＯＮ Ｔ Ｕ ＴＯＮ ＳＲ Ｃ Ｉ 柴 油开 支为 ８ ８元左 右 。 ９
３ 江苏省盐城市 的成功 实践
盐 城 市立 足 于本 地 区 的秸 秆 资源 条 件 ， 全秸 秆 在 沼 气工 程 发展 思路 上 ， 不将 重 心落 在 畜禽 粪 便原 料 的
进 出料配 套机 具开 支 ，总需 自筹 ７５ ８ ，年 均 ７ 元
秸 秆 沼气 技术 及 服务 的创新 ， 是秸 秆 沼 气技 术 能 否 成功 推进 的动 力 之源 。盐 城市 在全 秸秆 沼气 工程 建
设 实 践 中 ，积 极 开展 秸 秆 沼气 配 套 技 术 的研 发 与推
１ ｌ （ 用 期 ５年 ） ６元 使 ５ 。 ３５ｋ 发 电设 备 自筹 １ ０ ． Ｗ ０元 ， 均 ４ ０元 （ ２ 年 ０ 使
２２秸 秆沼气 工 程的 设备 购置 费 用 ． 经过 ｌ ０多年 沼气 生 产 企业 的不 懈研 发 ，秸 秆揉
目前 ， 秸 秆 沼 气 工 程 的 推 广 实践 中 ， 处 理 开 在 预
支 、 秆进 出料设 备 以及 物 管 费用 均 是 由工 程业 主 自 秸 行 承担 ， 建设 费 用也 需要 业 主承担 １３强 。其 中 ， 预 ／ 年 处 理成本 ７１８ 对业 主来 讲是 个 不小 的负 担 ，直 接 ５ 元 经济 效 益还 不 是很 明显 （ 如秸 秆 收 集需 外 雇 劳力 ， 则
关键 词 ： 秆 ； 秸 沼气 工程 ； 思考 文 章编 号 ：０ ５ ４ ４ （０ ） １０ ４ — ４ １０ — ９ ４ ２ １ ０ — ０ ８０ １
１ 秸秆沼气 工程建设现状
秸 秆 经 揉 切 、 菌 剂拌 制 、 沤后 厌 氧 发 酵制 取 加 堆

我国的主要农作物秸秆资源丰富，分布广泛。

以秸秆为基质，研究开发新的沼气技术和秸秆能源化技术，对于促进沼气技术创新和沼气的可持续推广应用，提高秸秆的资源化利用率均具有十分重要的意义。

1秸秆沼气技术研究取得的进展为研究开发新的沼气技术和秸秆能源化技术，开辟沼气可持续推广应用和秸秆资源化利用的新途径，自20世纪90年代以来，我们组织技术人员成立了新型秸秆沼气技术研究课题组。

课题组以直接利用秸秆为原料制取沼气，作为新的沼气技术和秸秆资源利用技术研究的主攻目标，经过多年的努力，研制出新型秸秆沼气技术。

经盐城、淮安、扬州、南通等地区示范应用，均取得成功。

该技术主要有以下3个部分的内容。

1.1菌种的筛选和提纯复壮技术研究结果表明，秸秆的主要成分为纤维素、半纤维素、木质素等，通过β－（1，4）糖苷键连接成复杂的晶体结构，在自然状态下难以被微生物分解成为可利用的沼气。

秸秆在自然状态下进行的沼气发酵，存在启动慢、产气率低、浮渣结壳严重等问题，因此，秸秆不宜直接作为沼气发酵原料。

要使秸秆成为理想的沼气发酵原料，首先必须通过特殊微生物的分解作用，将秸秆中的纤维素、半纤维素、木质素等大分子逐步分解成可被利用的小分子。

因此，从自然界筛选出对纤维素、半纤维素、木质素有分解功能和使用价值的微生物是前提条件。

通过对若干材料中含有的微生物进行采样培养、筛选、微生物活力测定、纯度保持等，终于筛选出了稳定性好、生长势高、酶活力强的菌种———“沼气1号”。

1.2菌种的工厂化生产技术菌种的工厂化生产的目的主要是通过“沼气1号”菌种的快速繁殖，按照严格的质量标准生产出足够数量的“沼气1号”菌种，以满足规模化发展沼气的需要。

