螺杆挤压连续汽爆装置预处理秸秆试验研究

济源职业技术学院毕业设计题目秸秆粉碎机的设计系别机电工程系专业机电一体化班级机电0911 姓名张金广学号指导教师姚亚平日期 2011年9月设计任务书设计题目秸秆粉碎机的设计设计要求1.进行设计前应熟悉其它粉碎机的结构和工作原理，便于对本粉碎机的设计。

2. 在设计时应对粉碎机的预期结果、适用范围及粉碎过后的颗粒作一个明确的规定，以便于设计有一个明确的方向。

3.应集中精力进行设计，出现问题时，应向指导老师请教。

4.毕业设计时要勤思考，勤问，勤做，勤总结，不断积累经验技巧，提高设计能力。

设计进度要求第一周：布置毕业设计任务；第二周：开始查资料，打稿；第三周：画图及修改底稿；第四周：完成电子稿；第五周：检查电子稿及排版；第六周：修改电子稿及非标准零件；第七周：完成毕业设计；第八周：毕业答辩。

指导教师（签名）：摘要目前，农作物秸秆及牧草类等粗纤维物料粉碎加工多采用普通粉碎机，效率低，能耗高，不能达到粉碎要求，市场上也没有专业的加工机械产品面世，因此研制秸秆和牧草等物料加工机械存在着客观的必要性。

为此，主要介绍了秸秆类粉碎机的设计思想、设计方案、主要零部件的设计要点、性能参数的确定以及本机的工作原理。

本机的机架、上盖都采用了铸件，降低了整机的重心；发动机和主轴之间通过皮带传动，缓和了载荷冲击；主轴通过两个圆锥滚子轴承与机架连接；刀盘和主轴之间采用平键联接；飞刀用垫块和螺栓固定。

关键词:粉碎机，削片机，粗纤维,茎秆目录设计任务书．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．I摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．II目录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．III 1 绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.1 课题研究背景目的及其意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11.2 粉碎机的分类特点及其工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21.3 选题的设计思想设计方法及改进．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41.4 预期结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42 秸秆粉碎机的总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.1 粉碎机设计任务．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.2 普通粉碎机的结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.3 粉碎机的削片原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73 主要技术参数的确定和计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．103.1 生产能力的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．103.2 飞刀数量的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．103.3 切削力的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．113.3.1 主切削力的理论分析与计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．113.3.2 主切削力的经验公式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．133.4 切削功率的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．183.4.1 切削功率的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．183.4.2 空载功率的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．193.5 飞刀伸出量的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．194 主要部件的设计计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．204.1 刀盘结构设计及尺寸的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．204.2 主轴的结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．214.2.1 轴的最小直径计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．214.2.2 轴的结构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．224.3 滚动轴承的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．234.4 带传动的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．234.5 键连接的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．264.5.1 带轮与输入轴间键的选择及校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．264.5.2 输出轴与齿轮间键的选择及校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．264.6 进料槽的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．274.7 飞刀的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．275 主要部件的校核和验算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．285.1 主轴强度的校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．285.1.1 求轴上的载荷．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．285.1.2 按弯扭合成应力校核轴的强度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．295.1.3 精确校核轴的疲劳强度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．295.2 滚动轴承的校核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34 致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35 参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．361 绪论1.1 课题研究背景，目的及其意义我国每年有数百亿斤饲料粮食和数千亿斤农作物秸秆被粉碎加工成饲料。

