低温碱尿预处理对玉米秸秆酶解产糖及厌氧发酵的影响OA

研究旨在探讨低温NaOH/尿素(碱尿)预处理对黑龙江省玉米秸秆酶解产糖及厌氧发酵的影响。黑龙江省每年可收集的玉米秸秆总量达到9625×107 t,因其富含有机质而成为沼气发酵和有机肥料生产的重要原料。然而,玉米秸秆的顽固结构限制了其在厌氧发酵过程中的利用效率。研究在-20℃条件下进行预处理,采用7%NaOH和12%尿素溶液,旨在改善秸秆的酶解效果及厌氧发酵性能。研究结果显示,低温预处理显著提高了秸秆的糖产量和甲烷产量,其中-20℃预处理后的甲烷产量达到218.20 mL·g-1,较未处理秸秆提升42.60%。此外,低温预处理有效降低了秸秆中的木质素含量,固体保留率达到88.65%。通过Gompertz模型分析,-20℃预处理的秸秆展现出良好的甲烷生产潜能与速率。红外光谱分析表明,低温预处理未显著改变秸秆的化学组成,但有效降低了其结构强度。研究表明低温碱尿预处理是一种具备良好应用前景的技术。