按照“沼气1号”菌种生物学特征特性，建立了菌种原种供应、菌种培养和扩繁、原料营养与灭菌、接种、发酵及其生长环境控制、干燥、制成品等工厂化生产菌种的工艺流程及其技术体系。

1.3秸秆发酵制取沼气技术在按照《户用沼气池标准图集》（GB/T4750—2002），建造8m3的户用沼气池的基础上，制取沼气需要经过物理处理、一次发酵、二次发酵等3个阶段的技术环节。

稻草秸秆厌氧发酵产沼气研究稻草和秸秆是农作物产生的剩余物质，其潜在的能源价值一直备受关注。

其中，厌氧发酵是一种能够将这些生物质转化为沼气的有效方式。

本文将就稻草和秸秆的厌氧发酵产沼气研究展开讨论。

首先，稻草和秸秆的厌氧发酵是指在缺氧的环境下，利用厌氧细菌将有机物质转化为沼气的过程。

这些有机物质在发酵过程中被分解成沼气的主要成分，包括甲烷和二氧化碳。

沼气不仅具有高热值，可以被用作燃料，还可以用作发电或供暖。

然而，稻草和秸秆作为厌氧发酵的底物也存在一些挑战。

首先，其纤维素和半纤维素的含量较高，这使得生物降解变得困难。

这需要通过物理或生物方法来打破纤维素和半纤维素的结构，以提高底物的降解效率。

其次，底物中氮和硫的含量也较高，这会导致底物中产生硫化氢等有毒气体。

因此，必须控制好底物的氮硫平衡，以保证发酵反应的顺利进行。

在稻草和秸秆的厌氧发酵过程中，如何提高产沼气效率也是一个重要问题。

一种常用的方法是通过混合底物来提高发酵效果。

例如，将稻草和秸秆与家畜粪便等高产沼气底物进行混合，可以提供更丰富的养分和菌群，从而促进发酵反应。

此外，添加一些辅助材料，如酶或微生物，也可以加速底物的降解，提高产沼气效率。

最后，稻草和秸秆的厌氧发酵产沼气研究在实际应用上也具有重要意义。

中国是一个农业大国，农作物剩余物质的处理一直是一个难题。

利用稻草和秸秆产沼气既能解决废弃物的处理问题，又能提供可再生能源，实现农业废弃物的资源化利用。

因此，稻草和秸秆的厌氧发酵研究不仅有理论意义，也有实际应用价值。

综上所述，稻草和秸秆的厌氧发酵产沼气研究是一个具有潜力和挑战的领域。

通过加强对底物特性和发酵机理的研究，探索合适的发酵条件和方法，可以实现农作物剩余物质的高效转化和能源利用。

这将有助于解决农业废弃物处理问题，推动可持续能源发展。

我国秸秆沼气预处理技术的研究及应用进展发布时间：2021-07-28T10:31:12.763Z 来源：《基层建设》2021年第13期作者：胡兴珏[导读] 摘要：文章主要是分析了秸秆沼气预处理研究进展，在此基础上讲解了国秸秆预处理应用现状，望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。

杭州能源环境工程有限公司浙江杭州 310000摘要：文章主要是分析了秸秆沼气预处理研究进展，在此基础上讲解了国秸秆预处理应用现状，望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。

关键字：秸秆；沼气；厌氧发酵；预处理1、前言我国秸秆资源十分丰富，但由于其的利用率较低，发展秸秆沼气是能够有效提升到我国秸秆利用率的重要途径，也能够在一定程度上推动到我国沼气事业的发展。

