預(yù)處理方法對細(xì)菌降解玉米秸稈產(chǎn)氫能力的影響

【摘要】：為提高細(xì)菌降解玉米秸稈產(chǎn)氫能力,實驗研究了酸化汽爆預(yù)處理、硫酸預(yù)處理、氫氧化鈉預(yù)處理和氨水預(yù)處理4種預(yù)處理方法對細(xì)菌Clostridium sp.X9降解玉米秸稈發(fā)酵產(chǎn)氫能力的影響.結(jié)果表明,酸化汽爆為最佳的預(yù)處理方式.在酸化汽爆預(yù)處理條件為硫酸體積分?jǐn)?shù)1%、汽爆溫度121℃和汽爆時間2 h時,纖維素降解產(chǎn)氫細(xì)菌Clostridium sp.X9利用酸化汽爆玉米秸稈產(chǎn)氫獲得的最大產(chǎn)氫率和玉米秸稈降解率分別為6.4 mmol/g和47.8%.液相代謝末端產(chǎn)物主要為丁酸、乙酸和乙醇. 【作者單位】： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)市政環(huán)境工程學(xué)院 哈爾濱工業(yè)大學(xué)市政環(huán)境工程學(xué)院 哈爾濱工業(yè)大學(xué)市政環(huán)境工程學(xué)院
【關(guān)鍵詞】： 生物制氫 玉米秸稈 預(yù)處理 產(chǎn)氫細(xì)菌 降解
【基金】：國家“九七三”重點基礎(chǔ)發(fā)展規(guī)劃項目(G2000026402) 國家自然科學(xué)基金資助項目(30470054)
【分類號】：TQ116.2
【正文快照】： 0引言氫氣是一種無二次污染物和環(huán)境友好的新興能源.發(fā)酵法生物制氫技術(shù)以其可以有效利用生物質(zhì)能源,減少農(nóng)業(yè)廢棄物對環(huán)境污染等特點已成為可再生能源領(lǐng)域的一個研究熱點[1].現(xiàn)階段研究工作主要集中在利用簡單底物(單糖類)進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)氫[2].研究表明,有的微生物也可以利用富

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離子液體提取稻草木質(zhì)素可有效促進(jìn)纖維素酶解    金顯春;

酸堿預(yù)處理對稻草秸稈發(fā)酵產(chǎn)氫的影響    潘晶;于龍;王楠;

初始pH值對醋糟厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的影響    劉瑞光;馬海樂;王振斌;顧順;ZHANG Ruihong;

CO厭氧發(fā)酵制氫工藝基礎(chǔ)及反應(yīng)器性能研究    趙亞

水葫蘆干式厭氧發(fā)酵制沼氣實驗研究    陶亮

玉米秸稈預(yù)處理及與剩余污泥混合厭氧消化研究    陳中玉

以甜菜和紅糖為底物的EGSB生物制氫反應(yīng)器的啟動與運(yùn)行    回永銘

纖維素乙醇生產(chǎn)中木質(zhì)素生物預(yù)處理工藝研究    盛濤

Magnesium improves hydrogen production by a novel fermentative hydrogen-producing bacterial strain B49    王相晶,任南琪,向文勝

秸稈微生物降解過程中不同預(yù)處理方法的比較研究    李湘;魏秀英;董仁杰;

秸稈預(yù)處理技術(shù)存在的問題與發(fā)展前景    劉睿;萬楚筠;黃茜;黃鳳洪;

微波預(yù)處理對秸稈厭氧消化影響的研究    馮磊;李潤東;Bernhard Raninger;Martin J. Gehring;

高效木質(zhì)纖維素分解復(fù)合菌系降解稻草特性的研究    劉爽;李文哲;王春影;鄭國香;劉震東;

水稻與棉花秸稈不同預(yù)處理厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣    樊婷婷;劉思穎;趙雪鋒;王金華;張婷;

酸解微波預(yù)處理對秸稈厭氧消化的促進(jìn)作用    馮磊;李潤東;李延吉;

稀酸強(qiáng)化水解對玉米秸稈發(fā)酵產(chǎn)氫能力的影響(摘要)(英文)    孫學(xué)習(xí);李俊峰;李濤;曾召剛;任保增;樊耀亭;

