《玉米秸秆生物制氢》PPT课件

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1、厌氧发酵生物制氢—以秸秆为原料杨晓红我国是一个农业大国，其中农作物的耕种面积居世界第一，而秸秆则是农作物生产系统中一项重要的生物质资源。据统计我国每年产生的秸秆大约有10亿吨，且随着农村经济的发展和科技的进步，农作物秸秆产量将随着粮食产量的增加而逐年递增。表1是我国主要农作物秸秆的资源量情况：表一2003年中国主要农作物秸秆资源量近年来，我国农作物秸秆的利用率呈下降趋势，大量的秸秆因无法很好的利用而越来越多的被露天燃烧，这严重的污染环境并带来了一些社会问题。露天燃烧秸秆会导致大量温室气体-CO2的排放，污染空气，加重了气候变暖，还可能因为焚烧不当而引起火灾。并且秸秆弃置堆放

2、也会破坏农村的生活居住环境。二、秸秆厌氧发酵处理的可行性秸秆是众多有机物中的一种，通过厌氧发酵处理后可产生生物气体，既被充分利用又避免了对环境产生污染，充分发挥了秸秆的资源作用。厌氧发酵具有以下优点:①发酵过程中产生了清洁的能源气体，如氢气等;②废弃物经厌氧发酵后剩余残渣中的有机物含量减少了，有利于土壤中的微生物对其进行分解;③在厌氧发酵过程中一些病原微生物会被消灭，而同时含有的N、P、K等成分几乎能被保留;④一部分有机氮被水解成氨态氮，使肥分中的速效氮增加;⑤厌氧发酵过程不会产生其他的副产物，并且秸秆的成分可以为厌氧细菌提供生存的营养物质;三、秸秆厌氧发酵处理的反应过程厌

3、氧发酵制氢是在厌氧条件下利用产氢微生物代谢有机物产生氢气的过程。产氢微生物也能够利用多种底物产生氢气，如葡萄糖、蔗糖、淀粉、乳酸、纤维素二糖、秸秆以及各种短链脂肪酸等，在固氮酶或氢酶的作用下将底物分解产生氢气。与光合制氢相比，发酵制氢过程不受光照时间限制，产氢速度快，工艺简单，更容易在短期内实现工业化应用。因此，厌氧发酵制氢更具有发展潜力。3.1厌氧发酵生物制氢菌种3.2发酵产氢的机理3.3厌氧发酵反应主要经过两个阶段:产酸阶段和产气阶段产酸阶段产酸菌有机酸类(如乙酸、丙酸等)醇类(如乙醇)大量的氢游离出来高分子有机物低分子的中间产物有机物分解的过程中产气阶段分解产物氨的增

4、加pH值也随之缓慢回升CH4、CO2、NH3酸性发酵阶段的后期有机酸得到部分中和第一阶段产生的中间产物继续分解三、实验室研究1实验装置2实验运行与操作TheEnd！Thanks！