但由于其自身的性质问题，在发酵过程中存在了许多的问题，为此文章对我国秸秆沼气预处理技术展开了研究和探讨。

2、秸秆沼气预处理研究进展2.1、物理预处理机械加工，高压预处理，辐射预处理等物理条件改变生物质吸管的特点，所以建议使用随后的发酵方法作为物理预处理。

机械加工方法和蒸汽爆炸方法是机械破碎或磨削，可以降低原料的粒径，增加原料和微生物之间的接触面积，损坏原料的硬细胞壁和晶体管，更容易制造原料通过微生物入侵和分解，蒸汽爆破法是瞬时蒸汽、温度和压力，使纤维材料在没有蒸汽的情况下突然释放，使纤维被隔离、分散、部分剥离，撕裂原材料的裂缝是小纤维，就像悬浮纤维一样爆炸该方法对生物质秸秆的三段含量有很好的影响，张发现，经过厌氧发酵后，压碎秸秆的表观产气率比未经处理的秸秆提高了17%。

Clarcs还发现，粉碎后的秸秆可以提高沼气的产量，其产气量比未经粉碎的秸秆增加了近20%，但在实际应用中，粉碎预处理的效果非常有限，因此经常使用其化学制品和生物预处理的用途，作为预处理的化学预处理和生物预处理方法，提高了整体预处理效果，研究发现粉碎的治疗效果优于粉碎，因为粉碎的物料内部结构也受到压力的破坏。

秸秆沼气工艺技术秸秆沼气工艺技术是一种利用农作物秸秆进行沼气生产的技术。

秸秆是指庄稼收获后，剩余下来的植物茎秆和叶子。

它们通常被视为农业废弃物，却有很高的潜在价值。

利用这些秸秆来生产沼气不仅可以减少农村环境污染，还可以提供清洁能源。

秸秆沼气工艺技术主要包括以下几个步骤：秸秆的收集、预处理、发酵和气体利用。

首先，收集是秸秆沼气工艺技术的第一步。

农民可以在农田或农场收集剩余的秸秆，同时也可以利用农田间隙种植一些高秆作物，如玉米、高粱等，以增加秸秆的产量。

接下来，预处理是将秸秆进行物理处理以便更好地发酵。

常见的预处理方法有粉碎和压片。

粉碎是通过粉碎机将秸秆打碎，增加其表面积，方便发酵。

压片则是将秸秆压缩成压制块，以提高发酵效率和储存容量。

然后，发酵是秸秆沼气工艺技术的核心步骤。

经过预处理的秸秆放入发酵池中，与沼气菌共同发酵产生沼气。

沼气菌通过厌氧发酵将秸秆中的有机物质分解为甲烷和二氧化碳等气体。

发酵池需要保持一定温度和湿度，以便沼气菌正常发酵。

此外，还需要定期搅拌发酵物质，促进气体产生。

最后，气体利用是秸秆沼气工艺技术的最终目标。

沼气可以用于烹饪、发电和取暖等用途。

在农村地区，沼气经常被用于烹饪，代替煤炭，减少了农村的能源开支，改善了烹饪环境。

此外，在一些相对开发较好的地区，沼气还可以通过燃气发电机发电，为农村提供电力。

总的来说，秸秆沼气工艺技术是一种可持续利用农作物秸秆的方法，能够减少农村环境污染，提供清洁能源。

随着对清洁能源需求的增加和科技的进步，相信秸秆沼气工艺技术将会得到更广泛的推广和应用。

秸秆沼气发酵过程控制的研究现状与存在问题1 原料预处理对秸秆进行预处理是提高秸秆的利用率和产气率的一种有效的手段, 成为目前秸秆沼气利用研究的重要内容。

秸秆预处理研究体现在营养调节和质地改善两个方面。

营养调节通常是调整碳氮比。

质地改善, 主要有物理、化学和生物手段, 它们都是通过一定措施改善秸秆质地和结构。

营养调节主要体现在碳氮比上, 常见的做法有两种, 一是与碳氮比低的发酵原料混和发酵, 例如畜禽粪便等, 另外就是添加一些化学元素, 如尿素或碳酸氢铵[30,31]。