酶磨法處理玉米秸稈的糖化發(fā)酵研究    邵世芳;吳琴燕;

國內(nèi)外利用秸稈微生物制氫技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀    李睿;崔寶臣;張國欣;徐亮;李麗艷;魏美樑;

國內(nèi)外利用秸稈微生物制氫技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀    李睿;崔寶臣;張國欣;徐亮;李麗艷;魏美樑;

國內(nèi)外利用秸稈微生物制氫技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀    李睿;崔寶臣;張國欣;徐亮;李麗艷;魏美樑;

秸稈能源利用模式分析及進(jìn)展    李歡;楊仁斌;陳亮;

嗜熱真菌纖維二糖水解酶（CBHⅠ、CBHⅡ）和內(nèi)切葡聚糖酶（EGⅠ）的分子改造    王秀娟

作物秸稈的微生物降解研究    劉保平

秸稈的化學(xué)預(yù)處理技術(shù)與微生物降解條件探索    李思蓓

光合菌群產(chǎn)氫特性及其秸稈發(fā)酵制氫初探    張國欣

鄭州市農(nóng)業(yè)廢棄物資源量調(diào)查及利用策略研究    安可棟

安縣柏楊村農(nóng)業(yè)廢棄物資源循環(huán)利用模式分析及優(yōu)化設(shè)計    王琛

稻稈降解復(fù)合菌系的篩選及其發(fā)酵特性研究    種玉婷

蒸汽爆破棉稈纖維形態(tài)及特性研究    羅海力

戶用秸稈沼氣系統(tǒng)優(yōu)化與發(fā)酵工藝研究    石勇

花生殼和豬糞混合厭氧發(fā)酵特性研究    邵艷秋

油料秸稈多菌共發(fā)酵降解體系的建立及初步應(yīng)用    劉睿

毛竹林地覆蓋煙草秸稈分解層微生物特征研究    陳俊蓉

生物制氫的研究現(xiàn)狀及前景    尹愛國;林漢森;

大中型沼氣工程工藝流程·發(fā)酵原料及其產(chǎn)物測試分析    郝元元;劉榮厚;

金針菇J_(89-6)降解木質(zhì)素的條件優(yōu)化及相關(guān)研究    李平;楊輝;王海磊;

農(nóng)村沼氣主要成分簡易快速測定方法    趙洪;鄧功成;高禮安;李靜;馬媛;李永波;俸才軍;張林;楊世凱;黎嬌凌;

滇池水葫蘆對鉛和鎘的富集形態(tài)模擬研究    黃星炫;張皓東;謝剛;文清;?？炜?凡冬艷;韓偉;

黃孢原毛平革菌降解玉米秸稈產(chǎn)糖條件優(yōu)化    張玉輝;肖文顯;賈翠英;

厭氧消化中的產(chǎn)甲烷菌研究進(jìn)展    公維佳;李文哲;劉建禹;

生物制氫:Ⅰ.理論研究進(jìn)展    任南琪,李永峰,鄭國香,林海龍,張蕊

化石燃料產(chǎn)生的有機(jī)污染物對北京大氣的影響    曾凡剛

入侵植物鳳眼蓮管理中的若干生態(tài)學(xué)問題    李博,廖成章,高雷,駱亦其,馬志軍

生物質(zhì)燃料乙醇企業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式研究    李勝

流域水葫蘆控制與利用生態(tài)工程研究    陳彬

霍山石斛類原球莖懸浮培養(yǎng)細(xì)胞生長和多糖合成的動力學(xué)研究    魏明

光合產(chǎn)氫菌群生長動力學(xué)與系統(tǒng)溫度場特性研究    王素蘭

生物質(zhì)快速熱裂解制取生物油及其后續(xù)應(yīng)用研究    王琦

固定化光合細(xì)菌光生物制氫反應(yīng)器傳輸與產(chǎn)氫特性    王永忠

附著型和顆粒型膨脹床生物制氫反應(yīng)器的運(yùn)行調(diào)控    郭婉茜

我國生物質(zhì)能源開發(fā)利用的可持續(xù)發(fā)展評價與實證研究    閆晶晶

有機(jī)廢水在UASB反應(yīng)器中的厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的試驗研究    郝小龍