秸秆压块机毕业设计秸秆压块机毕业设计随着环境保护意识的增强和对可再生能源的需求日益增长，秸秆压块机作为一种重要的能源利用设备，受到了广泛关注。

本文将探讨秸秆压块机的毕业设计，旨在提高其效率和可靠性，以更好地推动可再生能源的发展。

一、背景介绍秸秆作为农作物的剩余物质，一直以来都是农民们头疼的问题。

传统的处理方式往往是焚烧或者直接丢弃，这不仅浪费了资源，还对环境造成了污染。

因此，秸秆压块机的出现为秸秆的利用提供了新的途径。

二、毕业设计目标在秸秆压块机的毕业设计中，我们的目标是提高其效率和可靠性。

首先，通过改进设计，使得秸秆能够更加顺利地进入压块机，减少卡料现象的发生。

其次，通过优化压块机的结构和工作原理，提高压块的密度和强度，以增加压块机的产量和使用寿命。

三、设计方案1. 材料处理系统在毕业设计中，我们将优化秸秆的处理系统，以解决卡料的问题。

通过增加料斗的倾斜度和加装振动装置，可以使秸秆顺利地进入压块机，减少卡料的发生。

2. 压块系统在压块系统中，我们将采用双动力压块机的设计方案。

通过增加压块机的压力和加装预压装置，可以提高压块的密度和强度。

同时，我们还将优化压块机的结构，增加密封装置，以减少能量的损失和杂质的进入。

3. 控制系统为了提高秸秆压块机的可靠性，我们将设计一个先进的控制系统。

通过采用PLC控制和触摸屏操作，可以实现对压块机的自动控制和监测。

同时，我们还将增加故障诊断功能，以及远程监控和远程操作的能力，提高设备的可靠性和维护性。

四、预期效果通过以上的设计方案，我们预计可以达到以下效果：1. 提高秸秆压块机的产量和效率，减少能源的浪费。

2. 提高压块的密度和强度，增加其燃烧效率和使用寿命。

3. 减少卡料现象的发生，提高设备的稳定性和可靠性。

4. 实现对压块机的自动控制和监测，减少人工操作的需求。

五、总结秸秆压块机的毕业设计旨在提高其效率和可靠性，以更好地推动可再生能源的发展。

通过优化材料处理系统、压块系统和控制系统，我们希望能够实现秸秆的高效利用，减少资源的浪费和环境的污染。

山西农业科学 2023，51（12）：1426-1434Journal of Shanxi Agricultural SciencesCFS 预处理对不同秸秆原料酶解和理化结构的影响田鑫，王雨萌，徐师苗，汪强杰，胡轲，张海波，程红艳（山西农业大学 资源环境学院，山西 太谷 030801）摘要：高铁酸钾复合液（CFS ）是制备高铁酸钾的剩余滤液，其含有大量碱（OH -）和氧化剂（ClO -和Fe 6+），具有破坏木质纤维素顽固结构、提升酶解效率的潜力。

为实现秸秆的资源化利用与高铁酸钾制备废液的再利用，以山西储量丰富的玉米秸秆（CS ）、高粱秸秆（SS ）和谷子秸秆（MS ）为原料，采用CFS 进行预处理，对比3种秸秆的酶解糖化率，分析秸秆的理化结构变化。

结果表明，CFS 预处理中碱和氧化剂共同参与了3种秸秆的降解，促进了酶解糖化率；在最佳预处理时间24 h 下，CS 、SS 和MS 的还原糖产量分别较对照提高252.77%、236.39%、216.66%，其中CS 的酶解效率最高；组分分析表明，CFS 处理能有效去除3种秸秆中木质素成分，增加纤维素相对含量，进而有利于纤维素酶的可及性；结构分析显示，CFS 处理后，3种秸秆的理化结构发生了不同程度变化，粗糙度增加，官能团发生断裂，纤维结晶度升高，热稳定性变差。

在3种秸秆中，CS 结构变化最明显，更有利于被生物转化。

综上，CFS 预处理可改变作物秸秆的理化结构，破坏其致密结构，促进后续酶解效率，是一种理想的预处理技术。

关键词：高铁酸钾复合液（CFS ）；预处理；作物秸秆；还原糖产量；理化结构中图分类号：S141.4 文献标识码：A 文章编号：1002‒2481（2023）12‒1426‒09Effects of CFS Pretreatment on Enzymatic Hydrolysis and PhysicochemicalStructure of Different Straw MaterialsTIAN Xin ，WANG Yumeng ，XU Shimiao ，WANG Qiangjie ，HU Ke ，ZHANG Haibo ，CHENG Hongyan（College of Resources and Environment ，Shanxi Agricultural University ，Taigu 030801，China ）Abstract ： Composite ferrate solution(CFS) is the residual filtrate for preparing potassium ferrate. It contains a lot of alkali (OH -) and oxidant(ClO - and Fe 6+), which has the potential to destroy the recalcitrant structure of lignocellulose and improve the efficiency of enzymatic hydrolysis. In order to realize the utilization of straw resources and reuse of preparation waste liquid of potassium ferrate, in this paper, corn straw(CS), sorghum straw(SS), and millet straw(MS), which are abundant in Shanxi province, were pretreated with CFS, the enzymolysis and saccharification rates of the three kinds of straw were compared, and the change of physicochemical structure of the straw was analyzed. The results showed that the alkali and oxidant in the pretreatment of CFS were involved in the degradation of three kinds of straw, which promoted the enzymatic hydrolysis rate and saccharification rate. Under the optimal pretreatment time of 24 h, the reducing sugar yield of CS, SS, and MS was increased by 252.77%, 236.39%, and 216.66% compared with that of the control, respectively, and the enzymatic hydrolysis efficiency of CS was the highest. Component analysis showed that CFS treatment could effectively remove lignin in three kinds of straw and increase the relative content of cellulose, which was beneficial to the accessibility of cellulase. Structural analysis showed that after CFS treatment, the physicochemical structure of the three kinds of straw changed in different degrees, roughness increased, functional group fractured, fiber crystallinity increased, and thermal stability decreased. Among the three kinds of straw, CS had the most obvious structural change and was more conducive to biotransformation. In conclusion, CFS pretreatment could change the physicochemical structure of crop straws, destroy the dense structure and promote the efficiency of subsequent enzymatic hydrolysis, so it was an ideal pretreatment technology.Key words ：composite ferrate solution(CFS); pretreatment; crop straw; reducing sugar yield; physicochemical structuredoidoi:10.3969/j.issn.1002-2481.2023.12.11收稿日期：2023-01-04基金项目：山西省高等学校科技创新项目（2020L0137）；山西农业大学科技创新基金项目 （2018YJ39）；山西省优秀博士来晋工作奖励基金（SXYBKY201803）；国家自然科学基金（52100149）；山西省水利科学技术研究与推广项目（2022GM034）作者简介：田　鑫（1997-），女，山西汾阳人，在读硕士，研究方向：农业环境保护与废弃物资源化利用。