Zhang 等将2% 的氨水和秸秆在110℃的温度下处理2 h, 秸秆中挥发性有机质的产气率达0. 47L/g , 与没有处理的秸秆相比, 产气率提高了17. 5% [3]。

物理处理主要是利用机械、热等方法来改变秸秆的外部形态或内部组织结构。

Zhang 在用稻草发酵产沼气中, 采用研磨和切碎两种物理预处理方法处理稻草。

研究发现, 切碎和碾磨都能够促进秸秆的产气速率和产气潜能的发挥。

但是, 切碎与未切碎相比, 稻草产气速率和产气潜能的变化不明显。

而研磨与切碎相比得到显著效果, 在相同的颗粒大小下(25mm ) , 研磨比切碎的预处理方法可提高产气量12. 5% [3]。

陈洪章等将通过汽爆进行预处理的麦草和没有处理的麦草进行厌氧发酵对比, 汽爆麦草的总固形物和挥发性固形物含量分别降低了57. 5%和62. 1% , 下降率差不多是未汽爆麦草的2倍; 纤维素和半纤维素的降解率也有了显著的提高, 分别为63. 0%和67. 4%; 木质素的降解变化不大, 都在5% 左右[32]。

化学预处理就是利用化学制剂作用于作物秸秆, 破坏细胞壁中半纤维素与木质素形成的共价键从而达到提高秸秆消化率的目的。

化学预处理通常需要辅助热处理, 促进秸秆与这些化学制剂之间发生反应, 使更多的可溶物质释放。

用于秸秆化学处理的化学试剂很多, 碱化处理的制剂有N aOH、Ca (OH ) 2、KOH、N aHCO 3等;氨化的有液氨、氨水尿素和NH4HCO 3等；氧化还原类的有氯气、各种次氯酸盐、H2O 2和SO2等[7]。

以秸秆为原料规模化生产沼气关键技术与推广应用被丢弃在田间的秸秆化学预处理后的秸秆被送入发酵罐秸秆沼气生产与集中供气工程（山东）桔肝沼气生产与集中供气工程（北京）秸秆沼气生产关键技术实践证明，利用秸秆为原料生产沼气是实现秸秆高效、清洁利用的有效途径。

