秸秆共接种厌氧发酵技术
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1.3.2 接种比和物种比

提高OLR能否增加甲烷产率除了与秸秆原料本身特性有关外,还与接种污泥微生物活性,尤其是产甲烷活性等因素密切相关。研究中常利用物种比(feedstock to inoculum,F/I)、(feedstock to microbe,F/M)或接种比(inoculum-to-substrate,ISR)来反映接种物对底物降解产甲烷的影响[92]。最早由Hashimoto[101]报道,当F/I高于4(或ISR低于0.25)时,小麦秸秆甲烷产率明显降低,当F/I低于0.5时,产甲烷活性提高。为此Raposo[102]通过总结认为,F/I低于0.5(或ISR高于2)很少出现发酵抑制现象,VDI 4630发酵手册将该范围作为产甲烷潜力实验推荐的接种比。

在研究物种比的影响时,Shi等[103]认为过高的物种比F/I易造成玉米秸秆厌氧发酵体系VFAs积累和pH降低,从而使甲烷产率下降。降低物种比有利于缩短启动时间,但过低的物种比发酵影响OLR的提高,反而降低容积产气率。在中温秸秆厌氧发酵中,F/I为2~3时(挥发性固体含量VS比)常被推荐,但高温发酵时,高浓度接种物产生的游离氨会对微生物产生毒害,因此F/I在4~6之间比较合适[92]