生物质秸秆气合成甲醇工艺研究摘要本文主要研究了生物质秸秆气合成甲醇的工艺过程。

在实验室中，采用气流速率是500ml/min、催化剂质量是20g、反应温度是250℃的条件进行了气相合成甲醇反应，取得了最大的甲醇收率达到了90.3%。

在本研究中，采用的催化剂是CuO-HZSM-5，这是一种高效的催化剂，能够促进生物质秸秆的裂解和气相合成甲醇反应。

通过各种分析方法，包括XRD、SEM、TG-DTG、BET、FTIR和H2-TPR等，对CuO-HZSM-5催化剂的物化性质和表面组成进行了详细的表征和分析。

结果表明，CuO-HZSM-5催化剂的物理性质和表面组成均能支持生物质秸秆气相合成甲醇反应的进行。

本研究为生物质秸秆气相合成甲醇的工艺和催化剂的设计提供了重要的参考和指导。

关键词：生物质秸秆；气相合成甲醇；催化剂；CuO-HZSM-5；物化性质；表面分析AbstractThis paper studies the process of biomass straw gas synthesis of methanol. In the laboratory, the gas-phase synthesis of methanol reaction was carried out under the conditions of a gas flow rate of 500ml/min, a catalyst mass of 20g, and a reaction temperature of 250℃. The maximum methanol yield was achieved, reaching 90.3%. In this study, the catalyst used was CuO-HZSM-5, which is an efficient catalyst that can promote the cracking of biomass straw and gas-phase synthesis of methanol reaction. Through various analysis methods, including XRD, SEM, TG-DTG, BET, FTIR, and H2-TPR, the physical and chemical properties and surface composition of CuO-HZSM-5 catalyst were carefully characterized and analyzed. The results showed that the physical properties and surface composition of CuO-HZSM-5 catalyst can support the gas-phase synthesis of methanol from biomass straw. Overall, this study provides important references and guidance for the process and catalyst design of gas-phase synthesis of methanol from biomass straw.Keywords: biomass straw; gas-phase synthesis of methanol; catalyst; CuO-HZSM-5; physical and chemical properties; surface analysis引言气相合成甲醇是一种使用CO和H2等气体原料进行甲醇合成的过程。

1、玉米秸秆简介主要由植物细胞壁组成,基本成分为纤维素、半纤维素和木质素等。

木质素将纤维素和半纤维素层层包围。

纤维素是一种直链多糖,多个分子平行排列成丝状不溶性微小纤维;半纤维素主要由木糖、少量阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖组成；木质素是以苯丙烷及衍生物为基本单位组成的高分子芳香族化合物。

其中,木质素是一种燃料,半纤维素可水解为五碳糖,而纤维素水解为六碳糖比较困难。

秸秆中的主要成分为纤维素、半纤维素和木质素，前两者可以降解为单糖用于发酵生产丁醇。

但是纤维素的降解条件较为苛刻，需要消耗的大量纤维素酶才能使其有效降解，这样从秸秆中的己糖来生产丁醇就面临高成本的压力。

而秸秆中的半纤维素较容易降解，使用稀酸处理的方法可以将半纤维素几乎全部降解为单糖纤维素生物质是由纤维素(Cellulose 30-50%），半纤维素（Hemicellulose20-40%），和木质素（Lignin 15-30%）组成的复杂材料。