秸秆沼气生产关键技术秸秆沼气技术就是我们通常所说的厌氧发酵技术。

厌氧发酵生产沼气技术已被广泛地用于人畜粪便、食品废物与有机生活垃圾等的处理与能源化转化。

但是，由于秸秆的木质纤维素含量高、消化率低、产气量少，因此秸秆常作为人畜粪便厌氧发酵的配料使用，在以秸秆为主原料生产沼气方面的研究一直很少。

由于秸秆的物料特性与常规物料（如畜禽粪便）有明显的不一致，因此要投入实际生产，还有一些关键技术问题需要解决。

这些关键技术包含：简单、快速、高效的秸秆化学预处理技术。

秸秆的木质纤维素含量较高，不易被厌氧菌消化，厌氧发酵产气量低、经济效益差，这是导致秸秆不能够被大规模用于沼气生产的要紧原因。

解决的方法就是在厌氧发酵前，对秸秆进行物理、化学或者生物预处理，预先把秸秆转化成易于消化的“食料”，来提高秸秆的生物消化性能、产气率与经济性。

常温、固态氢氧化钠化学预处理技术，可使秸秆的产气量提高50%~120%以上，使秸秆的产气率超过牛粪的产气率。

固态化学预处理不产生任何废液，没有任何环境问题，在常温下进行，处理方法简单，处理成本低。

为以秸秆为原料规模化生产沼气提供了前提。

适合秸秆物料特性的高效厌氧发酵反应器。

秸秆的密度小、体积大、且不具有流淌性，无法连续进料、出料与进行连续的厌氧发酵。

因此，现有用于畜禽粪便生产沼气的反应器都无法直接用于秸秆的沼气生产。

针对秸秆的物料特性，创新性地设计出了秸秆厌氧发酵专用卧式反应器。

该反应器使用卧式布置，带有强化搅拌装置，可大大提高发酵料与微生物之间的传热、传质效果，显著提高发酵效率；使用批式厌氧消化，进料、出料完全机械化,自动化程度高。

秸秆发酵工艺及参数优化。

粪污和秸秆厌氧发酵产生沼气的技术与工程实践摘要：粪污和秸秆的厌氧发酵是一项重要的生态技术，可通过产生沼气实现可再生能源生产和有机废弃物处理的双重目标。

本文旨在探讨这一技术的关键方面和工程实践，重点介绍了发酵过程中的微生物参与、反应条件的优化以及产沼气设施的设计和运营管理。

通过深入研究，我们发现在粪污和秸秆的混合发酵过程中，合适的C/N比、温度、pH值和有机负荷是实现高效沼气产生的关键因素。

此外，微生物的多样性和互补性也对发酵效率有显著影响，这提示了微生物社群管理的重要性。

工程实践方面，沼气生产设施的选址、设计和操作维护都需要综合考虑，以确保长期稳定的沼气产量和质量。

最后，本文强调了粪污和秸秆厌氧发酵作为一种可持续的废弃物管理和能源生产方法的潜力，以及其对减少温室气体排放和实现生态可持续发展的重要性。

关键词：粪污；秸秆；厌氧发酵；沼气；可再生能源引言：在当今世界，可再生能源和环境保护已成为全球关注的焦点。

粪污和秸秆的厌氧发酵作为一项有望实现能源生产和废弃物处理的生态技术备受瞩目。

随着人口的增长和工业化的加速，废弃物处理和能源需求不断增加，这使得寻找可持续的解决方案变得至关重要。

粪污和秸秆，作为两种广泛存在的有机废弃物，正日益引起人们的注意，因为它们具有潜在的沼气生产价值。

本文旨在深入探讨粪污和秸秆厌氧发酵技术以及相关的工程实践，以便为科研人员、工程师和政策制定者提供有关如何利用这一技术的关键见解。

我们将重点关注微生物的角色、发酵条件的优化以及沼气设施的设计和运营管理等方面。

通过此研究，我们将揭示粪污和秸秆厌氧发酵在解决能源和环境问题方面的潜力，为未来的可持续发展提供有力支持。

一、微生物在粪污和秸秆厌氧发酵中的关键角色微生物在粪污和秸秆厌氧发酵过程中发挥着至关重要的作用，它们是这一生物化学过程的关键执行者。

本节将深入探讨微生物在粪污和秸秆厌氧发酵中的关键角色，包括其种类、功能以及微生物社群的多样性和互补性。

不同作物秸秆发酵制取沼气研究摘要:以秸秆为原料产出沼气.就是通过作物秸秆适配人畜粪便在厌氧条件下,通过微生物的分解代谢,产出以含甲烷为主要成分的可燃气体。

