[发明专利]一种奶牛粪便厌氧发酵分步制取氢气和甲烷的方法

摘要

本发明公开一种以奶牛粪便为底物的厌氧发酵分步制取氢气和甲烷的方法，包括以下步骤：(1)奶牛粪便预处理，(2)厌氧发酵制取氢气，(3)以制氢液相末端产物厌氧发酵制取甲烷。本发明采用分步发酵的方法，得到氢气和甲烷两种生物质气体，原料利用率高，发酵效益高；以奶牛粪便为底物，原料成本低。既能制得生物能源(氢气和甲烷)，也能够有效地去除发酵液中的挥发性脂肪酸，从而达到产能、环保双重效果。

主权项

一种奶牛粪便厌氧发酵分步制取氢气和甲烷的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)对奶牛粪便进行预处理预处理方法可以采用磷酸处理法，也可以采用氢氧化钠处理法，采用磷酸法预处理奶牛粪便时：奶牛粪便体积(mL)与磷酸质量(g)的比例为100∶(0.625～1.875)，搅拌均匀后，在30～40℃下放置2h，用氢氧化钠调节pH到6.5；采用氢氧化钠法预处理奶牛粪便时：奶牛粪便体积(mL)与氢氧化钠质量(g)的比例为100∶(1～2.5)，搅拌均匀后，在30～40℃下放置2h，用盐酸调节pH到6～7；(2)厌氧发酵制备生物质氢气采用氮气吹扫的方法排除发酵容器中的氧气，在温度30～40℃条件下，厌氧发酵发酵制备氢气，(3)甲烷菌的驯化以新鲜的奶牛粪100份为基料调节pH至7.0，对10份厌氧活性污泥，于37℃下进行厌氧驯化培养，待发酵产气结束后，对发酵液进行离心分离，以分离出的污泥沉淀物为接种物即用作发酵制甲烷的接种物，上述份数为体积分数；(4)厌氧发酵生物质甲烷气氢气发酵结束后，收集制氢液相末端产物，以氢氧化钠调节pH到7，温度37℃，添加体积比计为1％上述分离出的污泥沉淀物，以氮气吹扫法排除发酵容器中的氧气，厌氧发酵制备甲烷。