厌氧发酵PPT课件下载推荐.ppt

厌氧发酵PPT课件下载推荐.ppt

《厌氧发酵PPT课件下载推荐.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《厌氧发酵PPT课件下载推荐.ppt（36页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

v沼气是一种很好的燃料，沼气是一种很好的燃料，1m3的沼气燃烧发的沼气燃烧发热量相当于热量相当于1kg煤或煤或0.7kg汽油，能发电汽油，能发电1.25kwh。

v甲烷与空气的混合物在甲烷浓度达甲烷与空气的混合物在甲烷浓度达4.6时时通明火即可发生通明火即可发生爆炸爆炸；

而浓度超过；

而浓度超过30以以后就超过了后就超过了可燃极限可燃极限，很难发生燃烧，这，很难发生燃烧，这在在设计燃烧装置设计燃烧装置时应当注意。

时应当注意。

v甲烷具有甲烷具有毒性毒性当空气中甲烷含量达到了当空气中甲烷含量达到了2530以上时，对人体会有以上时，对人体会有麻醉麻醉作用。

作用。

v因此，在使用沼气时既要因此，在使用沼气时既要防止爆炸防止爆炸又要又要防防止中毒止中毒。

沼气及其发酵余物的利用沼气及其发酵余物的利用1、沼气的综合利用、沼气的综合利用

（1）生活燃料；

（）生活燃料；

（2）运输工具的动力燃料；

）运输工具的动力燃料；

（3）发电；

（）发电；

（4）化工原料；

（）化工原料；

（5）孵化禽类；

）孵化禽类；

（6）蔬菜种植，增产效果显著；

（）蔬菜种植，增产效果显著；

（7）贮粮防虫；

）贮粮防虫；

（8）贮藏水果）贮藏水果2、沼气发酵余物的利用、沼气发酵余物的利用

（1）沼液：

速效肥料、抗病防虫、饲料添加剂、）沼液：

速效肥料、抗病防虫、饲料添加剂、喂鱼、浸种。

喂鱼、浸种。

（2）沼渣：

优质肥料、饲料、培养土、提取维生）沼渣：

优质肥料、饲料、培养土、提取维生素等原料。

素等原料。

v厌氧发酵依次分为厌氧发酵依次分为液化、产酸、产甲烷液化、产酸、产甲烷三个阶段，三个阶段，每一阶段各有其独特的微生物类群起作用。

每一阶段各有其独特的微生物类群起作用。

一、厌氧发酵过程一、厌氧发酵过程vv厌氧发酵的有机物分解代谢过程厌氧发酵的有机物分解代谢过程（aa）碳水化合物的分解代谢碳水化合物的分解代谢v一一般般的的碳碳水水化化合合物物包包括括纤纤维维素素、半半纤纤维维素素、木木质质素素、糖糖类类、淀淀粉粉等等和和果果胶胶质质等等。

厌厌氧氧发发酵酵的的原原料料如如农农业业废废物物等等主主要要含含碳碳水水化化合合物物，其其中中纤纤维维素素的的含含量量最最大大。

所所以以，厌厌氧氧发发酵酵的的速速度度与与消消化化池池中中纤纤维维素素分分解解的的快快慢慢密切相关。

密切相关。

纤维素的分解纤维素的分解v（C6H10O5）n（纤维素纤维素）+nH2O=nC6H12O6（葡萄糖葡萄糖）v葡萄糖经细菌的作用继续降解成丁酸、乙酸最后生成甲烷和二氧化碳等气体。

总的产气过程可用下述的综合表达式表达：

vC6H12O6=3CH4+3CO2糖类的分解糖类的分解v先由多糖分解为单糖，然后是葡萄糖的分解过程，与上述相同。

vv（b）类脂化合物的分解代谢类脂化合物的分解代谢v这这类类化化合合物物的的主主要要水水解解产产物物是是脂脂肪肪酸酸和和甘甘油油。

然然后后，甘甘油油转转变变为为磷磷酸酸甘甘油油脂脂，进进而而生生成成丙丙酮酮酸酸。

在在沼沼气气菌菌的的作作用用下下，丙丙酮酮酸酸被被分分解解成成乙乙酸酸，然后形成甲烷和二氧化碳。

然后形成甲烷和二氧化碳。

vv（c）蛋白质类的分解代谢蛋白质类的分解代谢v主主要要是是含含氮氮的的蛋蛋白白质质化化合合物物,在在细细菌菌的的作作用用下下水水解解成成多多肽肽和和氨氨基基酸酸。