纤维素分子是由n个葡萄糖苷通过β-1,4糖苷键连接起来的链状聚合体，纤维素大分子之间通过氢键聚合在一起形成纤维束。

半纤维素是一大类结构不同的多聚糖的统称，这类聚糖包括葡萄糖、甘露聚糖、半乳聚糖、木聚糖、阿拉伯聚糖以及果胶，而木聚糖占组分的一半以上。

木质素是由苯基丙烷结构单元通过碳~碳键连接而成的具有三维空间结构的高分子聚合物。

半纤维素位于许多纤维素之间，就像一种填充在纤维素框架中的填充料；而木质素是一种镶嵌物质，在纤维素周围形成保护层。

纤维素、半纤维素和木质素在不同原料中所占的比例各不相同，故利用的难易程度也会有差异。

一些常见的植物纤维素各组分比例见表1.表1 常见植物纤维原料的组成木质纤维素原料纤维素Cellulose（w%）半纤维素Hemicellulo木质素LigninLignocellulose（w%）（w%）se小麦杆[2]35~45 20~30 8~15玉米杆[3]40 30 24玉米纤维[4]19 29 8稻壳[5]36 12 15甘蔗渣[6]43 31 11大豆杆[7]25 12 18树木硬木[8]40~55 24~40 18~25软木45~50 25~35 25~35新闻纸40~55 25~40 18~30废纸60~70 10~20 5~10纤维素生物质中的糖以纤维素和半纤维素的形式存在。

玉米发酵生产酒精工艺酒精是一种重要的工业原料,广泛应用于食品,化工、医药等领域,而且可以部分或全部替代汽油,具有安全、清洁、可再生等优点。

传统的酒精生产主要以糖蜜、薯类、谷物为原料发酵而成。

近年来,随着人口增长和经济的发展以及可利用耕地面积的减少使得酒精生产成本日趋增高,利用丰富、廉价的玉米秸秆为原料生产酒精已成为必然趋势。

我国是一个农业大国,各种纤维素原料资源非常丰富,仅玉米秸秆年产量大约2亿吨。

目前,玉米秸秆除了少部分被利用外,大部分以堆积、焚烧等形式直接倾入环境,极大地污染了环境,也是一种资源浪费。

如果将玉米秸秆经过预处理后水解,其所含的纤维素和半纤维素可分解成糖,经发酵可转化为酒精,转热效率可达30%以上。

这样不但缓解人类所面临的食物短缺,环境污染、资源危机等一系列问题,而且还能实现人类的可持续发展,因而近年来玉米秸秆成为生物能源领域的研究热点。

玉米生产酒精的工艺流程如图。

1玉米秸秆简介玉米秸秆主要由植物细胞壁组成,基本成分为纤维素、半纤维素和木质素等。

木质素将纤维素和半纤维素层层包围。

纤维素是一种直链多糖,多个分子平行排列成丝状不溶性微小纤维,半纤维素主要由木糖、少量阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖组成,木质素是以苯丙烷及衍生物为基本单位组成的高分子芳香族化合物。

其中,木质素是一种燃料,半纤维素可水解为五碳糖,而纤维素水解为六碳糖比较困难。

2玉米秸秆预处理由于玉米秸秆结构复杂,不仅纤维素、半纤维素被木质素包裹,而且半纤维素部分共价和木质素结合,同时纤维素具有高度有序晶体结构。

因此必须经过预处理,使得纤维素、半纤维素、木质素分离开,切断它们的氢键,破坏晶体结构,降低聚合度。

常见预处理方法有物理法、化学法、物理化学法和微生物法等。

2.1挤压膨化法该方法属于物理处理法,是将原料粉碎后调节至一定水分,加入挤压机内,物料在螺杆的旋转推动下向前运动,同时被剪切、挤压。

并且在摩擦热的作用下温度可接近140℃;然后从挤压机中喷出,物料的压力突然降低、体积迅速膨胀,纤维素晶体结构被破坏,从而为纤维素的酶解处理创造条件。

不同作物秸秆厌氧发酵产沼气试验研究本文通过对我国不同作物秸秆厌氧发酵进行试验分析，并且得出一些结论，期望能对沼气试验的效果有一定的促进作用。

标签：作物秸秆；厌氧发酵；沼氣；试验引言：遗留田间的农业废弃物秸秆必须进行处理和利用，才不至于影响下一季春播，由于秸秆的产量很大，大量的秸秆若不能及时处理，只好在播种前采取就地焚烧的应急措施集中处置，会产生大量浓烟，使尘埃量积聚，雾霾天越来越多，严重污染周边卫生和破坏生存环境，影响人们的身心健康。

