存儲時間對玉米秸稈理化性狀及產甲烷潛力的影響

袁玲莉，劉研萍，袁 彧，周麗燁,3

存儲時間對玉米秸稈理化性狀及產甲烷潛力的影響

袁玲莉1，劉研萍2，袁 彧2，周麗燁1,3※

（1 杭州能源環境工程有限公司，杭州 310020；2 北京化工大學環境科學與工程系，北京 100029；3 江蘇維爾利環保科技股份有限公司，常州 213125）

收割后的秸稈需要經過時間不等的存儲后進入到厭氧系統生產沼氣，而秸稈的存儲時間不同對產甲烷潛力有一定的影響。該文對收割后的玉米秸稈分別經過0、2、5、10、20、30和45 d自然堆放存儲，分析不同存儲時間秸稈的理化性質變化以及對產甲烷潛力的影響。通過分析不同存儲時間秸稈的感官性狀、總固體（total solid，TS）、揮發性固體（volatile solid，VS）、pH值、木質纖維素、葉綠素、揮發性脂肪酸（volatile fat acid，VFA）等理化性質，發現秸稈存儲20 d后各個性狀趨于穩定。對不同存儲時間處理的秸稈進行產甲烷潛力（biochemical methane potential，BMP）測試，結果顯示，存儲0、2、5、10、20、30、45 d的BMP分別為325.49、315.35、297.85、296.71、295.25、287.83、291.01 mL/g（以VS計）），隨著存儲時間的增加，BMP總體上呈下降趨勢，且存儲0~5 d的下降較快，存儲大于5 d的秸稈BMP結果相近。試驗得出，秸稈存儲時間不同對產甲烷潛力有明顯影響，主要由于受到多種原料性質的影響，尤其是木質纖維素、可溶性化學需氧量、還原糖、揮發性脂肪酸。研究結果可為工程化秸稈沼氣項目和生物天然氣項目的運行提供參考。

沼氣；秸稈；厭氧發酵；產甲烷潛力；存儲時間

0 引 言

中國是農業大國，農作物秸稈作為農業廢棄物的主要資源，2015年理論資源量高達10.4億t，可收集資源量約9億t，可作為生產沼氣原料的資源量約1.8億t，沼氣潛力約500億m3[1]。作為一種產量大、分布廣的生物質能，秸稈具有肥料化、飼料化、基料化、原料化和能源化五大資源利用方式[2]。……