其其中中的的一一部部分分氨氨基基酸酸继继续续水水解解成成硫硫醇醇、胺胺、苯苯酚酚、硫硫化化氢氢和和氮氮；

一一部部分分分分解解成成有有机机酸酸、醇醇等等其其它它化化合合物物，最最后后生生成成甲甲烷烷和和二二氧氧化化碳碳；

还还有有一一些些氨氨基基酸酸作作为为产产沼沼细细菌的养分形成菌体。

菌的养分形成菌体。

二、二、厌氧发酵微生物厌氧发酵微生物（a）不产甲烷细菌）不产甲烷细菌v在在沼沼气气发发酵酵过过程程中中，不不直直接接参参与与甲甲烷烷形形成成的的微微生生物物统统称称为为不不产产甲甲烷烷菌菌，包包括括的的种种类类繁繁多多，有有细细菌菌、真真菌菌和和原原生生动动物物三三大大群群。

其其中中细细菌菌的种类最多，作用也最大。

的种类最多，作用也最大。

（b）产甲烷细菌）产甲烷细菌v产甲烷菌在原核生物中由于它们能厌氧代谢产甲烷菌在原核生物中由于它们能厌氧代谢产生甲烷而成为一个独特类群，在产生甲烷而成为一个独特类群，在70年代后年代后期被分类学家确认。

期被分类学家确认。

v三、三、厌氧发酵的影响因素厌氧发酵的影响因素v

（1）温度温度v温度是影响产气量的重要因素，在一温度是影响产气量的重要因素，在一定温度范围内，温度越高产气量就越高，定温度范围内，温度越高产气量就越高，高温可加速细菌的代谢使分解速度加快。

高温可加速细菌的代谢使分解速度加快。

v高温发酵对杀灭病原微生物效果较佳。

高温发酵对杀灭病原微生物效果较佳。

v

（2）营养营养v厌氧微生物除要求一定比例的厌氧微生物除要求一定比例的C、N、P基质外，还对铁、镍、钴等微量元素具有基质外，还对铁、镍、钴等微量元素具有要求。

垃圾中一般都具有厌氧降解反应所要求。

垃圾中一般都具有厌氧降解反应所需要的营养元素。

需要的营养元素。

v大量的报道和实验表明厌氧发酵的碳大量的报道和实验表明厌氧发酵的碳氮比以氮比以2030为宜。

为宜。

（3）添加剂和有毒物质v在发酵液中添加少量有益的化学物质，有助于促进厌氧发酵，提高产气量和原料利用率。

分别在发酵液中添加少量的硫酸锌、磷矿粉、炼钢渣、碳酸钙、炉灰等均可不同程度地提高产气量、甲烷含量以及有机物质的分解率，其中以添加磷矿粉的效果为最佳。

v在在发发酵酵液液中中添添加加纤纤维维素素酶酶，能能促促进进纤纤维维素素分分解解，提提高高稻稻草草的的利利用用率率，使使产产气气量量提提高高34-59%。

添添加加少少量量活活性性碳碳粉粉末末则则可可以以提提高高产产气气2-4倍倍。

添添加加浓浓度度为为0.01%的的表表面面活活性性剂剂“叶叶温温20”，则则可可降降低低表表面面张张力力，增增强强原原料料和和菌菌的的接接触触，产产气气量量最最高高可增加可增加40%。

v有有许许多多化化学学物物质质能能抑抑制制发发酵酵微微生生物物的的生生命命活活力力，统统称称为为有有毒毒物物质质。

有有毒毒物物质质的的种种类类很很多多。

沼沼气气发发酵酵菌菌对对它它们们有有一一定定的的忍忍耐耐程程度度，超超过过允允许许浓浓度度，常常使使沼沼气气发发酵受阻。

酵受阻。

v有害物质的允许浓度有害物质的允许浓度（4）酸碱度）酸碱度v甲烷菌对pH值的适应范围为6.87.5之间v碱度过低时，可通过投加石灰或含氮物料的办法进行调节。

（5）搅拌）搅拌v搅拌是促进厌氧发酵所不可缺少的，有效的搅拌可以增加物料与微生物接触的机会；

使系统内的物料和温度均匀分布；

防止局部出现酸积累；

使生物反应生成的硫化氢、甲烷等对厌氧菌活动有阻害的气体迅速排出；

使产生的浮渣被充分破碎。

v对于流体或半流体的基质，可采取泵循环、机械搅拌、气体搅拌等三种搅拌方式。

vv（66）厌氧条件）厌氧条件v产产酸酸阶阶段段的的不不产产甲甲烷烷细细菌菌，大大多多数数是是厌厌氧氧菌菌，需要在厌氧的条件。

需要在厌氧的条件。

v产产甲甲烷烷细细菌菌是是专专性性厌厌氧氧菌菌，不不需需要要氧氧，氧氧对对产产甲甲烷烷细细菌菌有有毒毒害害作作用用，生生长长在在有有氧氧的的环环境境中中，甲甲烷烷菌菌受受到到抑抑制制，但但并并不不死死亡亡，因因此此，需需要要严严格格的的厌厌氧氧环环境境，必必需需创创造造厌厌氧氧的的环环境境条件。