这项技术是一项重要的农村可再生能源建设,缓解了农村能源供应短缺的现状,也大大提高了农民的生活质量。

本文对几种植物秸秆发酵制取沼气进行了研究。

关键词:植物秸秆沼气近年我国粮食产区田间焚烧秸秆,污染环境,威胁飞机起降,影响车辆行驶,已成为社会一大问题。

为此国家有关部门做了大量的工作,加大研究各种秸秆综合利用技术。

大量废弃秸秆导致日益严重的环境污染问题,迫切需要寻求新的出路。

秸秆的处理与利用是我国农村面临的主要的资源环境问题之一,因此迫切需要寻找新的利用途径。

农村沼气生产遇到原料供给瓶颈,需要开辟利用秸秆资源。

在农村沼气方面,目前全国已建成户用沼气池2200多万口,建成畜禽养殖场大中型沼气工程2000多处,年产沼气70多亿m?。

计划2010年,全国建设户用沼气4000万户,到2015年达6000万户。

目前我国沼气生产主要利用的是畜禽粪便,但畜禽粪便无法、也不足以保证原料的供给和上述目标的实现。

因此积极开展替代原料的研究开发,是我国广大沼气工作者致力研究的课题。

1、材料与方法1.1试验材料:1.1.1发酵原料:水稻秸秆、玉米秸秆和棉花秸秆均取自同一田间,将秸秆截成长度小于5cm的短段,再用药物粉碎机粉碎成粉末待用。

1.1.2接种物:接种物猪粪取自武汉某养猪场,除去其中的杂物后在实验室驯化及富集菌种。

猪粪的TS含量为13.86%,VS含量为73.32%,pH值为7.15。

1.1.3试验装置。

用橡皮塞封口的1L三角烧瓶作为反应器,在(37±1)oC的恒定温度下进行批次发酵,集气瓶容积为lL。

2.2方法2.2.1原料预处理:将原料表面的杂物去除,切碎。

2.2.2发酵液配制:试验组A:40g猪粪、120g水稻秸秆、840ml自来水,3ml浓氨水;试验组B:40g猪粪、120g玉米秸秆、840ml自来水、3ml浓氨水:试验组C:40g 猪粪、120g棉花秸秆、840ml自来水、3ml浓氨水:对照组a,b,c除没有加入3ml 浓氨水外,其余组分与对应的试验组组分相同。

农作物秸秆产沼气技术研究进展随着全球对可再生能源需求的不断增长，农作物秸秆产沼气技术作为一种清洁、高效的能源转化技术，逐渐受到广泛。

本文将简要介绍农作物秸秆产沼气技术的研究背景、技术原理、研究进展以及创新点与展望。

农作物秸秆产沼气技术是一种利用农作物秸秆作为原料，在厌氧条件下进行发酵产沼气的技术。

该技术的发展历程可以追溯到20世纪80年代，当时主要作为农村能源的一种补充手段。

随着科技的不断进步，农作物秸秆产沼气技术在提高产气效率、降低成本、优化发酵工艺等方面取得了显著成果。

农作物秸秆产沼气技术的原理是利用微生物在厌氧条件下对农作物秸秆进行发酵，将其转化为沼气和有机肥料。

该技术的适用范围广泛，适用于各种农作物秸秆，如小麦、玉米、水稻等。

优点在于能够实现废弃物的资源化利用，提高能源利用效率，同时能够减少环境污染。

然而，该技术也存在一定的缺点，如发酵过程中产生的一些有害物质需要妥善处理，同时发酵残渣的利用率还有待提高。

农作物秸秆产沼气技术的研究进展主要体现在以下几个方面：首先是产气效率的提高，通过优化发酵工艺和选择合适的菌种，产沼气的产量和纯度都得到了显著提升；其次是成本的降低，研究人员通过改进设备、提高设备利用率等方式，有效降低了农作物秸秆产沼气的生产成本；最后是环境影响的减小，通过对有害物质的妥善处理和合理利用，有效减少了农作物秸秆产沼气对环境的影响。

农作物秸秆产沼气技术的未来发展需要从多个方面进行考虑。

应该加强政策支持，提高政府对农作物秸秆产沼气技术的重视程度，加大对相关产业的扶持力度；需要加强技术研究，从发酵工艺、设备优化、残渣利用等多个方面进行深入研究，提高农作物秸秆产沼气技术的整体水平；推动产业发展，通过建立完善的产业链和产业体系，实现农作物秸秆产沼气技术的规模化应用和产业化发展。

