一種沼氣發(fā)酵引發(fā)劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種沼氣發(fā)酵引發(fā)劑及其制備方法,屬于生物發(fā)酵方法制備沼氣的【技術(shù)領(lǐng)域】。解決了現(xiàn)有沼氣使用中發(fā)酵啟動慢,產(chǎn)期效率低甚至不能產(chǎn)氣等,該引發(fā)劑是由以下原料制成:魚塘污泥、小麥秸稈、動物糞便、碳酸氫銨、菌種,所述菌種為產(chǎn)琥珀酸擬桿菌(Bacteroides?succinoge-nes)、溶纖維丁酸弧菌(Butyrivibrio?fibrisolvens)、枯草芽孢桿菌、酵母菌、甲烷八疊球菌、甲烷鬃毛菌。本發(fā)明的沼氣發(fā)酵引發(fā)劑用于沼氣發(fā)酵中,可以大大縮短啟動時間(一天即可產(chǎn)氣),增大產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣速度。
【專利說明】一種沼氣發(fā)酵引發(fā)劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于生物發(fā)酵方法制備沼氣的【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種沼氣發(fā)酵引發(fā)劑及 其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 中國作為能源消費大國,新能源的開發(fā)利用對國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有重要的 意義,隨著農(nóng)村社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展,農(nóng)村能源消耗也日益增大;沼氣是一種清潔高效的優(yōu) 質(zhì)能源,主要成分為CH4,沼氣的利用不但能解決農(nóng)民的生活能源問題,緩解能緊張的狀況, 還能夠利用廢棄物,減少環(huán)境污染。
[0003] 在此背景下,沼氣資源作為一項極具應(yīng)用前景的新能源,其開發(fā)利用是解決能源 緊張形勢下農(nóng)村能源供應(yīng)問題的有效舉措,其發(fā)展日益受到國家的重視。2000年以后,中央 財政不斷加大對農(nóng)村沼氣建設(shè)的資金投入,其中,"十一五"以來,中央累計投入農(nóng)村沼氣建 設(shè)資金212億元。在中央政策引導(dǎo)及資金投入的支持下,中國沼氣產(chǎn)業(yè)的規(guī)模呈現(xiàn)逐年遞 增的趨勢,尤其是戶用沼氣池的數(shù)量增加明顯,已經(jīng)成為沼氣產(chǎn)業(yè)的主力。中國農(nóng)村戶用沼 氣池近幾年來逐年增加,2000年底,農(nóng)村戶用沼氣池達到848萬戶,2006年底已達到2200 萬戶,2007年底為2650萬戶,2008年底為2800萬戶,2009年底為3500萬戶,2010年底已 經(jīng)超過4000萬戶,可以看出,戶用沼氣池數(shù)量一直呈現(xiàn)遞增的發(fā)展趨勢,并以平均每年約 17%的速度增長。據(jù)農(nóng)業(yè)部規(guī)劃,"十二五"期間中央投資優(yōu)先支持向農(nóng)戶集中供氣的大中 型沼氣項目,要在保證"戶用沼氣"供應(yīng)的情況下,擴大"沼氣用戶",調(diào)整沼氣發(fā)展的布局, 通過試點工程的示范帶動商業(yè)沼氣的發(fā)展;2015年,農(nóng)村戶用沼氣用戶達到5000-5500萬 戶。
[0004] 但在沼氣的推廣應(yīng)用中卻存在著很多問題,比如:發(fā)酵啟動慢,產(chǎn)期量少甚至不能 產(chǎn)氣等,這些問題都制約著沼氣工程的推廣和普及。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種沼氣發(fā)酵引發(fā)劑及其制備方法。本發(fā)明的沼氣發(fā)酵引 發(fā)劑用于沼氣發(fā)酵中,可以大大縮短啟動時間,增大產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣速度,解決了現(xiàn)有沼氣發(fā) 酵啟動時間長,產(chǎn)氣量較小的問題。
[0006] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
[0007] -種沼氣發(fā)酵引發(fā)劑,其特征是,由以下原料制成:魚塘污泥、小麥秸桿、動物糞 便、碳酸氫銨、菌種,
[0008] 所述菌種為產(chǎn)琥拍酸擬桿菌(Bacteroides succinoge-nes)、溶纖維丁酸弧菌 (Butyrivibrio fibrisolvens)、枯草芽孢桿菌、酵母菌、甲燒八疊球菌、甲燒鬃毛菌。
[0009] 優(yōu)選的,魚塘污泥、小麥秸桿、動物糞便、碳酸氫銨、菌種的重量配比為5 :2 :2 : 0· 1 :0· 1。
[0010] 優(yōu)選的,所述菌種為產(chǎn)琥拍酸擬桿菌(Bacteroides succinoge-nes)、溶纖維丁酸 弧菌(Butyrivibrio fibrisolvens)、枯草芽孢桿菌、酵母菌、甲燒八疊球菌、甲燒鬃毛菌1: 5 : 3 :3 : 2 : 2 〇
[0011] 優(yōu)選的,所述動物糞便為雞糞、豬糞、牛糞、人糞尿中的一種或幾種。
[0012] 本發(fā)明還提供了一種沼氣發(fā)酵引發(fā)劑的制備方法,其特征是,包括以下步驟:
[0013] ①根據(jù)上述的配比稱取原料;
[0014] ②取步驟①中稱取的小麥秸桿粉碎,將粉碎后的小麥秸桿和魚塘污泥、小麥秸桿、 動物糞便混合均勻,再加入菌種,發(fā)酵36h,加入碳酸氫銨即得。
[0015] 本發(fā)明的有益效果為:
[0016] 本發(fā)明的沼氣發(fā)酵引發(fā)劑用于沼氣發(fā)酵中,可以大大縮短啟動時間(一天即可產(chǎn) 氣),增大產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣速度(相較于未加本發(fā)明的發(fā)酵引發(fā)劑,產(chǎn)氣量增加40 %,產(chǎn)氣速 率增大25% )。
【具體實施方式】
[0017] 為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實施例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明的 內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例,實施例不應(yīng)視作對本發(fā)明保護范圍的限定。
[0018] 下面結(jié)合實例對本發(fā)明做進一步說明:
[0019] 實施例1
[0020] -種沼氣發(fā)酵引發(fā)劑,由以下原料制成:魚塘污泥、小麥秸桿、動物糞便、碳酸氫 銨、菌種的重量配比為5 :2 :2 :0. 1 :0. 1。
[0021] 所述菌種為產(chǎn)琥拍酸擬桿菌(Bacteroides succinoge-nes)、溶纖維丁酸弧菌 (Butyrivibrio fibrisolvens)、枯草芽孢桿菌、酵母菌、甲燒八疊球菌、甲燒鬃毛菌1 :5 :3 : 3 : 2 : 2 〇
[0022] 所述動物糞便為雞糞、豬糞、牛糞1 :1 :1的混合物。
[0023] 上述沼氣發(fā)酵引發(fā)劑的制備方法,包括以下步驟:
[0024] ①根據(jù)上述的配比稱取原料;
[0025] ②取步驟①中稱取的小麥秸桿粉碎,將粉碎后的小麥秸桿和魚塘污泥、小麥秸桿、 動物糞便混合均勻,再加入菌種,發(fā)酵36h,加入碳酸氫銨即得。
[0026] 實施例2
[0027] -種沼氣發(fā)酵引發(fā)劑,由以下原料制成:魚塘污泥、小麥秸桿、動物糞便、碳酸氫 銨、菌種的重量配比為5 :2 :2 :0. 1 :0. 1。
[0028] 所述菌種為產(chǎn)琥拍酸擬桿菌(Bacteroides succinoge-nes)、溶纖維丁酸弧菌 (Butyrivibrio fibrisolvens)、枯草芽孢桿菌、酵母菌、甲燒八疊球菌、甲燒鬃毛菌1 :5 :3 : 3 : 2 : 2 〇
[0029] 所述動物糞便為豬糞。
[0030] 上述沼氣發(fā)酵引發(fā)劑的制備方法,包括以下步驟:
[0031] ①根據(jù)上述的配比稱取原料;
[0032] ②取步驟①中稱取的小麥秸桿粉碎,將粉碎后的小麥秸桿和魚塘污泥、小麥秸桿、 動物糞便混合均勻,再加入菌種,發(fā)酵36h,加入碳酸氫銨即得。
[0033] 實施例3
[0034] 一種沼氣發(fā)酵引發(fā)劑,其特征是,由以下原料制成:魚塘污泥、小麥秸桿、動物糞 便、碳酸氫銨、菌種的重量配比為5 :2 :2 :0. 1 :0. 1。所述動物糞便為牛糞、人糞尿1 :1的混 合物。
[0035] 所述菌種為產(chǎn)琥拍酸擬桿菌(Bacteroides succinoge-nes)、溶纖維丁酸弧菌 (Butyrivibrio fibrisolvens)、枯草芽孢桿菌、酵母菌、甲燒八疊球菌、甲燒鬃毛菌1 :5 :3 : 3 : 2 : 2 〇
[0036] 實施例4
[0037] 上述實施例1-3的沼氣發(fā)酵引發(fā)劑用于牛糞+秸桿沼氣中,為實驗例①,②,③;對 比例不加沼氣發(fā)酵引發(fā)劑。
[0038] 實驗例和對比例發(fā)酵料液TS均為8%,實驗例①,②,③中分別加入發(fā)酵料液質(zhì)量 分?jǐn)?shù)20%的沼氣發(fā)酵引發(fā)劑,對比例則再加入發(fā)酵料液至與實驗例體積相同。
[0039] 具體實驗結(jié)果如下表1所示。
[0040] 表 1
[0041]
【權(quán)利要求】
1. 一種沼氣發(fā)酵引發(fā)劑,其特征是,由以下原料制成:魚塘污泥、小麥秸桿、動物糞便、 碳酸氫銨、菌種, 所述菌種為產(chǎn)琥珀酸擬桿菌、溶纖維丁酸弧菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌、甲烷八疊球菌、 甲燒鬚毛囷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣發(fā)酵引發(fā)劑,其特征是,魚塘污泥、小麥秸桿、動物糞便、 碳酸氫銨、菌種的重量配比為5 :2 :2 :0. 1 :0. 1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣發(fā)酵引發(fā)劑,其特征是,所述菌種為產(chǎn)琥珀酸擬桿菌、溶 纖維丁酸弧菌、枯草芽孢桿菌、酵母菌、甲烷八疊球菌、甲烷鬃毛菌1 :5 :3 :3 :2 :2。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沼氣發(fā)酵引發(fā)劑,其特征是,所述動物糞便為雞糞、豬糞、牛 糞、人糞尿中的一種或幾種。
5. -種根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的沼氣發(fā)酵引發(fā)劑的制備方法,其特征是,包括以 下步驟: ① 根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的配比稱取原料; ② 取步驟①中稱取的小麥秸桿粉碎,將粉碎后的小麥秸桿和魚塘污泥、小麥秸桿、動物 糞便混合均勻,再加入菌種,發(fā)酵36h,加入碳酸氫銨即得。
【文檔編號】C12P5/02GK104152494SQ201410413014
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】郜玉環(huán), 姚利, 王艷芹, 付龍云, 宋效宗 申請人:山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所