条件。

v四、厌氧发酵工艺四、厌氧发酵工艺根据消化温度划分工艺类型根据消化温度划分工艺类型高温消化工艺高温消化工艺自然温度消化工艺自然温度消化工艺最佳温度范围是最佳温度范围是4755，此时有机物分解旺，此时有机物分解旺盛，消化快，物料在厌盛，消化快，物料在厌氧池内停留时间短，非氧池内停留时间短，非常适用于城市垃圾、粪常适用于城市垃圾、粪便和有机污泥的处理便和有机污泥的处理培养高温消化菌、维持培养高温消化菌、维持高温、搅拌消化物料高温、搅拌消化物料目前我国农村都采用目前我国农村都采用这种消化类型。

这种这种消化类型。

这种工艺的消化池结构简工艺的消化池结构简单、成本低廉、施工单、成本低廉、施工容易、便于推广，但容易、便于推广，但受季节影响明显受季节影响明显消化周期须视季节和消化周期须视季节和地区的不同加以控制地区的不同加以控制中温消化工艺中温消化工艺3035较理想较理想根据投料运转方式划分工艺类型根据投料运转方式划分工艺类型连续消化工艺连续消化工艺半连续消化工艺半连续消化工艺投料启动后，经一投料启动后，经一段时间的消化产气，段时间的消化产气，连续定量的添加消连续定量的添加消化原料和排出旧料；

化原料和排出旧料；

其消化能够长期连其消化能够长期连续进行。

续进行。

工艺易于控制，能工艺易于控制，能保持稳定的有机物保持稳定的有机物消化速率和产气率消化速率和产气率启动时一次性投入启动时一次性投入较多的消化原料，较多的消化原料，当产气量趋于下降当产气量趋于下降时，开始定期添加时，开始定期添加新料和排出旧料，新料和排出旧料，以维持比较稳定的以维持比较稳定的产气率。

产气率。

农村较适用农村较适用蚯蚓床技术蚯蚓床技术v概述概述v蚯蚓床工艺蚯蚓床工艺v蚯蚓床运行参数蚯蚓床运行参数v蚯蚓床的日常管理蚯蚓床的日常管理一、概述一、概述v蚯蚓为常见的一种陆生环节动物，喜欢生活蚯蚓为常见的一种陆生环节动物，喜欢生活在富含有机质和湿润土壤中，以畜禽粪便和在富含有机质和湿润土壤中，以畜禽粪便和有机废物垃圾为食，连同泥土一同吞入。

也有机废物垃圾为食，连同泥土一同吞入。

也摄食植物的茎叶等碎片。

摄食植物的茎叶等碎片。

v据此，可利用蚯蚓来处理富含有机物的固体据此，可利用蚯蚓来处理富含有机物的固体废物，且可同时获得蚯蚓产品以及以高肥效废物，且可同时获得蚯蚓产品以及以高肥效的蚯蚓粪土。

的蚯蚓粪土。

v特点特点v

（1）处理能力大。

）处理能力大。

v蚯蚓吞食能力惊人，其消化道分泌的蛋白酶、脂肪蚯蚓吞食能力惊人，其消化道分泌的蛋白酶、脂肪分解酶、纤维酶、淀粉酶等多种酶类，可分解易腐分解酶、纤维酶、淀粉酶等多种酶类，可分解易腐性有机物，将其转化为自身或其它生物易于利用的性有机物，将其转化为自身或其它生物易于利用的营养物质，营养物质，分解转化率约为每条每天分解转化率约为每条每天0.50.5克。

克。

在适宜在适宜环境和充足的食料的条件下，蚯蚓的生长繁殖速度环境和充足的食料的条件下，蚯蚓的生长繁殖速度极快，每年约为极快，每年约为5050倍。

据专家介绍，蚯蚓大量吞食倍。

据专家介绍，蚯蚓大量吞食垃圾中的有机物，如饭菜、纸张等，一个垃圾中的有机物，如饭菜、纸张等，一个33口之家一口之家一天产生的生活垃圾，几千条成年蚯蚓可将其全部天产生的生活垃圾，几千条成年蚯蚓可将其全部“消耗消耗”。

v

（2）不产生二次污染。

）不产生二次污染。

v有机物质被蚯蚓摄食后，少部分被直接同化利用，有机物质被蚯蚓摄食后，少部分被直接同化利用，大部分经蚯蚓体内的磨碎和挤压作用后以