目前，处理秸秆的方法有许多种，加工成碳棒作燃料、生产秸秆乙醇、发电以及发酵气化作为生物质能源等。

本文主要研究将秸秆生物气化为沼气的规模化生产试验研究，以解决农村清洁能源短缺的难题。

一、厌氧消化技术概述厌氧发酵是对作物秸秆采取有效利用、实现废弃物秸秆无害化的有效方法。

消化的过程可以采取人员进行控制，加速微生物对有机物的降解，使得有机物无害化。

还可以通过将有机物降解脱除产生沼气，实现资源的可利用化。

废弃物秸秆厌氧发酵技术就是在没有溶解氧和硝酸盐氮的环境之下，在通过微生物将有机物进行降解生成沼气的主要成分，并且结合成新物质的化学过程。

二、材料与方法（一）实验材料接种物采用厌氧活性污泥，取自附近的污水处理厂，经离心处理得到浓缩污泥，TS为12.98%、VS为35.78%（基于TS）。

实验底物为风干玉米秸秆，TS为81.70%、VS为88.40%（基于TS），经切碎备用。

（二）实验方法1.湿式发酵。

湿式完全混合厌氧消化工艺是最早利用的。

这种工艺的固体浓度要保证在一定的浓度之下，其液化、酸化和产气不同阶段都是在一个反应器内进行的，其施工工艺简单、易于操作、管理方便的有点。

湿式发酵按照接种物与底物比例（VS 比例）为1：2混合加入250ml厌氧发酵瓶中，采用厌氧发酵的基础培养。

配制底物秸秆的TS浓度为4%，工作体积为100ml，利用碱液调节发酵混合物的pH 值至7.5。

采用CO2（20%）和N2（80%）混合气曝气5min，然后用橡胶塞和铝制封口压盖密封，将厌氧发酵瓶放于水浴振荡培养箱中培养，设置温度37℃、转速150r·min。

182海峡科技与产业2019年第1期中国作为农作物种植大国，拥有丰富的农作物资源，每年所产生的农作物秸秆有8亿~9亿t ，居世界之首[1]。

目前农作物秸秆的主要处置方式有直接还田、用于养畜、能源化利用、用于食用菌种植、作为工业原料等。

由于存在系列关键难题制约秸秆的可持续处理和利用，每年尚有大量秸秆被焚烧。

秸秆燃烧热值低，不仅造成资源浪费，而且污染环境，毁坏树木和耕地[2]。

将这些农作物秸秆作为能源物质加以利用，不仅可以改善农村秸秆堆积的环境状态，而且能够实现秸秆的合理利用。

近几年来，随着畜禽养殖业的快速发展，规模化养殖场年产畜禽粪污量高达38亿t 。

大量的畜禽粪污未经处理而排放，使得其中含氮化合物在无氧条件下分解成氨气、甲胺、硫化氢等物质。

这些气体会导致人和家畜感染呼吸道疾病，危害人体健康和畜禽产品的质量，同时严重污染了养殖场周边环境。

为解决大量闲置农作物秸秆和区域内养殖场粪污污染问题，采用厌氧发酵处理农作物秸秆和畜禽粪污水产沼气是一条清洁高效的途径。

以农作物秸秆和畜禽养殖粪污水为主要原料进行湿式厌氧发酵产沼气，不仅能解决农户生活用能，而且可以改善农村卫生环境。

据调查，中国以秸秆类物质为主要原料进行厌氧发酵的沼气工艺有多种，按照反应器类型及进出料方式，可分为覆膜槽式、完全混合式、推流式、一体化两相等，其中利用完全混合式反应器进行厌氧发酵是秸秆沼气工程推荐工艺之一。

本研究拟采用连续搅拌釜式反应器完全混合式厌氧反应器（CSTR ）进行玉米秸秆的湿式连续厌氧发酵产沼气研究，分析不同物料的单位干物质（TS ）浓度和固物滞留时间对玉米秸秆厌氧发酵产甲烷的影响，对秸秆沼气工程或以秸秆为主要原料的沼气工程运行具有很好的指导意义。

1 材料与方法1.1材料玉米秸秆取自中国农业大学烟台研究院内种植实验基地。

玉米秸秆在地里自然风干，整体呈暗黄色。

实验前，将玉米秸秆剪成小段后放入粉碎机，打成3~5 mm 的颗粒，装于透明密封袋中待用。