农作物秸秆产沼气技术作为一种清洁、高效的能源转化技术，具有广阔的应用前景。

未来需要政府、企业和科研机构共同努力，加强技术研究和产业推广，为实现可持续能源和环境保护做出更大的贡献。

科 学研 究 ｌ嚣 《《 鼗辩 瓣 嚣 《 辩端 魏 虢 《
摘
窜
秸秆沼气 工程 技术探 索 与研 究
要 ：本文通过河 北省青县新能源系统研发纯 秸秆制取沼气技术协程 的总结，重点闸述 了利 Ｊ 秸秆采 Ｌ纯 ｝ 取 中高温 高浓度…发酵工 艺制取沼气工艺技术 的发源 、发展 ，通过 实例 对 该工艺技术应用 于实体
：
“
２ ０ 年９ Ｊ ０ ９ ， ，胡锦涛主席在联合国气候变化峰 对缓解我国常规能源紧张状况 ，促进社会经济的 Ｅ
会上提 出我 国将 “ 争取２ ２ 年非化石能源 占～次能 可持续发展 和生态环境的改善都具有重要 意义 。 ００ ］ 源消费 的比重达到１ ％左右 ”的 目标 ；温家宝总理 秸秆 中含有大量的纤维 素、木质素 ，这是导致发酵 ５ 在哥本 哈根气候 变化会 议上也 承诺 “ ０ ０ ， 到２ ２ 年 速率低的主要因素。若将秸秆直接入沼气池进行发 单位国内生产 总值二氧化碳排放 ｌ２ ０ 年下降４ ％ 酵产 气慢 、产 气量 少 、不经济 、无法大 面积 推广 ： ０５ ＿ Ｐ ， ０ 至４ ％”。 “ ５ 十二五”规划提 出：深入贯彻节约资 应用 。沼气技术是近些年 国家确 立的重点研究和 ］ 排放强度 ，发展 循环经济 ，推广低碳技术 ，积极应 术人员的研究 ，户 用小型 沼气 、养殖场 沼气工程 、 对全球气候变化 ，促进经济社会发展与人 口资源环 污水处理沼气工程 技术已 日臻完善 ，并在全 国大部 能、太 阳能 、潮汐能、生物质能等是必由之路。
过各种 绿 色植物 的 光和作 用 ，把太 阳能 转化 为化 剂 、发酵温度 、Ｃ Ｎ ／ 比、Ｐ 等在秸秆制取沼气 中发 Ｈ
对象 的生物质 ，通常是指农业 和林业 废弃物＿ 因 取 沼气 ，并且很容易酸化造成发酵失败 ，因而一直 ２ ］ 。

盈 亏 自我发展。
６ ． ３ 秸 秆 沼 气 工 程 的 优 点
一
７ ． １ ． ３ 规划制约 。秸秆 沼气 建设必须与新农村
气 化 工程 多数 为福 利工程 ，不 能靠 自身进行 自负 规划 、新 民居 建设 结合 ，以利于铺 设 管网 ， 目前 多数村庄户 间分散 ，不利于集 中供气 。
解河北 、辽宁 、黑 龙江 、 山东等省 秸秆 气化 站 建 人 负责 沼气 工程 的整体 运营 。其 经济 、社会 、生
成 不 少 ，但存 在一 些缺 陷 ：一是秸 秆 气化 中除焦 态效 益相 当显 著 ，前景 非 常广 阔 ，它的发 明和发 油技 术没 真正过 关。通过 调 查除焦 油技 术 多数是 展对我 国甚至全世界有着极其重要 的历史意义 。 通 过 增加 输气 管 网的直 径来达 到增 加使 用寿 命 的
的情 况 ，还保 护环境 。 二是 实现 了工 厂化 生产 。 建造 了大 型 沼气工 程 ，几个 人管理 ，就 可 生产 出 挥工程 的最大效益 ，影 响运行 。
７ ． １ ｌ ５ 秸秆 补贴难 争取。２ ０ ０ ８ 年财 政部 印发
秸秆 能源 化利 用补 助资金 管理 暂行 办法 》， 全 村使 用 的沼气 ，实现 了集 中供气 ，并 且一 年 四 了 《
济 。秸 秆 经过 不完全 燃烧 后 ，产生 了秸 秆气 ，剩
７ ． １ ＿ ２ 土地 问题 。建设 沼气站 必然涉及到 占
余 物 为微 量 的灰分 ，而灰 分 中除 了含 有少量 的钾 地 问题 ，沼气 站 占地是 按 照农业 用地还 是 工业用 肥 外 ，没 有其他 养 分 ，秸 秆 内 多数 物质 不能 循环 地不能 明确 ，农村土地 问题敏感 ，土地 审批难 。 利用 ；五 是生产 成 本较 高 。据调查 ，多年来 秸秆

