本发明专利技术公开了一种低温秸秆沼气发酵促进剂及其制备方法，涉及农业生产技术领域，该促进剂是由重量份的FeCl2•4H2O10份、NiCl2•6H2O2-4份、CoCl2•6H2O1-2份、麦麸44-67份、纤维素酶20-40份经溶解混匀而成。本发明专利技术具有成分简单、成本低廉、制备容易、使用灵活、易于调控等优点，通过添加促进剂，解除低温抑制，实现秸秆沼气高效产气。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业生产
，具体涉及一种低温秸杆沼气发酵促进剂及其制备方法。
技术介绍
秸杆发酵产沼气技术主要是以秸杆代替禽畜粪便作为主要发酵原料进行厌氧消化生产沼气的技术。秸杆的厌氧消化反应是一个生物化学转化过程，一般可分三个阶段:第一阶段是水解阶段，由厌氧和兼性厌氧的微生物将秸杆中纤维素等水解成小分子单体，并进一步被转化成丙酸、乙酸、丁酸、乙醇等；第二阶段是产酸阶段，由产氢产乙酸细菌群利用第一阶段产生的有机酸，氧化分解成乙酸和分子氢；第三阶段由严格厌氧的产甲烷菌群将乙酸等转化成甲烷。目前普遍认为低温秸杆沼气产气能力低主要有两个原因。一是与其他一些沼气发酵原料，例如粪便和生活污水等相比，由于秸杆的主要成分为纤维素、半纤维素和木质素等，较难被微生物分解利用，因此秸杆沼气发酵存在启动慢、产气率低；另外一个原因是在低温条件下，沼气发酵微生物的活性降低，原料在池内得不到充分的分解和利用，使得沼气转换率低下，其在低温季节沼气产量明显减少，同样数量的沼气原料产气量常常不及夏季的1/3。为了提高沼气池发酵原料的分解利用率和产气量，可通过外加酶制剂对秸杆纤维素等大分子物质进行降解，同时外加微生物活性激活剂提高沼气池内微生物在低温条件下的活性，这两个措施是解决低温秸杆沼气产气能力的重要途径。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:克服现有秸杆沼气技术在低温条件下产气能力不足的缺点，提供一种操作简便、综合成本低、低温沼气启动速度快、适用性强的低温秸杆沼气发酵促进剂，其能加速秸杆水解发酵，增强低温沼气菌种活性，提高沼气产气效率。本专利技术的目的之二是:提供一种上述促进剂的制备方法。本专利技术的技术解决方案是:该低温秸杆沼气发酵促进剂由下列重量份的原料组成=FeCl2.4H20 10 份，NiCl2.6H20 2-4 份，CoCl2.6H20 1-2 份，纤维素酶 20-40 份，麦麸44-67 份。其中，促进剂中纤维素酶活高于500U/g。其中，上述低温秸杆沼气发酵促进剂的制备方法包括以下步骤:按重量份数称取FeCl2*4H20 10份，NiCl2*6H20 2-4份，CoC12*6H20 1-2份，加水溶解制成饱和溶液；再加入重量份数44-67份的麦麸充分混匀；最后称取重量份数20-40份的纤维素酶完全混匀，得低温秸杆沼气发酵促进剂。本专利技术的优点是:1、低温秸杆沼气发酵促进剂中含有能水解秸杆的纤维素酶，加速秸杆的降解，促进秸杆的水解和酸化，同时含有对甲烷产生菌有益的各种金属元素及生长因子，酶、金属元素和生长因子的共同作用，改善了低温秸杆沼气发酵菌群的营养环境，促进菌群的快速协调生长，从而提高产气效果，投加促进剂比不投加的系统产气量增加了35~50% ;2、低温秸杆沼气发酵促进剂成分简单，成本低廉，制备容易，使用灵活，易于调控，通过添加促进剂，可解除低温抑制和实现秸杆沼气高效产气的目的，具有很好的市场应用前景。【具体实施方式】以下结合具体实施例来进一步说明本专利技术，这些实施例不能理解为是对技术方案的限制。实施例1:按重量份数称取 FeCl2*4H20 10 份，NiCl2*6H20 2 份，CoC12*6H20 I 份，加水溶解制成饱和溶液；再加入重量份数67份的麦麸充分混匀；最后称取重量份数20份的纤维素酶完全混匀，得低温秸杆沼气发酵促进剂。选取农作物秸杆为发 酵原料在IL发酵罐中进行，发酵料液总固形物为10%，接入固形物含量10% (W/W)的低温驯化的活性污泥，在发酵罐中按发酵液体积的0.6%。加入上述的低温秸杆沼气发酵促进剂，在15°C恒温箱中培养，30天后产气总量达7230mL。实施例2:按重量份数称取 FeCl2*4H20 10 份，NiCl2*6H20 3 份，CoC12*6H20 2 份，加水溶解制成饱和溶液；再加入重量份数55份的麦麸充分混匀；最后称取重量份数30份的纤维素酶完全混匀，得低温秸杆沼气发酵促进剂。选取农作物秸杆为发酵原料在IL发酵罐中进行，发酵料液总固形物为10%，接入固形物含量10% (W/W)的低温驯化的活性污泥，在发酵罐中按发酵液体积的0.4%。加入上述的低温秸杆沼气发酵促进剂，在15°C恒温箱中培养，30天后产气总量达6980mL。实施例3:按重量份数称取 FeCl2*4H20 10 份，NiCl2*6H20 4 份，CoC12*6H20 2 份，加水溶解制成饱和溶液；再加入重量份数44份的麦麸充分混匀；最后称取重量份数40份的纤维素酶完全混匀，得低温秸杆沼气发酵促进剂。选取农作物秸杆为发酵原料在IL发酵罐中进行，发酵料液总固形物为10%，接入固形物含量10% (W/W)的低温驯化的活性污泥，在发酵罐中按发酵液体积的0.3%。加入上述的低温秸杆沼气发酵促进剂，在15°C恒温箱中培养，30天后产气总量达7550mL。对照例:选取农作物秸杆为发酵原料在IL发酵罐中进行，发酵料液总固形物为10%，接入固形物含量10% (W/W)的低温驯化的活性污泥，在15°c恒温箱中培养，30天后产气总量达5130mL。本文档来自技高网...
【技术保护点】
低温秸秆沼气发酵促进剂，其特征是该促进剂由下列重量份的原料组成：FeCl2·4H2O 10份，NiCl2·6H2O 2‑4份，CoCl2·6H2O 1‑2份，纤维素酶20‑40份，麦麸44‑67份。
【技术特征摘要】
1.低温秸杆沼气发酵促进剂，其特征是该促进剂由下列重量份的原料组成:FeCl2.4H20 10 份，NiCl2.6H20 2-4 份，CoCl2.6H20 1-2 份，纤维素酶 20-40 份，麦麸 44-67份。2.根据权利要求1所述的低温秸杆沼气发酵促进剂，其特征是:促进剂中纤维素酶活高于 500U/g。3....
【专利技术属性】
技术研发人员：鄢贵龙，
申请(专利权)人：淮阴师范学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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