熱堿預(yù)處理對秸稈厭氧發(fā)酵的影響    鄭萬里

剩余污泥超聲破解對厭氧消化反應(yīng)的促進(jìn)作用研究    楊潔

輔熱集箱式沼氣工程化技術(shù)研究    范振山

農(nóng)村家用沼氣發(fā)酵工藝參數(shù)的優(yōu)選研究    劉建敏

餐廚垃圾生物法制高濃度氫氣的研究    楊占春

農(nóng)村沼氣發(fā)酵及其殘余物的主要化學(xué)成分評價    謝濤

哈茨木霉WRF-2木質(zhì)素降解酶系高產(chǎn)菌株培育及其對玉米秸稈生物降解研究    白娜

醋糟的利用現(xiàn)狀及前景    陳曉寅;王振斌;馬海樂;江慎華;常金科;馬曉珂;

木質(zhì)纖維的降解及L-乳酸發(fā)酵技術(shù)的研究    楊雪欣

酶解玫瑰醋糟工藝優(yōu)化及產(chǎn)物在培養(yǎng)基上的應(yīng)用    章佳妮

酸預(yù)處理玉米秸稈與牛糞混合厭氧發(fā)酵試驗研究    田永蘭

未來全球能源的新亮點——生物質(zhì)能    辛欣;

一組高效穩(wěn)定纖維素分解菌復(fù)合系MC1的篩選及功能    崔宗均,李美丹,樸哲,黃志勇,Masaharu Ishii,Yasuo Igarashi

高效纖維素分解菌復(fù)合系的篩選構(gòu)建及其對秸稈的分解特性    牛俊玲,崔宗均,李國學(xué),王偉東

高效穩(wěn)定纖維素分解菌復(fù)合系MC1的酶活特性    樸哲,崔宗均,蘇寶琳,路鵬,王偉東

一組木質(zhì)纖維素分解菌復(fù)合系的篩選及培養(yǎng)條件對分解活性的影響    王偉東,崔宗均,?？×?樸哲,劉建斌

無污染秸稈汽爆新技術(shù)及其應(yīng)用    陳洪章,李佐虎

NaOH預(yù)處理對植物纖維素酶解特性的影響    魯杰,石淑蘭,邢效功,楊汝男

木質(zhì)纖維原料預(yù)處理技術(shù)的研究進(jìn)展    張鑫,劉巖

中國大陸秸稈露天焚燒的量的估算    曹國良;張小曳;鄭方成;王亞強(qiáng);

玉米秸稈預(yù)處理對厭氧發(fā)酵制氫影響的研究    曾召剛;孫學(xué)習(xí);李濤;任保增;樊耀亭;

玉米秸稈生物產(chǎn)氫菌的分離培養(yǎng)及鑒定研究    孫學(xué)習(xí);李濤;任保增;樊耀亭;

亞硫酸氫鹽預(yù)處理對玉米秸稈酶水解的影響    劉云云;王高升;普春剛;劉智;

Ethanoligenens harbinense R3的培養(yǎng)特性與產(chǎn)氫機(jī)理    韓博;李永峰;焦安英;陳維璞;

產(chǎn)氫菌的16S-23S rDNA間隔區(qū)的長度變異性分析(英文)    李永峰,鄭國香,張文啟,李建政,胡立杰

磷酸鹽濃度對產(chǎn)氫細(xì)菌Ethanoligenens harbinense YUAN-3生長和產(chǎn)氣的影響    謝天卉;任南琪;邢德峰;王勝男;

pH值對產(chǎn)氫細(xì)菌Ethanoligenens harbinense YUAN-3的影響    謝天卉;趙鑫;路璐;吳迪;付娜;

玉米秸稈發(fā)酵燃料乙醇預(yù)處理條件的優(yōu)化    湯斌;陳中碧;張慶慶;翟光雯;周逢云;陳阿娜;程旺開;

純菌種R3連續(xù)流厭氧發(fā)酵生物制氫    李永峰;聶榮濤;韓偉;陳瑛;楊傳平;

微波輔助酸預(yù)處理玉米秸稈水解條件研究    李紅艷;張增強(qiáng);李榮華;陳小翠;高錦明;

