一种生物炭-功能菌剂复合物、生物炭-功能菌剂复合体和强化厌氧发酵的方法技术

本发明专利技术属于农业废弃物资源化利用技术领域，具体涉及一种生物炭‑功能菌剂复合物、生物炭‑功能菌剂复合体和强化厌氧发酵的方法。本发明专利技术将生物炭与培养得到的功能菌剂通过浸渍方法接触和结合，将功能微生物定殖于生物炭上，再通过包埋方法处理，使其固化成形，形成生物炭‑功能菌剂复合体。生物炭因其特殊的多孔结构和表面官能团，能够充当电子穿梭体进而促进微生物的种间电子传递，具有促进甲烷生成、减轻丙酸抑制、稳定体系的作用。添加特定的具有嗜氢产甲烷途径强化能力的微生物可实现强化厌氧发酵产气的目的。本发明专利技术的生物炭‑功能菌剂复合体，提高了甲烷产量和产率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农业废弃物资源化利用，具体涉及一种生物炭-功能菌剂复合物、生物炭-功能菌剂复合体和强化厌氧发酵的方法。

技术介绍

1、秸秆厌氧发酵的过程即微生物利用秸秆中的复杂有机化合物（如碳水化合物、蛋白质、类脂类）作为底物，将其水解为简单有机化合物（如糖、氨基酸、长链脂肪酸），再发酵产酸（脂肪酸、醇类），产氢产乙酸，最终产甲烷的过程。厌氧发酵是处理秸秆同时生产沼气的常用技术之一，沼气经过提纯后制备的生物天然气甲烷浓度达97%以上（gb 17820-2018），可以并入天然气管网，满足天然气的供应要求。因此，将秸秆高效转化为生物天然气，成为可以替代传统化石燃料的清洁能源，具有保护环境和固碳减排的多重意义。

2、但是，由于厌氧发酵过程中产生的中间产物如有机酸对厌氧发酵过程易产生抑制，降低了厌氧发酵的沼气产量和甲烷的产量，且可能造成系统失稳，导致反应体系崩溃，影响秸秆转化效率，增加成本支出，因此，找到一种可强化厌氧发酵的方法成为迫切需求。

技术实现思路

1、本专利技术提供了一种生物炭-功能菌剂复合物、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种生物炭-功能菌剂复合物，其特征在于，包括生物炭和所述生物炭负载的功能菌剂；所述功能菌剂包括嗜氢产甲烷菌；所述嗜氢产甲烷菌包括产甲烷短杆菌（Methanobrevibacter）、产甲烷杆菌（Methanobacterium）、产甲烷螺菌（Methanospirillum）、产甲烷球菌（Methanococcus）、产甲烷尾菌（Methanopyrus）和嗜热产甲烷杆菌（Methanothermobacter）中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的生物炭-功能菌剂复合物，其特征在于，所述产甲烷短杆菌（Methanobrevibacter）包括史密斯产甲烷短杆菌（Me...

【技术特征摘要】

1.一种生物炭-功能菌剂复合物，其特征在于，包括生物炭和所述生物炭负载的功能菌剂；所述功能菌剂包括嗜氢产甲烷菌；所述嗜氢产甲烷菌包括产甲烷短杆菌（methanobrevibacter）、产甲烷杆菌（methanobacterium）、产甲烷螺菌（methanospirillum）、产甲烷球菌（methanococcus）、产甲烷尾菌（methanopyrus）和嗜热产甲烷杆菌（methanothermobacter）中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的生物炭-功能菌剂复合物，其特征在于，所述产甲烷短杆菌（methanobrevibacter）包括史密斯产甲烷短杆菌（methanobrevibacter smithii）；所述产甲烷杆菌（methanobacterium）包括甲酸甲烷杆菌（methanobacterium formicicum）；所述产甲烷螺菌（methanospirillum）包括亨氏甲烷螺菌（methanospirillum hungatei）。

3.根据权利要求1所述的生物炭-功能菌剂复合物，其特征在于，所述生物炭由秸秆生物质原料采用水热炭化方法制备得到。

4.权利要求1~3任一项所述生...

【专利技术属性】
技术研发人员：申瑞霞，刘杰，赵立欣，姚宗路，冯晶，于佳动，罗娟，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，
类型：发明
国别省市：