２ 秸 秆沼气集 中供 气工程 投资建设
按 照小 区规模 大小设 计秸 秆 沼气供 气 工程 规模 。 供 应 ２ ０户居 住农户 使用 ， ０ 一般 建设 ６ ０ 氧发 酵 ０ｍ 厌
池 ，６ ｍ 贮气袋 ， 地 ５亩 ， 目建设 资 金在 ２ ０万 １０ 征 项 ０ 元 。供应 １０户居住农 户使 用 ， ０ 建设 ３ ０ 氧发 酵 ０ｍ 厌 池 ，０ ｍ 贮气袋 ， 地 ４亩 ， 目建设 资 金 在 １０万 １０ 征 项 ２
表 １ 仪 征 市 陈集 汪 云小 区部 分农 户 燃 料 费对 照 表 元
为秸秆 沼气属于易燃 易爆 品 ， 按照 消 防安全 规定 确 要
定有效 距离 。 ２ ２ 狠 抓 准 入 ， 程 招 标 ． 工
ห้องสมุดไป่ตู้
秸秆 沼气集 中供 气工程 专业 性很 强 ， 工程 建设 实 行 网上公开 招标 ， 照招 投 标相 关 规 定 ， 按 选择 有 施 工
摘要 ： 出了随着城 乡一体化 的推 进 ， 指 仪征 市新 型农 民集 中小 区不 断涌现 ， 民居住 集 中化 的 示 范模 式 农 越来越成 为现 实， 民集 中小区使 用清洁 能源 已经刻 不容缓 。分 析 了农 民集 中小 区发展 现状 ， 讨 了秸 农 探
杆 沼 气推 广 的 建 议 与 措 施 。
２１ 年 ８月 ０２
Ｊ ｒ ｆ ｒ ｎＳ ｅｃ ａｄ ｅ ｎｌ ｏ ｎ ｅ ｃｎｅ ｎ ｃ ｏ ￣ ｕ ￣０Ｇ ｅ ｉ Ｔ ｈ ｏ
绦 色科 技
第 ８期
仪 征市秸 秆 沼气集 中供气 工程调查 与研究
王德山
（ 苏省 仪征 市农 业委 员会 能 源 办公 室 ， 苏 仪 征 ２ １ ０ ） 江 江 １４ ０

秸秆资源化和沼气工程技术
. .. . ..
秸秆资源化和沼气工程技术
1.为什么现在要提秸秆资源化？（要从秸秆使用的历史说起）传统农业和简单再生产对秸秆的利用, 仅仅局限
于烧火做饭、饲养牲畜、盖房、取暖和肥田等,
随着农村生活向现代化的迈进, 使用液化气的农民越来越多,用作燃料的秸秆已不足20%。

20世纪80年代初
曾大力推广秸秆直接还田技术, 约有20%的秸秆被还
田利用,
进入20世纪90年代,随着免少耕、轻型种植
技术的应用, 秸秆不能很好地翻入土中, 影响了种植
质量, 加上普及了机械收割和栽插, 秸秆不再移出田
外,农民就在田间直接焚烧秸秆, 造成对大气的严重
污染,而其中的氮、磷元素燃烧分解升空后最终将随
降水返回地面进入水体, 造成二次污染。

现状：
而据资料
表明秸秆焚烧的比例全国平均为22.4%
.s.. .. . ..
上一页下一页。