水解預(yù)處理對秸稈類生物質(zhì)發(fā)酵生物制氫的影響    馬紅翠;陳景潤;樊耀亭;

玉米秸稈厭氧發(fā)酵制氫的實驗研究    胡慶麗;宋亞嬋;任保增;

~(13)C標(biāo)記玉米秸稈分解過程中有機(jī)碳變化規(guī)律研究    暴春平;郭巖彬;楊景娜;吳文良;孟凡喬;

不同加水量對玉米秸稈發(fā)酵酒精的影響    董惠鈞;李華;賈士儒;

玉米秸稈的飼料加工利用技術(shù)探析    侯方安;康云友;

玉米秸稈雙孢蘑菇冬種技術(shù)的研究與推廣    孟麗;許桂芳;

利用玉米秸稈制備定向刨花板的研究    楊蕊;

長期施用玉米秸桿對黑土團(tuán)聚體中腐殖質(zhì)組成和性質(zhì)的影響    陳輝;竇森;

玉米秸稈顆粒燃料致密成型電耗測試    李在峰;雷廷宙;何曉峰;楊樹華;

玉米秸稈微貯喂牛效果好    辛志;白春會;丁玉臣;曹桂霞;

玉米秸稈做溫室：省錢效益高    樂亭縣樂亭鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)辦 李世珍

廣平4.5萬畝秸稈變成飼料“罐頭”    馬永存、寧學(xué)玲、姜艷

廣平秸稈飼料“遠(yuǎn)嫁”韓國    記者 鄭惠華通訊員 馬永存 郝愛良

玉米秸稈變成金    張相 羅立源 記者　付強(qiáng)

玉米秸稈飼料加工十大技術(shù)    

13萬畝玉米秸稈何時生金    本報記者 楊濤軍

冬季如何堆制玉米秸稈肥    吳凡

開魯縣為玉米秸稈管理“立法”    楊衛(wèi)東

玉米秸稈栽培食用菌要點    沈瑞

山東張店：玉米秸稈變成寶貴資源    本報記者 單保江通訊員 張秀貴

以赤糖為基質(zhì)的生物制氫生態(tài)系統(tǒng)與工藝    岳莉然

基于能值理論的發(fā)酵法生物制氫技術(shù)環(huán)境—資源—經(jīng)濟(jì)綜合效率評價    陳鳴岐

基于能值理論的發(fā)酵法生物制氫技術(shù)環(huán)境—資源—經(jīng)濟(jì)綜合效率評價    陳鳴岐

玉米秸稈保質(zhì)貯存及水熱反應(yīng)處理提高可生化性方法的研究    孫優(yōu)善

砂姜黑土區(qū)小麥玉米一年兩熟秸稈全量還田對夏玉米生育及產(chǎn)量影響研究    沈?qū)W善

“活性污泥—生物膜”一體式復(fù)合生物制氫工藝的運(yùn)行與控制    韓偉

燃料乙醇固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)工藝的研究    王瑞明

秸稈培肥土壤對大孔隙流中養(yǎng)分淋失的影響    耿玉輝

玉米秸稈發(fā)酵生產(chǎn)酒精的研究    張強(qiáng)

甘蔗壓榨汁制氫系統(tǒng)的工程控制對策及其微生物群落研究    焦安英

玉米秸稈發(fā)酵產(chǎn)氫實驗研究    唐大惠

纖維素酶高產(chǎn)菌株選育與玉米秸稈生產(chǎn)酒精工藝研究    王倩

玉米秸稈厭氧發(fā)酵制氫實驗研究    李揚(yáng)

甜椒有機(jī)栽培基質(zhì)的研究    邊鳴鏑

微生物處理玉米秸稈生產(chǎn)蛋白飼料的研究    張紅蓮

松嫩草原重度鹽堿化草地玉米秸稈改良研究    吳泠

添加劑對玉米秸稈青貯飼料質(zhì)量影響的試驗研究    席興軍

利用體外產(chǎn)氣法研究玉米秸稈瘤胃發(fā)酵的影響因素    許琴

玉米秸稈莖葉分離機(jī)理試驗研究    高夢祥

奶牛常用飼草瘤胃降解規(guī)律的研究    賈海軍